“交通事故ゼロ”実現へ向け進化する、トヨタの予防安全パッケージ「Toyota Safety Sense」の現在地

コンパクトカーから高級車まで、順次搭載が進むトヨタ自動車の先進運転支援システム「Toyota Safety Sense」。現在展開が進んでいる第3世代の「TSS」についてトヨタ自動車株式会社 モビリティ安全製品開発部 TSSモビリティ安全製品開発室 グループ長 星川佑磨氏に話をうかがった

　現代のクルマにおいて環境技術とともに大切なものが安全技術になる。クルマの魅力は「走る」「曲がる」「止まる」で表わされることも多いが、クルマが社会の必需品として普及するに伴い、クルマが普及したことに起因する環境、エネルギー、交通安全などの問題も顕在化。現代のクルマはそれらの問題を改善しつつ、進化を続けている。

　特に交通安全問題については、ADAS（Advanced Driver-Assistance Systems）と呼ばれる先進運転支援システムが近年は急速に進化しており、より安全なクルマを求める人々のニーズに応えている。

TSSは、フロントカメラユニットとレーダーという複数のセンサーを用いて運転支援システムを構築している。複数のセンサーを用いることで、堅牢でロバスト性のある安全システムを目指している

　クルマ社会全体としても安全なクルマを求めており、国産車においては2021年11月以降にフルモデルチェンジをした新車には衝突被害軽減ブレーキが義務化され、既存車種についても2025年12月以降は義務化される。

　こうした中、トヨタ自動車は、ドライバーによる安全運転を前提としたうえでドライバーをサポートし、事故発生の可能性を下げるとともに、万が一の事故の際にも被害低減につなげるとの考え方に沿って開発した予防安全パッケージ、「Toyota Safety Sense（TSS）」を2015年から導入している。トヨタは、「安全技術は普及させることが大切」という考えの下、各モデルにTSSを展開し、搭載車両はこれまで世界で約6000万台（2026年1月末現在）でToyota Safety Senseを搭載するクルマでは、搭載しないクルマに比べて死傷事故が約53％低減しているというデータもある。TSSは、実施の交通事故の分析を通じた知見を取り入れながら常に進化している。

トヨタの目指す“交通事故ゼロ”社会。ヒト、クルマ、社会インフラの三位一体により実現していく

これまでは個々の取り組みが中心だったが、今後は三位一体となった新たな社会基盤作りに取り組んでいく

　最新世代のTSSは、新型RAV4に搭載されたSDV（Software Defined Vehicle、ソフトウェア定義型車両）要素を持つものだが、本稿では“交通事故ゼロ”を実現するために進化し続けるTSSの現在地について、トヨタ自動車 モビリティ安全製品開発部 TSSモビリティ安全製品開発室 グループ長 星川佑磨氏に話をうかがった。

トヨタ自動車でTSSの開発に携わる星川佑磨氏

TSS-PとTSS-C、2つの構成から始まった第1世代のTSS

　TSSは、第1世代としてレーザーレーダーと単眼カメラを組み合わせたコンパクトカー向けの「Toyota Safety Sense C（TSS-C）」、ミリ波レーダーと単眼カメラを組み合わせたミディアム・上級車向けの「Toyota Safety Sense P（TSS-P）」と、搭載車種によってユニットが異なるものとなっていた。

カメラ性能を大幅向上、夜間の歩行者認識能力などが向上した第2世代のTSS

　2018年以降は、TSS-Pを進化させた第2世代TSSとなり、ミリ波レーダーと単眼カメラの組み合わせは変わらないものの、カメラ性能を大幅に進化させてダイナミックレンジを拡大した。

　この第2世代ではカメラのダイナミックレンジ拡大もあり、多様なシーンに対しての安全性を向上させた。「（第2世代TSSでは）夜間の歩行者などに緊急ブレーキ対応できるようになりました。レーントレーシングアシストと言って、高速道路でレーンの真ん中を走るように運転支援する機能を搭載していくことで、より運転負荷の低減ですとか、事故カバーシーンを拡大するような形で進化をしてきています」（星川氏）。

　第1世代TSSにも高速道路でレーン内を走る機能はあったが、レーンをはみ出しそうになるとステアリング介入が入って戻ろうとするもので、結果的には応答遅れのような状況になり、レーン内をさまざまなシーンで走り続けることが難しい。

　第2世代TSSでは、クルマがレーン内を走る軌跡を推定することで、よりレーン内を走り続けられるようになり、運転負荷を低減したとのことだ。カメラの性能や計算能力の向上が反映されている部分になる。

　また、この時期はAD（Autonomous Driving）、つまり自動運転への期待も高まり各社はADへのチャレンジを開始。高度な安全技術の開発に取り組むことでADASも高機能化。現在は、AD/ADASというクルマの安全技術分野として多くの人に認識されている。

第3世代となったTSS、その進化点

第3世代のTSSを搭載した新型アクア。TSS3の代表的な安全支援機能であるPDA（プロアクティブドライビングアシスト）などを搭載している

　トヨタのTSSは、第2世代のTSS2から第3世代へと進化。現在、コンパクトカーからラージサイズ車両まで多くの車種への搭載が進んでいる。基本構成であるミリ波レーダー＋単眼カメラの組み合わせは変わらないが、ミリ波レーダーを小型化するとともに検知範囲を広角化。検知角度と距離を拡大し、電波伝送の変調時間を増加することで速度分解能を向上している。

　電波に関しても、これまでは三角波だったが、第3世代では矩形波となり、これにより電波伝送の変調時間増加を実現している。

　また、単眼カメラの画像センサーについてもカラー化とともに、イメージセンサーの解像度を5倍へと向上。横方向の視野角も広角化するとともに、ディープラーニングも採り入れたほか、カラー化に伴い認識性能を大幅に向上させている。画像処理とシステム制御処理を一体化したSoC（System on a Chip）は、東芝製の画像認識プロセッサ「Visconti」の最新版を採用している。

　ユニットとしてはデンソー製のGSP3（Global Safety Package 3）を用いており、この世代からOTA（Over The Air）の機能も持つものとなった。

デンソー製のGlobal Safety Package 3を構成するフロントカメラユニット。画像処理とシステム制御処理を一体化したSoC（System on a Chip）は、東芝製の画像認識プロセッサ「Visconti」の最新版を採用するなど、一部AI機能も採り入れている

広角化されたミリ波レーダー。これにより交差点時進入時の歩行者検出能力が向上している

　この第3世代TSSでは、先ほど挙げたレーントレーシングアシストに加え、プロアクティブドライビングアシスト機能を追加。白線認識による道路形状を踏まえ、ステアリングの反力を変化させる車線内走行時常時操舵支援を実現したほか、通常の一般道走行時においても歩行者/自転車運転者/駐車車両を認識してステアリングやブレーキ操作をサポートする。また、信号交差点への接近時にドライバーの操作を先読みして減速支援なども行なえるようになった。

　さらに、ドライバーモニタリング機能を備える一部車種では、トヨタチームメイト アドバンスト ドライブ（渋滞時支援）の機能を有している。これは自動車専用道路の運転において、渋滞時（0km/h〜約40km/h）レーダークルーズコントロールおよびレーントレーシングアシスト作動中において、ドライバーが前を向いているなど一定の条件を満たすとシステムが作動、認知、判断、操作を支援することで、ドライバーは渋滞時の疲労の軽減が可能となり、より周囲に注意を払った安全運転が可能になる。

　このようにTSSは、前述の第2世代から第3世代へ、さらに新型RAV4では第4世代へと進化している。

レーダーと、カメラ、センサーの複合的に使って堅牢性を確保するTSS

　TSSの特長として挙げられるのは、常に複数のセンサーを用いて安全に取り組んでいること。開発を担当する星川氏は、「ヒト中心、トヨタはあくまでドライバーの運転をサポートする。ヒト中心の制御支援をするというところにフォーカスを置いている予防安全パッケージになります。強く意識してきたのは信頼性になります。認識をするセンサーを複合的に使い、いくつかの目的に応じた機能というのを実現しながら安全パッケージという形で、トヨタ、レクサスのすべてのラインアップに展開していくというところを意識しています。世界中、地域を問わず、安全に貢献することに取り組んでいるシステムパッケージになります」という。

　センサーを複数使うことには大きなメリットがあるという。「センサーごとにやはり得意・不得意みたいなところがどうしてもあります。そういう部分を補完し合って、より堅牢なシステムとして展開しています。お客さまに不必要なブレーキの介入などが極力ないように。どうしてもカメラのセンサーだけだと苦手なシーンがあるというところは、ミリ波レーダーを使って、電波の反射を使ってしっかりと認識をして制御するとか。そういったところを（複数のセンサーで）やっています」（星川氏）と、TSSの信頼性の高さを語る。

　また、第3世代のTSSからは交差点に進入する際など、左右から接近する車両を検知するFCTA（フロントクロストラフィックアラート）を装備。交差点を曲がった先で横断歩行者がいたらブレーキをかける機能など、カメラの広角化、センサーの広角化を活かした機能が進化している。さらに機能が進化するだけでなく、システムの堅牢性も向上。システム的にはロバスト性を高めたものになっている。

　こういったより多彩な状況への対応は、実際の事故シーンのようなものを多く学習した結果になると星川氏はいう。「私たちも（実際の）データを入手することで、センサーがどういうふうに見ているか」ということを検証し、「データを活用することでよりロバストで堅調なシステムにすることができたかなと考えています」と語る。

　オートマチックハイビーム（AHB）やレーンディパーチャーアラート（LDA）などもそうした事故データの分析から搭載された機能で、人の命にかかわるような重大事故を減らしていこうと考えから、第1世代のTSS-Pから採り入れられている。「人の命に直結するような危ない事故から積極的に取り組んでいる」（星川氏）とのことで、最も事故を減らしていく上で効果のあるところからTSSに採り入れている。

　そして第3世代TSSのすごいところは、コンパクトカーから高級車まで一様に安全機能を提供しているところ。たとえば、先ごろ一部改良されたコンパクトハイブリッドカー「アクア」では、プリクラッシュセーフティ（PCS）、レーントレーシングアシスト（LTA）、LDA、ーダークルーズコントロール［全車速追従機能付］、AHB、ロードサインアシスト（RSA）、プロアクティブドライビングアシスト（PDA）、ドライバー異常時対応システム、発進遅れ告知機能（TMN）をサポート。

PDAの動作概念図。周囲の環境を読み取って、より安全な状況へ導いてくれる

　TSSとは異なり、高度な運転支援機能と位置付けられているトヨタ［チームメイト アドバンスト パーク］もオプション設定されており、並列バック駐⾞、縦列駐⾞の自動化も実現しており、EPB（電子パーキングブレーキ）が装備されている車両では、レーダークルーズコントロール利用時に前方車両に続いて停車をした後にブレーキを保持するなど、より便利に使えるようになっている。

　カタログを見ていると3文字英語がたくさんならぶこともあってクラクラする部分もあるが、トヨタが安全機能を分析し、一つずつ機能を追加・進化させ、より安全に、より使いやすくした過程がかいま見える部分になる。

レーダークルーズコントロールから使ってみたいTSSの安全機能

レーダークルーズコントロール機能などは、まずは使ってみてほしいと語る星川氏。ステアリング右側のスイッチ一つでシステムが起動し、スムーズな車速設定も可能になっている

　クルマを運転し慣れている人からすると、「ややおせっかいかな？」と思える機能もあるが、これらの機能の多くはON/OFFを設定できたり、感度を設定できたりする。そのため、最初は標準機能で使ってみて、自分の使用シーンにおいて気になる部分を設定で変更していくのがよいだろう。

新型アクアのメーターパネル。設定からADAS関連のON/OFF、感度を設定できるようになっている

　初めてこれらの機能が搭載されたクルマを運転する人にお勧めなのが、レーダークルーズコントロール。高速道路を走行する際にレーダークルーズコントロールを使えば、周囲の状況を監視しながら一定車速で走り続けられるため、運転の疲労度が異なってくる。いわゆるレベル2の運転支援になるため、運転の責任は従来のクルマと同様で人にあるものの、運転のサポートとはどういうものかを理解しやすい。

　また、リスクの先読みを行ない、危険に近づきすぎないように運転操作をサポートするPDAもあり、より積極的な支援設定も可能になっている。

新型アクアのコクピット。ステアリング右側はADAS関連のスイッチが、左側はIVI（In-Vehicle Infotainment、車載インフォテイメント）関連のスイッチがまとめられている

ステアリング右側にあるADAS関連のスイッチ。最新世代のスイッチとなり、スイッチの凹凸などで、視線を動かすことなく操作できるよう配慮されている

　開発者の星川氏も、「多くのお客さまに使っていただけるとうれしいなって思います。本当にそれにつきると思います。ちょっと試して使ってみていただけるとうれしいなと思います。僕たちもお客さまの不安を取り除けるようなんとか改善をしていきたいなと思っています。まずは、一般的な高速道路で走行するシーンで使ってみていただければ」と、使用してもらった上でさまざまな声をいただきたいという。

「抵抗があるということもあると思うのですが、そういったお客さまにも寄り添えるように今後も進化に努めてまいりたいと考えています。なんとか（TSSのさまざまな機能を）お客さまにお届けしたいなと思っています」（星川氏）と語り、安全運転は守っていただいたうえで、車載の安全機能を活用してほしいとのことだ。

　このレーダークルーズコントロールは、多くのクルマに採り入れられている安全運転支援装置だが、各社で操作方法が異なるほか、進化し続けている機能のためクルマごとに操作方法が異なっているのが現状だ。

　トヨタは第3世代のTSSで、ある程度統一した操作方法を提供しており、ステアリングスポークの右側にあるスイッチ類にADAS関連を集約。最も大きな「走行支援モード選択スイッチ」でシステムの起動を行ない、その上にあるクルマと速度計のアイコンのある「走行支援スイッチ」で実際の制御に入る。後はステアリング右側中央にあるレバータイプのスライドスイッチで速度の調整やクルーズ走行の再実行を行なっていく。

　これら安全運転支援系の機能は、クルマにとって新しいタイプの機能となるため、使い慣れない人は使っていないことが多い。一方、新たにクルマの運転を覚えた人にとってはあるのが当たり前になっている機能でもある。運転の負荷を確実に減らせる機能なので、まずは一度使ってみて自分の運転に合うようなら採り入れ、合わないようなら設定を変えるなりして、より負荷の低い運転、つまりより安全な運転環境となるようにしてみていただきたい。

　トヨタとしては、TSSのありなしによって死傷事故が減少したというデータを一部公開している。ITARDA（交通事故分析センター）のデータを元に算出したもの。前述したように新車では衝突被害軽減ブレーキは義務化となっており、新たにクルマを購入するのなら、衝突被害軽減ブレーキの装着は当然として、さらにどれだけ自分に合った安全機能を手に入れられるかがポイントになるだろう。

トヨタがITARDA（交通事故分析センター）のデータを元に算出した、TSSのありなしによる事故の低減について。確実に減っているのが分かる

ソフトウェアアップグレードなど、さらなる安全に向けて進化し続けるTSS

　第3世代となるTSSでは新たなサービスが始まっている。それが新機能を追加する「ソフトウェアアップグレード」になる。

　一般的にソフトウェアアップグレードは、不具合対策などで行なわれることがほとんどで、新機能を追加するソフトウェアアップグレードはSDV時代になってからと言われている。第3世代のTSSでは車種によって新機能を追加するソフトウェアアップグレードが提供されており、日々進化を続けるTSSの最新機能を採り入れることが可能になっている。

　例えばクラウンクロスオーバーではPDAの機能追加について、信号のある交差点に対する右左折減速支援や車線内走行時常時操舵支援が行なわれるほか、プリクラッシュセーフティの対応範囲拡大が行なわれており、より高度な運転支援機能が提供されるようになる。

　この辺りは車種によって、発売時期によって提供される機能が異なっているが、トヨタとしては最新の機能を既発売の車種にまで有料で提供するようなサービスが始まっている。第3世代のTSSではOTAの機能を備えるようになったことから、トヨタとして安全性を常に向上させていく取り組みができるようになった。

　常なる安全性の向上といえば、目立たないものの車種の年次改良による取り組みも行なっていると星川氏は言う。「センサーを小型化したことで、デザインの自由度を上げ、大きな車種から小さな車種まで、すべての車種へ汚れが付きにくい構造も取り入れながら搭載をできるようにしています」。

　トヨタは、TSSをソフトウェア面、ハードウェア面の両面から進化させており、今後はAIやコネクティッドの技術をさらに取り込むことで、ヒト、クルマ、社会インフラの三位一体の部分を強化。“交通事故ゼロ”社会の実現を強力に推し進めていく。

Photo：
佐藤安孝（Burner Images）
中野英幸
編集部