자동차

 

 

사람이나 차량을 자동 인식하고 위험을 알려 주는 장치
「Mobileye(모비르아이) 충돌 방지 보조 시스템」
메이커:아이모바일
가격:13만 5000엔(설치비 포함)

 충돌 방지·경감 장치라고 하면, 「부딪치지 않는 자동차?」의 CM로 친숙한 스바루의 EyeSight(아이사이트)를 떠올리는 분은 많을 것이다.이번 소개하는 제품은, 현재 사용하고 있는 자동차에 부록 할 수 있는, 충돌 방지·경감 장치 「Mobileye(모비르아이) 충돌 방지 보조 시스템 C2-270」이다.

 「Mobileye C2-270」은 프런트 윈도우에 단 카메라의 영상으로부터, 차량, 보행자, 차선등을 인식.위험을 찰지하면 충돌에 대한 경보, 차간거리의 경보, 차선 일탈의 경보등을 발해 준다.부록 장치이므로, 메이커 표준의 충돌 방지 장치와 같이 자동적으로 브레이크를 밟아 주지 않지만, 실제로 사용해 보면 사고 방지나 사고 발생시의 피해 경감의 효과는 충분히 있으면 느껴진다.

 백문은 일견 밖에않다.우선은 「Mobileye C2-270」의 5개의 기능을 정리한 영상을 준비했으므로 보시고 싶다.5개의 기능은 이하대로다.

전방 차량 충돌 경보……차량과의 충돌의 2.7초전에 경고
전방 차간거리 경보……설정한 차간거리보다 전차에 가까워진다고 경고
보행자 충돌 경보……보행자와의 충돌의 2초전에 경고
차선 일탈 경보……차선을 일탈한다고 경고
저속시 전방 차량 충돌 경보……버추얼 범퍼로 불려 저속시에 전차에 너무 접근한다고 경고

Mobileye C2-270 기능 소개

 

교통사고의 상황
 「Mobileye C2-270」의 상세를 전하는 전에 일본의 교통사고의 현상을 보자.필자 자신, 연간의 교통사고 죽음의 인원수가 이전에는 1만명을 넘고 있었지만 최근에는 큰폭으로 감소하고 있는 것이나, 도도부현별의 사망자수로 필자의 현지인 아이치현은 매년 선두?분쟁을 하고 있는 것은 인식하고 있었다.이번, 상세한 데이터를 봐 필자나름대로 이해가 깊어졌으므로 소개해 보고 싶다.

 우선은 쇼와 23년(1948년)부터의 교통사고 발생 상황의 그래프를 봐 주셨으면 한다.공창 지역이 사망자수로 쇼와 45년(1970년)에 1만 6765 명을 기록한 후 감소해, 쇼와 63년(1988년)부터 다시 1만명을 넘어 헤세이 4년(1992년)의 1만 1451명으로부터 미증의 해는 있지만 20년간 감소해 헤세이 23년(2011년)에는 4612명이 되고 있다.피크시의 약1/4, 이 20년에 6할이나 감소하고 있다.

교통사고 사망자수 등

 감소의 이유는 여러가지 일이 생각되지만, 경찰청 장관의 코멘트(헤세이 23년중의 교통사고 사망자수에 대해)를 발췌하면 「시트 벨트 착용자율의 향상, 최고속도 위반등의 악질·위험성의 높은 위반에 기인하는 사고의 감소등을 들 수 있습니다만, 이것도, 전국 경찰이 관계 기관·단체등으로 협력해……중략……열의를 가지고 제대책에 임해 온 결과이다고 인식하고 있습니다」라고 하는 것으로, 경찰의 노력으로 사고사는 줄어 들고 있고, 에어백, ABS, 충돌 안전 보디 등 테크놀로지의 진보는 관계없는 것 같다.

 과연 그렇게인 것일까.덧붙여서 경찰청 장관의 코멘트를 과거 수년분 읽어 보았지만, 숫자 이외의 8할은 매년 같고, 「전국 경찰이……인식하고 있습니다」의 부분은 세세한 부분 변화가 없고, 확증과 자신이 느껴지는 코멘트가 되고 있다.

 연간의 사망자수와 함께 발표되고 뉴스등에서 보는 것이 도도부현별의 사망자수다.헤세이 23년의 1위는 아이치현.이하 도쿄도, 사이타마현, 효고현, 오사카부, 홋카이도와 계속 되고 있다.이러한 도도부현은 단골로, 「운전이 난폭하다」라는 인상을 가지고 있는 사람도 많을 것이다.도도부현별의 사망자수에 가세해 사고 발생 건수, 부상자수, 한층 더 자동차의 현별 보유 대수(헤세이 24년 5월의 데이터)를 가미한 100만대 당의 사망자수를 산출해 보았다.

순위 사망자수 발생 건수 부상자수 100만대 당의 사망자수
1 아이치 225 도쿄 51,477 아이치 61,534 카가와 99.4
2 도쿄 215 아이치 49,998 오사카 59,489 후쿠이 93.9
3 사이타마 207 오사카 49,644 도쿄 58,140 에히메 90.8
4 효고 198 후쿠오카 43,326 후쿠오카 56,720 시가 85.8
5 오사카 197 카나가와 38,800 사이타마 45,567 코치 82.7
6 홋카이도 190 사이타마 37,410 시즈오카 48,055 토쿠시마 80.0
7 카나가와 180 시즈오카 37,238 카나가와 46,226 쿄토 77.5
8 치바 175 효고 36,195 효고 44,100 사가 74.6
9 이바라키 169 치바 23,378 치바 28,885 니가타 73.0
10 시즈오카 164 군마 18,667 군마 23,569 와카야마 72.6

 각각의 워스트 10의 멤버를 보면, 사고 발생 건수, 부상자수는 홋카이도 이외는 사망자수와 같은 경향이 되고 있다.홋카이도는 사고나 부상은 적고, 사고가 일어났을 때의 치사율이 높기 때문에 사망자수의 워스트 단골이 되고 있다.다음에 자동차의 현별 보유 대수와의 관계를 보면, 100만대 당의 사망자수의 워스트 10은 카가와현이 톱으로 후쿠이현, 에히메현과 계속 되어, 사망자수와는 완전히 다른 부현이 되었다.

 필자가 사는 아이치현은 보유 대수가 전국 1위, 100만대 당의 사망자수는 44.9명이서 무려 베스트 3에 들어가는 낮은 수치가 되었다.요컨데 자동차가 많기 때문에 사망자수는 1위이지만, 대수 당의 사망자수는 지극히 적고 「안전 운전의 현」이라고 할 수 있을지도 모른다.도쿄도 48.7, 사이타마도 52.5로 전국 평균보다 적게 되고 있다.「저것, 지금까지의 인식과 다를거야 」(이)라고 느낀 것은 필자만일까.

 연간의 사망자수를 좀 더 자세하게 보자.우선 헤세이 23년(2011년)에 죽은 4612명의 사고 발생시 상태를 보면, 가장 많은 것은 보행중에서 전체의 37%.다음은 자동차 승차중에서 31%이 되고 있다.자동차, 2 윤차, 원부에 승차중의 합계와 보행중, 자전거 승차중의 합계는 거의 반반이다.

 그러한 과거 10년의 추이를 보면, 전체적으로 감소 경향이지만, 내며 줄어 들고 있는 것은 자동차 승차중의 사망자수로 3711명에서 1442명과 6할 가깝게 감소하고 있다.자동차 승차중이라고 하는 것은, 추돌하거나 추돌되거나 만남두의 충돌, 자기손해등의 사고가 발생했을 때의 운전자, 동승자의 사망자가 줄어 들고 있다고 하는 것이다.

사고 발생시 상태
사고 발생시 상태의 추이

 한번 더 최초의 그래프를 잘 보면, 사망자수는 헤세이 4년(1992년)부터 감소하고 있지만, 사고의 발생 건수(푸른 선)와 부상자수(록선)는 헤세이 13년(2001년)까지 상승을 계속해 헤세이 16년(2004년)을 피크로 그 후 큰폭으로 감소하고 있다.헤세이 4년과 헤세이 16년에 무엇이 있었는지를 찾아 보았다.

 헤세이 4년은 일반도로에서 시트 벨트의 착용이 벌칙 첨부로 의무지워진 해다.쇼와 60년(1985년)의 9월에 고속도로에 있어 앞자리에서의 시트 벨트의 착용이 벌칙 첨부로 의무지워져 헤세이 4년의 11월부터 일반도로에서도와 같이  실시되고 있다.덧붙여서 헤세이 23년의 일반도로와 고속도로의 사망 사고 건수를 비교하면, 일반도로가 전체의 94%, 고속도로는 4%정도로, 고속도로의 사고는 뉴스등에서는 눈에 띄지만, 실제로는 대부분의 사망 사고는 일반도로에서 발생하고 있다.따라서, 일반도로에서 시트 벨트의 착용이 벌칙 첨부로 의무지워진 효과는 절대였다고 말할 수 있자.

 교통사고사를 줄이는 요인은 시트 벨트 만이 아니다.에어백, ABS, 충돌 안전 보디 등 많은 안전 기능이 있지만, 여기에서는 대표적인 에어백과 ABS의 보급율에 대해 조사해 보았다.

 정확한 숫자를 찾아낼 수 없었기 때문에, 생산 대수에 있어서의 에어백과 ABS의 장착율, 신차의 판매 대수, 국내의 자동차 보유 대수, 자동차의 평균 사용 연수로부터 보급율을 추계해 보았다.각각의 데이터는 단독으로도 흥미로운 것이므로 그래프를 준비했다.

 생산 대수에 있어서의 에어백의 장착율은 헤세이 8년(1996년)에 74%, 헤세이 10년(1998년)에는 90%을 추월 헤세이 14년(2002년)에는 99.5%로 거의 전차에 탑재되게 되었다.헤세이 18년(2006년) 이후는 거의 100%에 도달했다고 하는 것으로 데이터는 공표되어 있지 않다. ABS는 약간 늦어 헤세이 8년에는 45%.헤세이 12년에 80%, 헤세이 21년에 90%을 넘고 있다.

 신차의 판매 대수는 여기 최근에는 큰폭으로 줄어 들어, 계속 이것에 의해 상승해 온 보유 대수는 옆걸음으로 변하고 있다.더해 헤세이 23년(2011년)의 신차등록으로부터 말소까지의 평균 사용 연수는, 승용차로 12.43년, 트럭 등 화물차로 13.04년, 버스 등 승합차로 17.37년으로 계속 성장하고 있다.덧붙여서 인간의 평균 연령에 상당하는 평균차령은 승용차로 7.74년이 되고 있다.

생산차의 에어백과 ABS의 장착율의 추이 평균 사용 연수와 평균차령

 이것은 회전을 달리고 있는 자동차는, 신차도 있지만 10 묵은 해를 보내고 새해를 맞이함네의 자동차도 있어, 평균하면 8년 지나 있고, 폐차가 되는 것은 구입으로부터 12년 후라고 하는 것이다.확실히 자동차는 고장나거나 녹슬거나 하지 않게 되었다.국내 자동차 판매의 부진은 불경기의 영향도 있지만, 품질이 향상한 것으로 팔리지 않게 된 면도 부정할 수 없는 생각이 든다.

 에어백과 ABS의 보급율의 산출의 방법은, 헤세이 8년에 생산된 대수의 45%에 장착된 ABS는, 헤세이 19년의 평균 사용 연수가 약 12년이므로 이 해까지 12년 잔존해, 다음 해는 제로로 한다.이와 같이 헤세이 10년에 생산된 ABS는, 헤세이 22년의 평균 사용 연수가 약 13년이므로 이 해까지 13년간 잔존하면 가정하고, 보유 대수에 있어서의 누계의 ABS 대수를 보급율로 했다.어디까지나 추계치이지만, 수치 없이 그래프만 발표되고 있던 보급율과 거의 같은 숫자가 되었으므로 크게 어긋나지는 않을 것이다.

 사망자수, 사고 발생 건수, 부상자수의 추이와 에어백과 ABS의 보급율의 추이를 그래프에 거듭해 보았다.사망자수는 헤세이 4년(1992년)을 100, 사고 발생 건수와 부상자수는 헤세이 16년(2004년)을 100으로 하고 있다.

 에어백의 보급은 시트 벨트와 같이 사고의 발생 건수에는 영향을 주지 않지만, ABS의 보급은 사망자수, 사고 발생 건수, 부상자수를 감소시킬 가능성이 있다.사고 발생 건수가 헤세이 12년경부터 옆걸음이 되어, 헤세이 16년을 피크로 하강한 것과 ABS 보급의 관계는 그래프로부터 명확하게 읽어낼 수 없지만, 어딘지 모르게 ABS의 보급율이 50%을 넘은 근처로부터 발생 건수가 줄어 들기 시작했다고 생각된다.부상자수에 관해서는 반대의 면도 볼 수 있어 시트 벨트의 의무부여로 사망자수는 헤세이 4년 이후 급격하게 적게 되고 있으므로, 부상자수도 어느 정도는 줄어 들 것 같게 생각하지만, 현실에는 증가하고 있다.

 이번은 시트 벨트, 에어백, ABS에 주목해 보았지만, GOA, 존 보디, G-CON 등 각사 부르는 법은 가지각색이지만 충돌 안전 보디도 헤세이 7년 쯤으로부터 보급이 시작되어 지금은 당연이 되고 있다.그 밖에도 충돌시에 시트 벨트를 순간에 감아올리는 시트 벨트 프리텐셔너나 브레이크 어시스트 등, 안전 기술은 날마다 진화하는 것으로 사고의 발생도 줄어 들어, 사고 발생시에도 상호의 효과로 사망자수가 줄어 들고 있다고 생각된다.

 마지막에 실제 어떤 사고가 많은 것인지를 보고 싶다.헤세이 23년의 사망자수는 4612명으로 감소했지만, 사고의 발생 건수는 69만 1937건과 피크시의 95만건에서는 꽤 줄어 들었지만 약 70만건의 사고가 발생하고 있다.매일 2000건약의 사고가 일어나고 있는 계산이 된다.사고의 분류를 보면, 차량 상호의 사고가 압도적으로 많이 전체의 86%을 차지하고 있다.인 대  차량의 사고가 10%, 차량 단독의 사고는 4%다.

사고의 분류 차량 상호의 사고의 내역

 차량 상호의 사고의 내역을 보면, 가장 많은 것은 추돌로 38%.다음은 만나 머리의 사고로 30%, 좌우절시의 사고가 10%, 6%으로 계속 되고 있다.상위의 2개로 70%근처를 차지하고 있지만, 가장 많은 추돌은, 만남두의 사고와 비교하면 드라이버 자신이 주의하는 것이나, 스바루의 EyeSight와 같은 테크놀로지로 줄일 수 있을 것 같다.인 대  차량의 사고의 내역은 횡단중의 보행자가 6 할이 압도적으로 많아, 다음에 통행중의 보행자가 16%이 되고 있다.

 데이터는 사고를 낸 사람의 연령, 사고가 일어난 장소, 돌아가신 (분)편의 연령등 다방면에 걸치고 있어 흥미롭지만, 이번은 여기까지.기회가 있으면 또 접해 보고 싶다.

 안전 기술은 많이 있지만, 시트 벨트, 에어백, 충돌 안전 보디 등은 사고가 일어났을 때에 승차중의 사람을 지키는 기술이다.이것에 대해 ABS, 브레이크 어시스트, 옆미끄러짐 방지 장치(ESC, ESP 등 호칭은 가지각색), 아이사이트와 같은 충돌 방지·경감 장치는 사고 그 자체를 일으키지 않는, 혹은 사고 발생시의 피해를 경감하는 기술이 된다.

 헤세이 23년의 사망자수의 내역으로 가장 많은 것이 보행중이도록(듯이), 시트 벨트나 에어백에서는 구할 수 없는 생명이 있다.사고를 내지 않는 기술이 침투하면, 사망자수도 부상자수도 사고 발생 건수도 줄일 수 있다.물론, 승차중의 사람도 보행중의 사람도 지키는 것이 가능하다.

 옆미끄러짐 방지 장치는 독일에서는 보급율이 70%에 이르고 있지만, 일본에서는 인지도도 낮게 보급율은 10%이라고 말해진다.옆미끄러짐 방지 장치의 효과는 높고, 사고율이30~40%줄어 든다고 말해지고 있지만, 일본에서는 메이커도 나라도 적극적이 아닌 인상이다.국토 교통성은 간신히 무거운 허리를 올려 2012년 10월 1일 이후(경자동차는 2014년 10월 1일 이후)에 새롭게 형식 지정을 받는 차량으로부터 의무화가 되었다(http://car.watch.impress.co.jp/docs/news/20101209_412989.html).ABS의 보급율의 추이를 생각하면, 5년~10년 후에는 사고 건수가 큰폭으로 줄어 드는 것을 기대할 수 있다.

 이제(벌써) 1개 기대할 수 있는 기술이 충돌 방지·경감 장치다.일본에서는 「부딪치지 않는 자동차?」의 CM의 효과도 있어 스바루의 EyeSight가 유명하다.외국차에서는 볼보의 S60등도 자동 정지하는 시스템을 탑재하고 있다.향후의 보급이 기대되지만, 현상은 아직도 차종의 선택사항이 적은 인상은 부정할 수 없다.

 거기서 등장하는 것이 이번 소개하는 부록의 충돌 방지·경감 장치 「Mobileye C2-270」이다.「Mobileye C2-270」은 네델란드의 Mobileye가 세계 42개국에서 판매하고 있는 제품으로, 일본에서는 2012년 4월부터 아이모바일이 일반 유저용의 판매, 설치를 개시했다.

Mobileye C2-270

 「Mobileye C2-270」의 구조를 간단하게 설명하자.「Mobileye C2-270」은 카메라 유니트, 표시 유니트, 컨트롤 유니트의 3점으로 구성되어 있다.

 카메라 유니트는640𴦸픽셀의 해상도를 가지는 CMOS 카메라를 탑재해, 화각은 횡방향이 38도, 세로 방향이 30도와 촛점거리 50 mm의 카메라 렌즈에 가까운 수치가 되고 있다.이 카메라에 의해, 약 80 m처의 대상물까지 검지하는 것이 가능하다.카메라는 수평에서(보다)3~5번하향에 달아 무한원으로부터 자차의 앞까지를 보다 많은 화소로 파악하는 것처럼 되어 있다.

 컨트롤 유니트에는 화상 처리용의 IC 「EyeQ2」라고 하는 팁이 탑재되어 카메라 유니트가 촬영한 영상으로부터, 차량, 보행자, 차선등을 검출해 각각의 거리, 위치등과 차속에 의해 충돌, 차선 일탈등의 위험을 찰지한다.설치시에 차량으로부터 수중에 넣는 정보는, 차속, 브레이크, 좌우의 윈 카, 와이퍼등이 되고 있다.

카메라 유니트 컨트롤 유니트 표시 유니트(표시예)

 덧붙여서 화상 처리용의 IC 「EyeQ2」는 많은 자동차 메이커에 OEM 공급되고 있다.일본에서 판매되고 있는 볼보 S60의 충돌 방지 시스템에도 채용되고 있고, BMW, 시트로엥, 오펠, GM, 포드 등에도 공급되고 있다.네델란드의 Mobileye의 홈 페이지에는, 2014 년까지 일본의 자동차 메이커 3사에 대해 공급하면 게재되고 있으므로, 이 시스템을 탑재한 「부딪치지 않는 자동차」가 가까운 장래, 국산차로서 등장한다고 생각된다.

 표시 유니트는 아이워치로 불려 차량의 검출, 보행자의 검출, 차간거리, 차선등을 필요에 따라서 표시해 준다.차간거리는 전방의 차량까지의 거리를 차속으로 나누어 초수로 표시된다.60 km/h로 주행하고 있는 경우는, 이하와 같이 차간거리가 30 m라면 1.8초, 10 m라면 0.6초와 주행 상태(속도)를 가미한 초수가 표시된다.

60 km/h주행시의 차간거리와 초수

차간거리 초수
10.0 m 0.6 초
13.3 m 0.8 초
16.7 m 1.0 초
20.0 m 1.2 초
23.3 m 1.4 초
26.7 m 1.6 초
30.0 m 1.8 초
33.3 m 2.0 초
41.7 m 2.5 초

 다음은 메이커로부터 제공해 주신 차량, 보행자, 차선등의 검출 영상을 보고 받자.영상에 비치는 차량은 입방체로서 인식되어 주행 라인 위를 타면 타겟으로서 인식되어 적색에 표시된다.각 차량까지의 거리는 수시 계산되고 있다.차선을 검출하면 녹색에 표시되고 차선을 넘으면 적색에 표시된다.차량 자체의 인식은, 보디, 테일 램프, 타이어에 의해 차량이라고 인식하고 있다라는 것이다.

 보행자는 주행 라인상의 위험한 위치에 있으면 빨강, 안전한 위치에 있으면 파랑, 그 경계선의 미묘한 위치에 있으면 흰색으로 표시되고 있다.차량과 같이, 보행자까지의 거리도 검출되고 있다.

차량을 입방체로 인식해 각각의 거리가 산출된다.차선은 록선, 자신의 주행 라인은 푸른 선으로 표시되고 있다 보행자는 위험한 위치에 있으면 빨강, 안전한 위치에 있으면 파랑으로 인식되어 거리도 산출된다 차량은 보디, 테일 램프, 타이어에 의해 인식된다


Mobileye C2-270 인식 상태 1


Mobileye C2-270 인식 상태 2

 

 각각의 기능의 상세를 보고 가자.

·전방 차량 충돌 경보(Forward Collision Warning)
 전방 차량 충돌 경보는 전방의 차량에 충돌할 것 같게 된다고 경고가 발 다투어진다.전방 차량과의 속도차이에 의해 2.7초에 충돌하는 거리까지 가까워지면 표시장치의 마크가 붉게 점멸, 강한 경고음이 운다.2.7초는 적신호로 전방 차량이 정지하고 있는 경우는, 30 km/h로 22.5 m, 60 km/h로 45 m가 된다.영상을 보이면 알지만, 급브레이크라고 할 정도가 아니고, 조금 강하게 해의 브레이크로 멈출 수 있는 거리로 경고가 우는 느낌이다.다만, 촬영시는 경고가 우는 것을 전제로 브레이크 페달에 다리를 두어 주행하고 있으므로, 실제로 곁눈질 운전을 하고 있고 경고에 의해 당황해서 브레이크 조작에 들어갔을 경우는 하늘 주시간에 의해 급브레이크를 밟지 않으면 멈출 수 없을지도 모른다.

속도차이 경고되는 거리
0km/h 0.0 m
10km/h 7.5 m
20km/h 15.0 m
30km/h 22.5 m
40km/h 30.0 m
50km/h 37.5 m
60km/h 45.0 m
70km/h 52.5 m
80km/h 60.0 m
90km/h 67.5 m
100km/h 75.0 m


Mobileye C2-270 전방 차량 충돌 경보(Forward Collision Warning)

 

 전방의 차량이 움직이고 있는 경우는 속도차이가 되므로, 경고가 우는 차간거리는 짧아진다.고속도로를 100 km/h로 주행하고 있었다고 해서, 전방의 차량이 60 km/h이면 속도차이는 40 km/h가 되어, 30 m까지 가까워진다고 경고의 대상이 된다.전방 차량 충돌 경보의 작동 가능한 속도는 0~200 km/h가 되고 있다.상술한 대로, 추돌은 가장 많은 사고이므로 전방 차량 충돌 경보는 사고 발생 건수를 큰폭으로 줄여 줄 것이다.만일 경고가 울고 나서 브레이크를 밟아도 늦지 않지 않고 충돌해 버렸다고 해도, 어느 정도는 감속할 수 있으므로 피해를 작게 할 수 있다.

·전방 차간거리 경보(Headway Monitoring & Warning)
 전방 차간거리 경보는 30 km/h이상으로 주행중에, 스스로 설정한 차간거리보다 전방 차량에 가까워지면 표시장치의 마크가 붉게 점등, 「폰」이라고 부드러운 경고음이 운다.설정은 차간거리를 차속으로 나눈 초수로, 필자의 경우는 평상시부터 차간거리를 넓은으로 해 운전하고 있으므로 1.6초로 설정해 있다.

 1.6초의 경우, 40 km/h라면 차간거리는 17.8 m, 60 km/h라면 26.7 m가 된다.평상시 대로에 주행하고 있는 상태로, 표시되는 초수를 보고, 그것보다 작은 초수를 설정해 두면 너무 가까워지면 경고음이 운다고 하는 느낌이다.교통량의 영향은 크고, 혼잡하면 차간거리는 짧아진다.전을 비워 달릴 수 있지만, 끼어들어지면 차간거리가 짧아져, 그 번에 경고음이 울어 버리기 위해 운전 환경에 맞추어 설정하고 싶다.도쿄도내라면 1초 이하로 설정하지 않으면 빈번히 되어 음울하게 느껴질 것이다.

 

Mobileye C2-270 전방 차간거리 경보(Headway Monitoring & Warning)

 

 타겟이 되는 전방 차량이 같은 경우, 1도 경고음이 울면 설정치보다 1.5배 떨어지지 않으면 경고되지 않게 되어 있다.구체적으로는 1.6초로 설정했을 경우, 1도 경고음이 운 후, 차간거리가 2.5초(1.56배)까지 떨어지면 리셋트 되어 다시 1.6초에 차간거리가 줄어들었더니 경고음이 운다.차간거리가 2.0초(1.33배)까지 떨어지고 나서 재접근해도 경고음은 울지 않는다.

 

Mobileye C2-270:1.6초에 세트 했을 경우, 2.5초까지 떨어지면 리셋트 되어 같은 전방 차량에 대해 경고가 발 다투어진다.2.0초 이내의 거리이면 경고는 발 다투어지지 않다

 

 차간거리의 설정은 0.1초부터 2.5초까지 가능하지만, 표시장치의 마크는 0.6초 이상의 설정한 초수로 적색에 점등하므로, 0.1초로 설정해도 0.6초에 적색에 점등한다.운전의 방법에도 밤이 통상은 0.6초 이상으로 설정해야 할 것이다.

시속 0.6 초 0.8 초

あなたの愛車を[ぶつからない車]に。

 

 

人や車両を自動認識して危険を知らせてくれる装置
「Mobileye(モービルアイ)衝突防止補助システム」
メーカー:アイモバイル
価格:13万5000円(取り付け費込み)

 衝突防止・軽減装置というと、「ぶつからないクルマ?」のCMでお馴染みのスバルのEyeSight(アイサイト)を思い浮かべる方は多いだろう。今回紹介する製品は、現在使用しているクルマに後付けできる、衝突防止・軽減装置「Mobileye(モービルアイ)衝突防止補助システム C2-270」だ。

 「Mobileye C2-270」はフロントウインドーに取り付けたカメラの映像から、車両、歩行者、車線などを認識。危険を察知すると衝突に対する警報、車間距離の警報、車線逸脱の警報などを発してくれる。後付け装置なので、メーカー標準の衝突防止装置のように自動的にブレーキを踏んではくれないが、実際に使用してみると事故防止や事故発生時の被害軽減の効果は充分にあると感じられる。

 百聞は一見にしかず。まずは「Mobileye C2-270」の5つの機能をまとめた映像を用意したのでご覧いただきたい。5つの機能は以下のとおりだ。

前方車両衝突警報……車両との衝突の2.7秒前に警告
前方車間距離警報……設定した車間距離より前車に近付くと警告
歩行者衝突警報……歩行者との衝突の2秒前に警告
車線逸脱警報……車線を逸脱すると警告
低速時前方車両衝突警報……バーチャルバンパーと呼ばれ、低速時に前車に接近しすぎると警告

Mobileye C2-270 機能紹介

 

交通事故の状況
 「Mobileye C2-270」の詳細をお伝えする前に日本の交通事故の現状を見てみよう。筆者自身、年間の交通事故死の人数が以前は1万人を超えていたが最近は大幅に減少していることや、都道府県別の死者数で筆者の地元である愛知県は毎年首位?争いをしていることは認識していた。今回、詳細なデータを目にして筆者なりに理解を深めたので紹介してみたい。

 まずは昭和23年(1948年)からの交通事故発生状況のグラフを見ていただきたい。赤線が死者数で昭和45年(1970年)に1万6765 人を記録した後減少し、昭和63年(1988年)から再び1万人を超え、平成4年(1992年)の1万1451人から微増の年はあるが20年間減少し平成 23年(2011年)には4612人となっている。ピーク時の約1/4、この20年で6割も減少している。

交通事故死者数など

 減少の理由は様々なことが考えられるが、警察庁長官のコメント(平成23年中の交通事故死者数について)を抜粋すると「シートベルト着用者率の向上、最高速度違反等の悪質・危険性の高い違反に起因する事故の減少等が挙げられますが、これも、全国警察が関係機関・団体等と協力し……中略……熱意をもって諸対策に取り組んできた結果であると認識しております」ということで、警察の努力で事故死は減っていて、エアバッグ、ABS、衝突安全ボディなどテクノロジーの進歩は関係ないらしい。

 果たしてそうなのだろうか。ちなみに警察庁長官のコメントを過去数年分読んでみたが、数字以外の8割は毎年同じで、「全国警察が……認識しております」の部分は一字一句変化がなく、確証と自信が感じられるコメントとなっている。

 年間の死者数と一緒に発表され、ニュースなどで目にするのが都道府県別の死者数だ。平成23年の1位は愛知県。以下東京都、埼玉県、兵庫県、大阪府、北海道と続いている。これらの都道府県は常連で、「運転が荒い」といった印象を持っている人も多いだろう。都道府県別の死者数に加え、事故発生件数、負傷者数、さらに自動車の県別保有台数(平成24年5月のデータ)を加味した100万台当たりの死者数を算出してみた。

順位 死者数 発生件数 負傷者数 100万台当たりの死者数
1 愛 知 225 東 京 51,477 愛 知 61,534 香 川 99.4
2 東 京 215 愛 知 49,998 大 阪 59,489 福 井 93.9
3 埼 玉 207 大 阪 49,644 東 京 58,140 愛 媛 90.8
4 兵 庫 198 福 岡 43,326 福 岡 56,720 滋 賀 85.8
5 大 阪 197 神奈川 38,800 埼 玉 45,567 高 知 82.7
6 北海道 190 埼 玉 37,410 静 岡 48,055 徳 島 80.0
7 神奈川 180 静 岡 37,238 神奈川 46,226 京 都 77.5
8 千 葉 175 兵 庫 36,195 兵 庫 44,100 佐 賀 74.6
9 茨 城 169 千 葉 23,378 千 葉 28,885 新 潟 73.0
10 静 岡 164 群 馬 18,667 群 馬 23,569 和歌山 72.6

 それぞれのワースト10の顔ぶれをみると、事故発生件数、負傷者数は北海道以外は死者数と同じ傾向となっている。北海道は事故や負傷は少なく、事故が起こったときの致死率が高いため死者数のワースト常連となっている。次に自動車の県別保有台数との関係をみると、100万台当たりの死者数のワースト10は香川県がトップで福井県、愛媛県と続き、死者数とはまったく異なる府県となった。

 筆者の住む愛知県は保有台数が全国1位、100万台当たりの死者数は44.9人でなんとベスト3に入る低い数値となった。要するにクルマが多いため死者数は1位だが、台数当たりの死者数は極めて少なく「安全運転の県」と言えるのかもしれない。東京も48.7、埼玉も52.5と全国平均より少なくなっている。「あれ、今までの認識と違っているぞ」と感じたのは筆者だけだろうか。

 年間の死者数をもう少し詳しくみてみよう。まず平成23年(2011年)に亡くなった4612人の事故発生時の状態をみると、最も多いのは歩行中で全体の37%。次は自動車乗車中で31%となっている。自動車、2輪車、原付に乗車中の合計と、歩行中、自転車乗車中の合計はほぼ半々だ。

 それらの過去10年の推移をみると、全体的に減少傾向だが、突出して減っているのは自動車乗車中の死者数で3711人から1442人と6割近く減少している。自動車乗車中ということは、追突したり追突されたり、出会い頭の衝突、自損などの事故が発生した際の運転者、同乗者の死者が減っているということだ。

事故発生時の状態
事故発生時の状態の推移

 もう一度最初のグラフをよくみると、死者数は平成4年(1992年)から減少しているが、事故の発生件数(青線)と負傷者数(緑線)は平成 13年(2001年)まで上昇を続け、平成16年(2004年)をピークにその後大幅に減少している。平成4年と平成16年に何があったのかを探ってみた。

 平成4年は一般道でシートベルトの着用が罰則付きで義務付けられた年だ。昭和60年(1985年)の9月に高速道路において前席でのシートベルトの着用が罰則付きで義務付けられ、平成4年の11月から一般道でも同様に実施されている。ちなみに平成23年の一般道と高速道路の死亡事故件数を比較すると、一般道が全体の94%、高速道路は4%程度で、高速道路の事故はニュースなどでは目立つが、実際には大半の死亡事故は一般道で発生している。よって、一般道でシートベルトの着用が罰則付きで義務付けられた効果は絶大だったと言えよう。

 交通事故死を減らす要因はシートベルトだけではない。エアバッグ、ABS、衝突安全ボディなど多くの安全機能があるが、ここでは代表的なエアバッグとABSの普及率について調べてみた。

 正確な数字が見つけられなかったので、生産台数におけるエアバッグとABSの装着率、新車の販売台数、国内の自動車保有台数、自動車の平均使用年数から普及率を推計してみた。それぞれのデータは単独でも興味深いものなのでグラフを用意した。

 生産台数におけるエアバッグの装着率は平成8年(1996年)で74%、平成10年(1998年)には90%を超え平成14年(2002年)には99.5%とほぼ全車に搭載されるようになった。平成18年(2006年)以降はほぼ100%に到達したということでデータは公表されていない。 ABSはやや遅れて平成8年には45%。平成12年に80%、平成21年に90%を越えている。

 新車の販売台数はここ最近は大幅に減り、これにより上昇し続けてきた保有台数は横ばいに転じている。加えて平成23年(2011年)の新車登録から抹消までの平均使用年数は、乗用車で12.43年、トラックなど貨物車で13.04年、バスなど乗合車で17.37年と伸び続けている。ちなみに人間の平均年齢に相当する平均車齢は乗用車で7.74年となっている。

生産車のエアバッグとABSの装着率の推移 平均使用年数と平均車齢

 これは回りを走っているクルマは、新車もあるが10年越えのクルマもあり、平均すると8年経っていて、廃車になるのは購入から12年後ということだ。確かにクルマは故障したり、錆びたりしなくなった。国内自動車販売の不振は不景気の影響もあるが、品質が向上したことで売れなくなった面も否定できない気がする。

 エアバッグとABSの普及率の算出の方法は、平成8年に生産された台数の45%に装着されたABSは、平成19年の平均使用年数が約12年なのでこの年まで12年残存し、翌年はゼロとする。同様に平成10年に生産されたABSは、平成22年の平均使用年数が約13年なのでこの年まで13年間残存すると仮定して、保有台数における累計のABS台数を普及率とした。あくまで推計値だが、数値なしでグラフだけ発表されていた普及率とほぼ同じ数字となったので大きくずれてはいないだろう。

 死者数、事故発生件数、負傷者数の推移とエアバッグとABSの普及率の推移をグラフに重ねてみた。死者数は平成4年(1992年)を100、事故発生件数と負傷者数は平成16年(2004年)を100としている。

 エアバッグの普及はシートベルトと同じく事故の発生件数には影響しないが、ABSの普及は死者数、事故発生件数、負傷者数を減少させる可能性がある。事故発生件数が平成12年頃から横ばいになり、平成16年をピークに下降したこととABS普及の関係はグラフから明確に読み取ることはできないが、なんとなくABSの普及率が50%を越えたあたりから発生件数が減り始めたと考えられる。負傷者数に関しては逆の面もみられ、シートベルトの義務付けで死者数は平成4年以降急激に少なくなっているので、負傷者数もある程度は減りそうに思うのだが、現実には増加している。

 今回はシートベルト、エアバッグ、ABSに着目してみたが、GOA、ゾーンボディ、G-CONなど各社呼び方はまちまちだが衝突安全ボディーも平成7年あたりから普及が始まり今では当たり前となっている。ほかにも衝突時にシートベルトを瞬時に巻き上げるシートベルトプリテンショナーやブレーキアシストなど、安全技術は日々進化することで事故の発生も減り、事故発生時にも相互の効果で死者数が減っていると考えられる。

 最後に実際どの様な事故が多いのかをみてみたい。平成23年の死者数は4612人に減ったが、事故の発生件数は69万1937件とピーク時の 95万件からはかなり減ったが約70万件もの事故が発生している。毎日2000件弱の事故が起こっている計算となる。事故の分類をみると、車両相互の事故が圧倒的に多く全体の86%を占めている。人対車両の事故が10%、車両単独の事故は4%だ。

事故の分類 車両相互の事故の内訳

 車両相互の事故の内訳をみると、最も多いのは追突で38%。次は出会い頭の事故で30%、右左折時の事故が10%、6%と続いている。上位の 2つで70%近くを占めているが、最も多い追突は、出会い頭の事故と比べればドライバー自身が注意することや、スバルのEyeSightのようなテクノロジーで減らすことができそうだ。人対車両の事故の内訳は横断中の歩行者が6割と圧倒的に多く、次に通行中の歩行者が16%となっている。

 データは事故を起こした人の年齢、事故が起きた場所、亡くなられた方の年齢など多岐にわたっていて興味深いが、今回はここまで。機会があればまた触れてみたい。

 安全技術は多々あるが、シートベルト、エアバッグ、衝突安全ボディなどは事故が起こったときに乗車中の人を守る技術だ。これに対しABS、ブレーキアシスト、横滑り防止装置(ESC、ESPなど呼称はまちまち)、アイサイトのような衝突防止・軽減装置は事故そのものを起こさない、あるいは事故発生時の被害を軽減する技術となる。

 平成23年の死者数の内訳で最も多いのが歩行中であるように、シートベルトやエアバッグでは救えない命がある。事故を起こさない技術が浸透すれば、死者数も負傷者数も事故発生件数も減らすことができる。もちろん、乗車中の人も歩行中の人も守ることが可能だ。

 横滑り防止装置はドイツでは普及率が70%に達しているが、日本では認知度も低く普及率は10%と言われている。横滑り防止装置の効果は高く、事故率が30~40%減ると言われているが、日本ではメーカーも国も積極的ではない印象だ。国土交通省はようやく重い腰を上げ、2012年10月1日以降(軽自動車は2014年10月1日以降)に新たに型式指定を受ける車両から義務化となった(http://car.watch.impress.co.jp/docs/news/20101209_412989.html)。ABSの普及率の推移を考えると、5年~10年後には事故件数が大幅に減ることが期待できる。

 もう1つ期待できる技術が衝突防止・軽減装置だ。日本では「ぶつからないクルマ?」のCMの効果もありスバルのEyeSightが有名だ。外国車ではボルボのS60なども自動停止するシステムを搭載している。今後の普及が期待されるが、現状はまだまだ車種の選択肢が少ない印象は否めない。

 そこで登場するのが今回紹介する後付けの衝突防止・軽減装置「Mobileye C2-270」だ。「Mobileye C2-270」はオランダのMobileyeが世界42カ国で販売している製品で、日本では2012年4月からアイモバイルが一般ユーザー向けの販売、取り付けを開始した。

Mobileye C2-270

 「Mobileye C2-270」の仕組みを簡単に説明しよう。「Mobileye C2-270」はカメラユニット、表示ユニット、コントロールユニットの3点で構成されている。

 カメラユニットは640×480ピクセルの解像度を持つCMOSカメラを搭載し、画角は横方向が38度、縦方向が30度と焦点距離50mmのカメラレンズに近い数値となっている。このカメラにより、約80m先の対象物まで検知することが可能だ。カメラは水平より3~5度下向きに取り付け、無限遠から自車の手前までをより多くの画素でとらえる様になっている。

 コントロールユニットには画像処理用のIC「EyeQ2」というチップが搭載され、カメラユニットが撮影した映像から、車両、歩行者、車線などを検出しそれぞれの距離、位置などと車速により衝突、車線逸脱などの危険を察知する。取り付け時に車両から取り込む情報は、車速、ブレーキ、左右のウィンカー、ワイパーなどとなっている。

カメラユニット コントロールユニット 表示ユニット(表示例)

 ちなみに画像処理用のIC「EyeQ2」は多くの自動車メーカーにOEM供給されている。日本で販売されているボルボS60の衝突防止システムにも採用されているし、BMW、シトロエン、オペル、GM、フォードなどにも供給されている。オランダのMobileyeのホームページには、2014 年までに日本の自動車メーカー3社に対し供給すると掲載されているので、このシステムを搭載した「ぶつからないクルマ」が近い将来、国産車として登場すると思われる。

 表示ユニットはアイウォッチと呼ばれ、車両の検出、歩行者の検出、車間距離、車線などを必要に応じて表示してくれる。車間距離は前方の車両までの距離を車速で割って秒数で表示される。60km/hで走行している場合は、以下のように車間距離が30mなら1.8秒、10mなら0.6秒と走行状態(速度)を加味した秒数が表示される。

60km/h走行時の車間距離と秒数

車間距離 秒数
10.0 m 0.6 秒
13.3 m 0.8 秒
16.7 m 1.0 秒
20.0 m 1.2 秒
23.3 m 1.4 秒
26.7 m 1.6 秒
30.0 m 1.8 秒
33.3 m 2.0 秒
41.7 m 2.5 秒

 次はメーカーから提供いただいた車両、歩行者、車線などの検出映像を見ていただこう。映像に映る車両は立方体として認識され、走行ラインの上に乗るとターゲットとして認識され赤色に表示される。各車両までの距離は随時計算されている。車線を検出すると緑色に表示され、車線をまたぐと赤色に表示される。車両自体の認識は、ボディ、テールランプ、タイヤにより車両と認識しているとのことだ。

 歩行者は走行ライン上の危険な位置にいると赤、安全な位置にいると青、その境目の微妙な位置にいると白で表示されている。車両と同様、歩行者までの距離も検出されている。

車両を立方体で認識しそれぞれの距離が算出される。車線は緑線、自分の走行ラインは青線で表示されている 歩行者は危険な位置にいると赤、安全な位置にいると青で認識され距離も算出される 車両はボディー、テールランプ、タイヤにより認識される

Mobileye C2-270 認識状態 1


Mobileye C2-270 認識状態 2

 

 それぞれの機能の詳細を見て行こう。

・前方車両衝突警報(Forward Collision Warning)
 前方車両衝突警報は前方の車両に衝突しそうになると警告が発せられる。前方車両との速度差により2.7秒で衝突する距離まで近付くと表示装置のマークが赤く点滅、強い警告音が鳴る。2.7秒は赤信号で前方車両が停止している場合は、30km/hで22.5m、60km/hで45mとなる。映像を見てもらえばわかるが、急ブレーキというほどではなく、少し強めのブレーキで止まれる距離で警告が鳴る感じだ。ただし、撮影時は警告が鳴ることを前提にブレーキペダルに足を置いて走行しているので、実際に脇見運転をしていて警告によりあわててブレーキ操作に入った場合は空走時間により急ブレーキを踏まないと止まれないかもしれない。

速度差 警告される距離
0km/h 0.0 m
10km/h 7.5 m
20km/h 15.0 m
30km/h 22.5 m
40km/h 30.0 m
50km/h 37.5 m
60km/h 45.0 m
70km/h 52.5 m
80km/h 60.0 m
90km/h 67.5 m
100km/h 75.0 m

Mobileye C2-270 前方車両衝突警報(Forward Collision Warning)

 

 前方の車両が動いている場合は速度差となるので、警告が鳴る車間距離は短くなる。高速道路を100km/hで走行していたとして、前方の車両が60km/hであれば速度差は40km/hとなり、30mまで近付くと警告の対象となる。前方車両衝突警報の作動可能な速度は0~200km/hとなっている。前述の通り、追突は最も多い事故なので前方車両衝突警報は事故発生件数を大幅に減らしてくれるだろう。仮に警告が鳴ってからブレーキを踏んでも間に合わず衝突してしまったとしても、ある程度は減速できるので被害を小さくすることができる。

・前方車間距離警報(Headway Monitoring & Warning)
 前方車間距離警報は30km/h以上で走行中に、自分で設定した車間距離より前方車両に近付くと表示装置のマークが赤く点灯、「ポーン」と柔らかめの警告音が鳴る。設定は車間距離を車速で割った秒数で、筆者の場合は普段から車間距離を広めにして運転しているので1.6秒に設定している。

 1.6秒の場合、40km/hなら車間距離は17.8m、60km/hなら26.7mとなる。普段通りに走行している状態で、表示される秒数を見て、それより小さめの秒数を設定しておけば近付き過ぎたら警告音が鳴るといった感じだ。交通量の影響は大きく、混雑すると車間距離は短くなる。前を空けて走ることはできるが、割り込まれると車間距離が短くなり、その度に警告音が鳴ってしまうため運転環境に合わせて設定したい。東京都内だと1秒以下に設定しないと頻繁になってうっとうしく感じられるだろう。

 

Mobileye C2-270 前方車間距離警報(Headway Monitoring & Warning)

 

 ターゲットとなる前方車両が同じ場合、1度警告音が鳴ると設定値より1.5倍離れなければ警告されないようになっている。具体的には1.6秒に設定した場合、1度警告音が鳴った後、車間距離が2.5秒(1.56倍)まで離れるとリセットされ、再び1.6秒に車間距離が縮まったところで警告音が鳴る。車間距離が2.0秒(1.33倍)まで離れてから再接近しても警告音は鳴らない。

 

Mobileye C2-270:1.6秒にセットした場合、2.5秒まで離れるとリセットされ同じ前方車両に対し警告が発せられる。2.0秒以内の距離であれば警告は発せられない

 

 車間距離の設定は0.1秒から2.5秒まで可能だが、表示装置のマークは0.6秒以上の設定した秒数で赤色に点灯するので、0.1秒と設定しても0.6秒で赤色に点灯する。運転の仕方にもよるが通常は0.6秒以上に設定するべきだろう。

時速 0.6 秒 0.8 秒 1.0 秒 1.2 秒 1.4 秒


TOTAL: 18240

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