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収集データをアルゴリズムで解析

オックスフォード大学からのスピンアウト企業「Oxbotica」(オックスボティカ)が、普通車両を自動運転車両に変える新しいソフトウェアシステムを開発した。

「Selenium」(セレニウム)と呼ばれるこのシステムは、視覚カメラやレーザー・スキャナー、レーダー・システムで収集したデータをアルゴリズムで解析して「その車両」がどこにいるのか、何が周りにあるのか、どのように動作したらいいのかを確定する。

「この方法でどんな車両でも自動運転車両に変えることができる」と話すのは、オックスフォード大学教授でオックスボティカの共同創業者、ポール・ニューマンだ。

夢物語のように聞こえるが、ニューマンはいたって真剣だ。チームは自動運転車だけでなく倉庫内のロボットやフォークリフト、自動走行する無人公共交通機関もこのソフトウェアで制御する予定だ。

他のメーカーが開発したシステムのほとんどは、スイッチを入れればすぐに自動運転が可能となるように初めからしっかり作り込まれている。

たとえば、テスラの自動運転(オートパイロット)はカメラを搭載して画像解析を行うことで、高速道路での走行を制御するものだ。だが、このところの一連の事故のために、その信頼性は疑問視されている。

運転者の反応を分析して学習する

オックスボティカのソフトウェアの場合、走行するルートに関するデータを運転中に取得し、その時の運転者の反応を分析することで自動運転の方法を学習する。

「自動運転車を購入して店から出る時点では、車はまだ何も学習していない」。そう説明するのは、オックスフォード大学准教授でオックスボティカのもう一人の共同創業者、イングマー・ポスナーだ。「だがある時点で、現在地を認識できているか否か、運転者の運転方法を十分に学習したか否かに関して、車両自らが判断を下す。そこから自動運転が開始されるのだ」

同社によると、このソフトウェアの主な機能は2つだという。現在地を特定する機能と、その周りで何が起きているかを読み取る機能だ。この2種類のデータを使って、車がどのように動作するべきかを決定する。

車両には複数の箇所にセンサーが取り付けられ、現在地の特定と周辺認識を行う。センサーは取り付けられる車両によって異なる。たとえば、倉庫内のフォークリフトには安物のカメラで十分だが、自動車にはあらゆる種類のセンサーを使う必要があるとニューマンは提唱する。

セレニウムは、走行中に読み取ったデータと、以前同じような状況下で取得したデータを比べることができる。「まだ雪を体験したことのないセレニウムを雪の中で学習させると、次の積雪体験に備えて雪のイメージを保持する」とニューマンは説明する。

同時に建物の詳細や公共街路設備の場所などの画像の特徴を認識し、異なる状況下でも現在地を確認することができる。また、レーザーで収集したデータは高解像度であるため、視界の悪い状況下やカメラの調子が悪い時などに、正確に車両の現在地を割り出すことができるのだ。

すでに某自動車メーカーと協働

当初、研究チームは車や人間を認識させるためにラベル付けしたデータをセレニウムに与え、学習させていた。だが、長い時間をかければ運転者からも学習する。

「セレニウムが人間だと判断していたものを人間の運転者が気にせず通り過ぎた場合、セレニウムはそこから学習することができる」とポスナーは言う。

セレニウムは以前学習した知識を使うだけでなく、学習をし続けることで安全に走行する方法や信号の変わり方などを蓄積していく。その結果、普段走行しているルートを深く理解するようになる。つまり「セレニウムはどんな環境におかれてもそれなりの仕事をこなすソフトウェアではなく、運転方法を学習した特定の場所で優れた力を発揮するソフトウェアなのだ」とポスナーは話す。

筆者は、レーザーやカメラに加え、セレニウムを搭載した大型コンピューターを取り付けた改良版「ルノー・トゥイージー」に試乗した。その運転はスムースだが加速が速く、ブレーキやハンドル操作なども経験豊かな人間が運転しているように感じた。とはいえ、シンプルな試乗ルートには何も危険な物はなかった。

オックスボティカのソフトウェアの実証実験は近日中に2カ所で行われる予定だ。ひとつはロンドン、グリニッジで行われる自動運転の無人走行バス「GATEway」(ゲートウェイ)プロジェクト。もうひとつは英国ミルトンキーンズの「LUTZ Pathfinder」(ルッツ・パスファインダー)無人走行車両だ。

ニューマンに対してしつこく質問すると、同社がすでに自動車メーカーと協働していることを認めた。だが、その企業名と、この技術が自動車に採用される時期に関してニューマンは発言を控えた。

テスラの自動運転システムに当局の調査が入り、自動運転業界に暗い影を落としているが、実際のところ業界は明らかに前進している。オックスボティカだけが自動運転ソフトウェアを発表しているわけではない。日産も7月中旬、新しい運転支援システム「プロパイロット」を発表した。

2つのシステムはまったく異なるものだ。だが、こうした発表が行われること自体、自動運転車の開発レースに減速の兆しがまったく見えないということを示唆している。

原文はこちら(英語)。

(原文筆者:Jamie Condliffe、翻訳:山口桐子、写真:posteriori/iStock)

This article was produced in conjuction with IBM.