自動運転を「道路側」から支える - パナソニックが開発する次世代の高速道路インフラ

自動運転の進化には、クルマだけでなく「道路側」も変わる必要がある――。パナソニックエレクトリックワークス(以下、パナソニックEW)は、T2と共同で、自動運転トラックと道路照明設備を組み合わせた実証を進めている。

低い位置から道路を照らす「低位置照明」を自動運転車に適した光環境へと最適化するとともに、将来はセンサも一体化。道路照明を、自動運転を支える「デジタルインフラ」へ進化させようとしている。

今回の実証では、T2が実際に運用している自動運転トラックを用いた

高速道路で進む「低位置照明」とは？

そもそも道路照明は、夜間や薄暮時にドライバーや歩行者が道路状況を早期に認識し、安全に通行できるようにする設備だ。路面を明るくするだけでなく、明るさのムラを抑え、ドライバーが感じるまぶしさ(グレア)を抑制することも求められる。

高速道路の本線では、高さ10メートル前後のポールに照明を取り付ける方式が一般的だったが、近年は防護壁などの約1.2メートルという低い位置に設置する「低位置照明」が広がり始めている。2024年7月にはNEXCOの標準仕様書が改定され、本線の連続照明は原則として低位置照明方式を採用する方針となった。

道路照明の役割と求められるもの

高速道路における低位置照明のメリット。筆者も夜の高速道路は頻繁に運転するので、低位置照明の見やすさは実感している

低位置化にはいくつもの利点がある。設置や保守で高所作業を減らせるため、電気工事従事者の減少に対応しやすく、大掛かりな交通規制も回避できる。また、自然災害時のポール倒壊リスクを抑えられるほか、道路の外へ漏れる光を減らし、周辺環境への影響を抑える効果も見込める。

一方、設置位置が低ければ、照明そのものがドライバーの目に入りやすくなる。そこでパナソニックEWは、光を道路の先まで広く届けながら、ドライバー方向への光をカットする配光制御を組み合わせている。

デモンストレーションでは、暗室に実際の低位置照明を設置。器具そのものは低い場所にあるものの、光は道路を模した空間の奥まで広がっていた。2台の照明が互いの照射範囲を補うことで、照明の間に暗い場所が生まれにくくなることも確認できた。

左が低位置照明ユニット。右は将来的に低位置照明ユニットとの一体化を計画しているセンサユニット

低位置照明ユニットを点灯。光の方向と拡散をコントロールしやすいLEDを生かして、ドライバーが感じるまぶしさを抑制する

低位置照明の概要

デモンストレーションで体験。道路の先のほうまで明るく見やすい

「人に見やすい」から「自動運転車にも見やすい」光へ

ここからが今回の取り組みの面白いところだ。高速道路における自動運転に適した照明、その先に道路インフラとしての活用まで見据えている。

従来の道路照明は、基本的に人間のドライバーにとって見やすい光環境を作ってきた。だが、自動運転車が周囲を認識する「目」となるのはカメラをはじめとする各種センサだ。人間にとって見やすい光と、自動運転車のカメラが認識しやすい光が、必ずしも同じとは限らない。

そこでパナソニックEWとT2は2026年1月、日本自動車研究所(JARI)の城里テストセンターにて、T2の自動運転トラックとパナソニックEWの低位置照明を使った実証を行った。

照明の明るさや光のムラなどの条件を変えながら、トラックに搭載したカメラが道路の白線をどこまで認識できるかを測定。ヘッドライトのみの場合と低位置照明を加えた場合を比較した。

その結果、路面を明るく、光のムラが少ない環境にすると、特定条件下では白線の認識距離がヘッドライトのみの場合に比べて最大2.3倍に伸びたという。

自動運転トラック(レベル2)のヘッドライトと低位置照明の組み合わせでは、トラックから認識できる道路の白線の距離が大きく伸びた。遠くまで認識できることは、自動運転を実現するうえで大きなメリット

パナソニックEWの担当者は、従来はドライバー視点で最適な光環境を研究してきたのに対し、今回の実証では「自動運転車両側のセンサにとって、どういった光環境が最適なのか」を明らかにするため、明るさや光のムラ、まぶしさなどさまざまな条件を変えて検証していると話す。

重要なのは、現在の自動運転車では安全性が足りないから、道路照明で補おうという話ではないことだ。上記の担当者も、「今の自動運転車両の技術がそこに追いついていないということではなく、さらに高めるために支援する」と述べる。

道路照明の基準に、将来は「人にとって見やすい」だけでなく、「自動運転車にとって認識しやすい」という視点が加わる可能性があるわけだ。

道路側から、自動運転車の「死角」を補う

もうひとつ、パナソニックEWが取り組んでいるのがセンサの低位置化だ。

センサを低位置化することによって(低位置照明も合わせて)、自動運転車両に対して高品質な作読み情報を提供する

自動運転では、道路側のセンサが車両から見えない場所を検知し、その情報をリアルタイムに車両へ送る「路車協調システム」の検討も進んでいる。高速道路では、本線への合流や落下物などの情報を車両へ先回りして伝える用途が想定される。

従来はLiDARなどの長距離センサを高い位置に設置する方式が考えられているが、高所での施工やメンテナンスが必要になる。

パナソニックEWが提案するのは、AIカメラなどの近距離センサを低位置照明と一体化し、道路に沿って複数配置する方法だ。1台のセンサでは手前の車両に隠れて奥の車両を検知できない場合でも、複数のセンサでセンシング範囲を重ねる「アレー配置」によって別方向から補う。

道路の側道側からセンシングするのだが、センサを並べる「アレー配置」によって精度が向上。センサから見て奥に位置する第2車線の情報をしっかり認識できている

今回の実証では、低位置センサでも先頭車両の検知について従来の高所設置方式と同等の性能を確認したほか、後続車両の検知にも強みが確認できたという。

なお、今回の実証では、照明とセンサを一体化した状態で検証したわけではない。光環境とセンサの低位置化は、それぞれ別個に効果を確認した段階だ。将来的には両者をまとめた「低位置センサと照明を一体化した設備」の開発を目指す。

レベル4の自動運転を目指すT2、自動運転トラックの現状

共同実証で自動運転トラックを提供したT2は、2022年に設立されたスタートアップだ。T2 事業開発本部ソリューション企画部部長の岩井博史氏は「トラックドライバー不足によって2030年には輸送力が34%不足するとの予測もあるなか、2027年度以降にレベル4自動運転トラックによる幹線輸送を始めることを目指している」と展望を語っている。