対談 CONVERSATION

【HERO X × JETRO】車の「目」はこう変わる!自動運転技術加速を支える新技術

HERO X 編集部

JETROが出展支援する、世界最大のテクノロジー見本市「CES」に参加した注目企業に本誌編集長・杉原行里が訪問。独自のスキャナーとFMCW測定系を組み合わせることで、従来の LiDAR(ライダー)を超える次世代型のLiDARシステム開発に成功した株式会社SteraVision(ステラビジョン)。完全自動運転を実現可能にする独自技術について同社CEOの上塚尚登氏に話しを聞いた。

独自技術で新しい市場価値を創ることをめざす
産総研発のベンチャー企業

杉原:産総研発のベンチャー企業ということですが、具体的にどのようなことをしている会社なのでしょうか。

上塚:産総研(国立研究開発法人産業技術総合研究所)というのは、日本に3組織しかない特定国立研究開発法人の一つで、茨城県つくば市にあるつくば本部エリアにあるのですが私たちはその一部にある4部屋を借りて、研究・開発に取り組んでいます。本社は産総研の隣にあって、つくば市が運営するインキュベーション施設(株式会社つくば研究支援センター内つくば創業プラザ)のシェアオフィスを借りているんです。

左「HERO X」編集長・杉原と右SteraVision CEO・上塚氏

杉原:設立は最近ですか?

上塚:2016年12月です。産総研で培われた光通信技術を応用して、独自方式の光ビームステアリングデバイスと、FMCW方式の測定システムを組み合わせた次世代型LiDAR(Light Detection and Ranging:光による検知と測距)の開発と製造販売をやっています。製品としては、“Digital FMCW LiDAR”&光ビームステアリングデバイス “MultiPol™”があります。

車の中でお酒も飲めるし仕事もできる、
完全運転をめざす

上塚:Digital FMCW LiDAR”&光ビームステアリングデバイス “MultiPol™”は、独自に開発した、これまでにない新しい形のスキャナーです。これによって我々がめざすのは完全自動運転の実現です。

杉原:一般の車でも、最近はアクセルを離しても設定した速度のまま走り続けるクルージング機能や、車間距離を保ってくれる機能など、自動運転にかなり近づいていますが、ステラビジョンではそれをさらに進化したものにする技術を開発中だと伺いました。実際のところ、今、一般的な車両についているものは、まだ自動運転と言えるものではないですよね。

上塚:そうですね。ご指摘の通り、ドライブアシストと完全自動運転はかなり異なります。自動運転のレベルには0から5までがあり、レベル2まではドライブアシストです。ここでは事故が起きたときはドライバーが責任を持ちます。それに対して完全自動運転では、人が運転することはなく、車の中でお酒も飲めるし仕事もできるといった、新たな価値も生まれます。その一方で、事故が起ればシステムが全ての責任をもたなければなりません。

杉原:レベル4くらいを開発目標にしている、というのが世の中の潮流でしょうか。

上塚:そうですね。我々が目指すのは「完全」自動運転、つまりレベル5ということになります。実は自家用車の完全自動運転は伸び悩んでいて、どこが伸びているかというとトラックの完全自動運転です。コロナ禍で買い物へ行かなくなった代わりに、在宅で注文する機会が増え、輸送用トラックの出荷台数が凄い勢いで伸びている。そんな中で、トラックの完全自動運転、特に高速道路の完全自動運転のニーズが増加しています。ドライバーの身体的負担を減らすだけではなく、燃費も良くなります。ガソリンが高騰していることもあり、アメリカでは本当によく伸びているんですよ。

杉原:なるほど。そして、ズバリ、御社の製品の強みはどのあたりになるのでしょうか?

上塚:我々のLiDARは、大きくふたつの技術を持っておりまして、ひとつがスキャナーです。LiDARというのは、光の方向を見ながら戻ってきた光で、距離と速度も求めることができるというシステムです。その距離と速度を求めるために、我々は光の波の性質を利用する『FMCW(Frequency Modulated Continuous Wave radar:周波数変調連続波レーダー』という方式を採用しています。これを利用して「完全自動運転」に必要な“目”を作ろうというのが我々の目標です 。

距離を測るLiDARの方式としてはToF(Time Of Flight:光の飛行時間)というのが主流なので、LiDARのスタートアップは、アメリカを中心に世界で百数十社がある中で、ほとんどがToFを採用しています。これは光の粒の性質を利用して光を外に出して、戻ってきた光の粒をカウントするという方式で、光が戻る時間から距離や速度を求めるやり方です。光は1秒間に地球を7周半するのですが、実は我々から見ると光の速度は非常に遅い。というのも、戻ってくるのにだいたい1マイクロ秒かかるからです。つまり、300メートルくらい先へ行くのに1マイクロ秒も必要ということです。往復で2マイクロ秒かかる。エレクトロニクスで言うと2マイクロ秒は遅いんです。ですから、我々は別の方法を考えたのです。

また、ToFは太陽や対向車からの光の影響を非常に受けやすいという問題もあります。そのため、ToFは「ドライブアシスト」のために用いることはできるのですが、我々が目指す更に高いレベルの「完全自動運転」には向かない。

杉原:それで、新技術を開発しているということですね。

上塚:はい。産総研で培われた光通信技術を応用して、光ビームによる FMCW方式の測定系を開発しました。これにより、見たいところ(必要なところ)を好きなだけ詳しく“見る”(ワープスキャン)ができるようになりました。

ワープスキャンを使うと運転に必要な情報だけを見られるようになる。

杉原:2016年に上塚さんとCTOの所武彦さんで創業されたということですが、2人は元々ライダーやセンサーに関する研究をされていたんですか?

上塚:我々のヒストリーは、実は光通信部隊なんです。私は光通信のデバイスなどの分野をやっていて、2019年に入社した所は光トランシーバー関係の開発をしていました。実はFMCWというのは光通信のデジタルコヒーレント通信とほとんど同じなんです。だからそのまま進んでいたら、非常にうまくいったんです。

杉原:なるほど。そこから、ToFのほうが世界的な潮流として使われていたけどもFMCW が来るだろうと踏んだということですよね。重複するかもしれませんが、従来のLiDARとの大きな違いはどのあたりになるのでしょうか。

上塚:我々はLiDAR単独ではなく、カメラと組み合わせることで、たとえば運転中の、物体が右から左へ、前から後ろにくるという動きに合わせて、必要なところを詳しくスキャンできます。ここが我々の優位性です。

カメラは全体を見るのは優れていますが、無駄な情報を省き、いかに効率化するか、つまり「見たいところだけ見る」というのが我々の会社のスローガンです。運転中に必要なのは、運転に必要な情報だけです。空とか地面とか見ても仕方がない。無駄な情報もすべて処理すると、コンピュータパワーも使いますし、エネルギー的にも無駄が多いんです。

杉原:車にスーパーコンピュータを積むわけにいきませんからね。これはすごいですね、面白いですね。

上塚:対象が人なのか猫なのか、ボールなのかは、ディープラーニングで物体認識もできます。たとえば人とか車とか、衝突の危険性があるものはまずカメラで認識します。そうすると、その右側にあるステラビジョンのLiDARで実際の距離を測り、情報を色で表します。距離により色分けをして、赤だと遠い、青だと近い、緑が中間ぐらい。そして、それが「車」か「人」だとなったら、そこまでの距離により衝突する可能性があるかどうかを判断、危ない場合はブレーキをかける。運転に必要最低限の情報さえ取り込めれば、これだけのことができます。データ処理を極限まで減らし、重要な物は見落とさない独自の技術があるため、車だけでなく、健康医療分野への応用にも期待がかかっているところです。

杉原:僭越ながら、僕がとても刺さったのは、データの重さが全く変わるところです。軽くなるから情報を処理するスピードも上がるわけですよね。

上塚:それです! まさにその通りです! 要は自動運転といっても、ある程度車のスピードを上げられなければ意味がない。車が速く動けば、それだけ早く情報が上がってこないと、事故につながりかねない。そうなるとやはり情報は高速でほしいわけです。ただし、それを全画面の全距離を無限で測るとしたら、それはスーパーコンピュータの処理が必要です。このようにデータ処理を極限まで減らし、ただし重要な物は見落とさないというのが重要なのです。

杉原:素晴らしいです。僕らの目にも欲しいですね。

上塚:人間の目はそもそもそういうことをやっているんです。景色を見ているけど見てるのは自分の関心があるところだけだし、目に入った情報のすべてを脳は処理していませんよね。

杉原:そのとおりですね。

上塚:それを、実際のコンピュータやLiDAR、光学センサーを使って実現しましょうというのが我々のコンセプトである「見たいところを見る」ということです。

杉原:今回はCESにも出展されていますが、反響はありましたか?

上塚:はい。今引き合いがいっぱいあって、独自性を非常に高く評価してくださる方が多いですね。アメリカから来た方や、駐在の方も来られましたので話をして、海外の方からも是非取り入れたいと言っていただきました。

杉原:自動運転のレベル4レベル5の話もそうですし、健康データだったり、様々なものも含めて世の中を大きく変えていける可能性を感じます。

上塚:そうですね。実際に、健康関係のところからも引き合いはあります。

杉原:個人的にも大変興味深いお話でした。ぜひ御社へ足を運んで、実際に技術を拝見させてください! 今日はありがとうございました。

上塚尚登 (うえつか・ひさと)
1981年東京工業大学を卒業。 専門領域は光デバイス技術。 日立電線(現 日立金属)に入社し,光通信デバイスビジネスを立上げた。 社内ベンチャーのヘッドとして約100億までの部門に成長させた経験を持つ。

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(text: HERO X 編集部)

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テクノロジーが失った余白を座敷わらしのような“妖怪ロボ”が取り戻す!? ユカイ工学が考えるロボットの未来

吉田直子

コミュニケーション型のロボットを数多く開発しているユカイ工学。テーマとしているのは「コミュニティの再構築」だという。スマートシティ化が進む現在、ロボットの役割は今後どうなっていくのだろうか。IoTによって家電がロボット化していく? 人間は、どんなふうにロボットとコミュニケーションしていくようになる? ユカイ工学CEOの青木俊介氏に編集長・杉原行里が聞く。

めざしているのは
コミュニティの再構築

杉原:最初に青木さんとお話をさせていただいたのは、今年のCEATECというイベントで、テーマが「スマートタウン」でしたよね。広義でも狭義でもどちらでもいいのですが、青木さんが考えるスマートタウンってなんですか。

青木:僕は、例えば交通的なインフラとか、割と大規模なインフラが必要なものはスマートシティと呼ばれるジャンルのものだと思っています。それに対して、スマートタウンは、人の足で歩いて回れる単位で考えられるものではないかと。特にIT技術が進んでくると、カメラとAIを組み合わせたりすることで、今まで分断されがちだったコミュニティが技術によって取り戻せるのではないかということを考えています。

杉原:スマートシティとスマートタウンの認識がそもそも違うという考え方が、かなり面白いですね。やはり青木さんにとって、コミュニティは大きなテーマですか?

青木:僕はそう思っていますね。コミュニティの再構築。

杉原:その再構築のもととなるイメージは、例えば時代でいえばいつ頃でしょうか?

青木:『ちびまる子ちゃん』とかでしょうか。

杉原:確かに僕らの時代は、『ちびまる子ちゃん』や『サザエさん』の世界でしたよね。家に帰って親がいないと隣の家に行きましたもんね。

青木:そうそう。友達の家に行ったら夕ご飯が出てきて、勝手に食べて帰ってくるみたいな感じでしたよね。

杉原:今はその余白みたいなのは少しずつなくなってきているということですか?

青木:そうだと思います。住居がオートロックだったりすると、小学生が友達の家に気軽に遊びに行くこともできないですよね。昔だったら「あーそーぼー!」って呼びに行っていましたが。今は遊びに行く前に携帯に連絡していかなきゃいけないとか。

杉原:「あーそーぼー!」って言っても、マンションとかだと家に入るまでに何個もボタン押さなきゃいけないですもんね。昔は携帯もないから、公園に行って誰かを待っていましたけど。

青木:行ったら誰かいるだろう、みたいな。あの感覚が面白いですよね。

杉原:一方では高度経済成長期を経て、テクノロジーによって多くのことがコンビニエンスになったり、マンションだったらセキュリティが向上したりといったメリットもある。全体的に裕福になったと思いがちだけど、今度はテクノロジーによって失ってしまった、もしくは失いそうなものを、ユカイ工学はテクノロジーによって取り戻そうとしているということでしょうか。僕がいつも感じるのは、青木さんは今の時代が悪いと言っているのではなくて、今の時代にあったアップデートの方法で、昔あったいいものを付帯させていく、融合させていくことを考えているのではないかと思います。

青木:おっしゃる通りです。

家電と会話できる
=ロボット化ではない!?

杉原:世界の潮流としては、どういうロボットが今後生活の中に入ってくると思いますか。

青木:僕たちが必要だと思っているロボットは、インターフェースの役割が大きいと思っています。例えば、皿を洗うとか洗濯をするといったことは、ロボットよりも家電のほうが効率もいいし安い。だから、皿洗いをロボットがやる日はこないと思っています。すでに家電の洗濯機は洗濯物の汚れ具合を検知して必要な洗剤量を変えるとか、かなり賢いことをやっているので、技術的に見ればもう家電はロボットです。でも、洗濯機に名前をつけて可愛がっている人はあまりいない。ロボットって名前をつけたくなるものですよね。

杉原:うちの娘が今5歳なのですが、ロボット掃除機のルーロを「ルーロちゃん」と呼んでいます。

青木:なるほど。ルンバとかもそうですけど、動き回るものって何か特別な感情を抱きがちですよね。

杉原:その中で白物家電みたいなものがIoT化されていく。

青木:そうなると思いますが、僕はその時に必要なのが冷蔵庫と直接会話できる機能かというと、たぶんそうじゃないと思います。顔がない家電に向かって人間がコミュニケーションをとることはなくて、なにかしらインターフェースが絶対に必要になる。それがこういうロボットだと思ったんですね。

杉原:要は翻訳家というか、通訳をする存在ですよね。

青木:そう、通訳をする人。例えば、室内の家電をコントロールする時も、何か顔のあるインターフェースが人間は欲しくなるはずだと思います。それがロボットの役割になると考えてまして、アレクサとかも機能としてはかなり近いと思います。

杉原:今後、インターフェース側はどんな進化をするでしょうか。

青木:さっきおっしゃったように、ロボット掃除機ってなんとなく愛情をもったりとか、ケーブルにひっかかったら助けたかったりしますよね。僕はそれがロボットのもっている一番の強みだと思っています。人に感情を起こさせるというか、人を説得したり、人のモチベーションを起こしたり、行動を促したりできるというのがロボット型のインターフェースの強みですよね。

杉原:とすると、これから出てくるかもしれないものは、ヒューマノイド的に人間により近づいた形状のものや、しゃべりかたが人間に近いロボットでしょうか?

青木:出てくるとは思うのですが、家で使うぶんにはまず、ヒューマノイド型は大き過ぎますよね。あとは日本語で会話をするとなると、ロボットが全部聞いているという前提で生活をすることになるので、さらにスマホとつながっていると自分の行動も全部そのロボットが把握していたりして、すごく嫌な感じになるじゃないですか。そういうのはダメなんですよ(笑)。

杉原:では、ロボット型インターフェースは『BOCCO』みたいなプロダクトがアップデートしていく?

青木:はい。例えば『BOCCO』は、お年寄りに「薬を飲んでね」という風に言ってくれたりします。今もユーザーさんがそのように利用しているケースが結構あります。すごく面白いのは、家族に「おばあちゃん、薬、飲んでるの?」とか言われると「うるさいわね」みたいに角が立つけれど、ロボットが言うと進んで飲んでくれるらしいんです。あとは夫婦で使われている方で、朝「火曜日はごみの日だよ」みたいなことを言ってくれるから、旦那さんがゴミ捨てをちゃんとしてくれるようになって夫婦喧嘩が減った、とか。

杉原:人間に言われるとイヤだけれど、ロボットにいわれると素直に聞きたくなるというのは研究テーマになりそうですね。仮に『BOCCO』をハードウェアととらえて、この中にどんどんアプリケーションを入れていくのであれば、僕は音声認識ソフトが入ると面白いと思います。例えば、高齢者の言葉のスピードや強弱で認知症の兆候というものが検知できるから、それを認識して家族に伝えるサービスがあれば面白いかなとか。あとは子どもだったら、共働きで親がいない時の様子を検知して、「実はこの子は明るくしているけれど寂しそうだよ」と言ってくれるソフトが出てくるとか。インターフェースコミュニケーションロボットを通じたビジネスやサービスが今後増えてきそうですよね。

青木:増やしたいと思っています。例えば語学学習やダイエットは、自分ひとりの力で続けようとすると、すごく大変じゃないですか。ロボットは人の行動を促すことが得意なので、語学の学習だったら定期的に英語で話しかけてきたり、ダイエットだったら「今週は、あと何キロは走ったほうがいいよ」とか言ってくれたりする役目ができると思います。

杉原:語学はすごくわかりますね。一人でやっていることを、ロボットが拡張してくれると嬉しいですね。

青木:サポートしてくれるものがほしいということだと思います。あとは、例えばお金を貯めるとかいうのもそうですよね。カードと連携して「使いすぎだよ」とか言ってくれると助かりますよね。

杉原:今月の請求額は……特にムダだったのは……って。それはイヤかもしれない(笑)。

裏テーマは「妖怪」。
そこにいるだけで幸せになれる

杉原:次に青木さんが考えているロボットはありますか? 期待しているはずですよ、みなさん。

青木:そうですね。BOCCOもそうですけど、わりとテーマが「妖怪」だったりします。家に一台置いておくと、家族が笑顔になる、幸せになる。座敷童というのが一応、BOCCOの裏テーマです。『となりのトトロ』でも天井裏に何かいるとか、妖怪っていろいろなのが潜んでいるじゃないですか。そういう世界観が近いと思います。

杉原:この前お聞きした二足歩行で玄関に迎えに来るロボットもいいですね。迎えに来る以外何もない。しゃべるとトゥーマッチですよね。

青木:家であんまりしゃべりたいとは思わないですよね。猫とか犬はしゃべらないからいいわけじゃないですか。

杉原:これからユカイ工学として、コンソーシアムも含め、様々な企業との掛け算というのは始まるんでしょうか。

青木:そうですね。ぜひやりたいと思っています。

杉原:ぜひ青木さんとRDSチームで何かやりましょう。今日はありがとうございました。

ユカイ工学株式会社 代表 青木俊介 (あおき・しゅんすけ)
東京大学在学中にチームラボを設立、CTOに就任。その後、ピクシブのCTOを務めたのち、ロボティクスベンチャー「ユカイ工学」を設立。「ロボティクスで世界をユカイに」というビジョンのもと家庭向けロボット製品を数多く手がける。2014年、家族をつなぐコミュニケーションロボット「BOCCO」を発表。2017年、しっぽのついたクッション型セラピーロボット「Qoobo」を発表。2015年よりグッドデザイン賞審査委員。

(text: 吉田直子)

(photo: 増元幸司)

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