テスラビジョンへの移行は正しいのか？

この記事、実はだいぶ前に書いて公開してあったはずが、下書き保存になっていたらしい。ちょっと細かいところで旧聞に属するところもあるかもしれないが、せっかくだから今更ながら公開記事に切り替える。以下本文。

テスラはモデル3とモデルYへのミリ波レーダーの搭載を止める方針を打ち出した。それはつまり、テスラ自慢のオートパイロットのセンサーについて従来、ミリ波レーダーとカメラの2系統からカメラのみのシステムにあらためるということを意味している。テスラのwebサイトに行くと、以下のように書かれている。

Teslaはカメラを基盤とするオートパイロットシステム、Tesla Visionへの移行を継続しています。2022年6月以降に日本向けに製造されるModel 3およびModel Yは、レーダーに代わり、カメラビジョンとニューラルネット処理により、オートパイロット、フルセルフドライビング ケイパビリティ、および一部のアクティブセーフティ機能を実現します。

巷で賛否両論が激突しているこの話、要するに「カメラシステムだけで十分安全が確保できる派」と「それでは不十分なので、ミリ波レーダーは残すべき波」の対立構造になっている。乱暴に言えば「危なくない派」と「あぶない派」ということになる。まあこれを読み始めた人は、おそらく筆者がテスラのミリ波レーダー廃止を真っ向否定することを期待しているだろうと思う。けれどもこの話はそんなに単純ではない。

わかりにくい話なので、結論から言えば、長期的にはセンサーの種類は減らした方が良い。理由は後述するが、この件に関してはイーロン・マスクの主張は正しい。のだが、それはあくまでも長期のビジョンとしての話である。いまいまの話として、ミリ波レーダーが不要かどうかはまた別の話である。

さて、その理由を説明していこう。ミリ波レーダーを廃止するとあぶないと言っている人は、要するにカメラだけでは検出できない対象があった時、ミリ波レーダーで検出できれば、安全性が高まるではないか、あるいはカメラだけでは安全性が十分とは思えないという論旨だと思う。それはそれでよくわかるのだが、そこに問題の本質が潜んでいる。

つまり複数のセンサーを使えば、センサーの検出結果に食い違いが出る可能性があるわけだ。というかむしろ、カメラが見落とした何かをミリ波レーダーが発見できる可能性がゼロなら、わざわざコストを掛けて複数センサーを使ってまで冗長化する必要はない。そして、どれか1つで用が足りるとすれば、最もコストが安いか、他の制御にも使い回せるものが望ましい。

「ぶつからない」の範囲を超えて、より広い範囲で運転支援を実現していこうとすれば、例えば信号機の色であるとか、標識を認識する必要があり、それができるのはカメラだけである。ミリ波レーダーは、そこに物体が存在することは把握できても、色や模様や形状を判別することはできない。よって、仮定として「障害物の検知能力が同様であるとする」ならば、どれか1種類を残すとすれば、カメラである。ましてやミリ波レーダーは高く、カメラは安い。

さて、ここまで読んで「いやいや、だからどちらのセンサーも同じ結果を検出する話をされても困る。カメラが検出し損なった何かを、ミリ波レーダーが検出できるケースを問題にしているのだ」というご意見は当然あるだろう。

事故防止のためには、見落としを可能な限り避けたい。それはつまり「分岐点があるなら安全側に倒す」という考え方である。止まらずにぶつかるリスクを避けるためには、念の為にブレーキ。それは「だろう運転」ではなく「かもしれない運転」をすべきという話を根底にしている。

とここで、これまで曖昧に処理されていた話が少し浮かび上がってきた。「安全側に倒す」という考え方は、つまり「空振り」の許容で成り立っている。「何もないところで止まったとしても、ぶつかるよりは良い」。しかし本当にそうだろうか？ 「空振り」で、何もない場所で突然急制動を掛ける現象には「ファントムブレーキ」という名前がついている。例えば空いた高速道路の見通しの良い直線区間を走行中、あなたのクルマに突如ファントムブレーキが発生したとしよう。あなたの真後ろにいたクルマがたまたま運悪く20トントレーラーだとしたら、乗用車のフルブレーキに追随して止まれるだろうか？

ADAS系のブレーキセンサーのエラーは大別して2種類ある。認識すべきものを見落としてしまう「非作動エラー」と、何もないのに何かを認識してしまう「誤認識エラー」である。筆者は過去に誤認識エラーによるファントムブレーキを体験したことがある。すでにリコール済みであるが、車両はスズキのスイフトだった。夜間、片側2車線のいわゆるバイパス道路（国道246恩田川付近下り車線）の左側車線を走行中、右側車線からバイクが抜いて行った。双方とも車線変更はしていない。ただの追い抜きである。バイクがスイフトの右前に出た途端、スイフトは急制動を掛けた。それは思わず声が出るほどの減速Gで、体が前へ投げ出され、瞬間的にはシートベルトで支えられている状態になった。おそらく追い抜きのバイクを交差する道路の右側からの飛び出しと誤認識したと思われる。

ドライバーが自らブレーキを踏む場合、減速Gは予め予見しており、体はよほどのことがない限り投げ出されないが、こういう予想外の強い制動はまた別だ。仮に自分が助手席にいて、ドライバーにあれをやられたとしたら気色ばむところである。あの状態では、少なくとも即時車両のコントロールができるとは思えない。しかも悪いことにファントムブレーキはドライバーにはどうしようも無い。非作動エラーに関しては、人間がちゃんと前方を監視していれば、自分でブレーキを踏むことができるし、それがあるべき使い方である。しかし、ファントムブレーキに対してドライバーができることは何もない。仮にそれによって追突被害にあったとして、急ブレーキを掛けた側として過失相殺を求められた時、納得できる気はしない。

さて、なんだか話が脱線しているように思えたかもしれないが、実はここがポイントである。要するに、どんなに頑張ってもセンサーには認識率100%は求められない。すでに新型コロナで世に広まった「偽陰性」「偽陽性」が、一定の割合でセンサーにも発生するということだ。偽陰性だと非作動エラーになるし、偽陽性だと誤認識エラーになる。

従来の議論では、この非作動エラーだけを考えて、センサーの多重化を求めてきた。確かに非作動エラーに関しては、複数のセンサーを組み合わせた方がリスクが下がる可能性があるだろう。しかし、誤認識に関してはセンサーの数が増えれば増えるだけ高まっていく。そして、センサーごとの判定結果の食い違いを解決するのはコンピューターだ。件のスイフトのケースは、段差とフェンスで作られた頑丈な中央分離帯がある道路での追い越しであり、ドライバーであれば常識的に右側からの飛び出しはあり得ないと判断することができるが、コンピュータの推測範囲をそこまで広げようとすれば、実現のための高速演算エンジンのコスト的にも電力的にも大変なことになるだろう。

それ以前にドライバーは、後方から近づいてきたバイクをそもそも認識しているので、右前に出た途端パニックを起こすことはない。これを人間と同じように、時系列で移動先予測を行うシステムにしようとすれば、追加するカメラの数は増えるし、それに要する演算容量もまた膨大になるだろう。しかも相手は1台とは限らない。自車の四方八方に多数のクルマやバイクや自転車や歩行者が存在し、それぞれが思惑を持って進路と速度を変更し続けて進行している。人はそれを「全体調和的な流れと、特異な動きに分けながら」あるいは「俊敏なバイクは要注意」などと、グループ分けしながら注意すべき対象をざっくりと絞り込んで把握することができるのだが、それはコンピューターにとっては大変な処理である。絞り込みはともかく、テスラはすでに周囲の交通の把握をやっている。やっていると書くと完璧にできていることになるので、挑んでいると言った方が良い。時系列で、例えば遠くから近づいて来るときはクルマと認識していた車両が、ある地点でバイクであると、種別判定が変わったりすることもあり、まだまだ発展途上のシステムだからだ。ちなみに同様のトライをやっているのも発展途上なのもテスラだけではない。他社もグレードの高い最新システムでは大体同じようなことをやっているし、発展途上であることも同じだ。

そういう取り組みの影響で、前後左右と斜めまで含めて監視するカメラだけでも膨大な数になるにも関わらず、そこにさらにミリ波レーダーが加わって、センサー間の矛盾した判断をどう処理するかとなると、それらを判断する責任を全てコンピューターに任せれば、演算負荷が集中しすぎる。自動運転という即時処理が連続して求められるシステムを、現実的な価格で構築していくのだとすれば、少なくとも今のハードウエア構成の延長で考える限りは、センサー側の認識率を上げて、異なるセンサーを廃止し、検出矛盾の整合を取る作業からコンピューターを開放して、演算負荷を可能な限り下げていくしかない。量子コンピューターが安く車載できるようにでもなれば考え方が根本的に変わるかもしれないが、そんな未来の話は今しても仕方がない。

ということで、ここまでをまとめると、方式の異なる複数センサーの採用は、確かに非作動の防止には有益だが、誤認識にはむしろ有害であること。センサー数増加はコンピューターへの負荷を上げ、高コスト化と処理速度の低下を招くことをご理解いただければ幸いだ。だからこそイーロン・マスクはミリ波レーダーを何がなんでも止めるとtwitterで宣言し、実際にテスラはその方向へ進んでいるのだ。

さて、では現時点でのミリ波レーダー廃止は正しいのか？ という積み残し課題についても一応の見解を示しておかなくてはならない。すでに述べたように、センサーをカメラシステムに一元化するのは長期的には正しいと思えるが、それを実行するためには、まずそのカメラシステムの非作動エラーの発生率低減を十分に低減しなくてはならない。そこに打つべき手は打ったのか。非動作は進行方向への衝突事故に繋がるので、かなり深刻な事故に至る可能性が高いが、誤認識によって起こる事故は急制動に起因する追突系のもらい事故である。しかも、ADASが急速に普及しつつある今、完全なノーブレーキで追突される可能性は下がる方向である。死亡事故に繋がるレベルとなると、おそらく後ろが大型車の場合の自車リスク、あるいはバイクの場合の後続車リスクくらいで、死傷事故の発生可能性で重み付けをするとしたら、非作動の方が大差で重くなるだろう。

次いで、そのシステムは何を目的にしているかも問われる。例えば、スバルのアイサイトは、長らくステレオカメラのみを使う方式でやってきた。ステレオカメラのみにすればコストが下がる。それによって、初期には下手をすると100万円近い超高額オプションであったADASを10万円で購入できるようにし、いわゆる衝突軽減ブレーキの急速な普及を進めた功労者でもある。テスラビジョンは、それとは何が違うのか？ スバルはアイサイトの採用を非常に注意深く進めてきており、特に初期にはアイサイトを「ぶつからない」とは絶対に表記しないでくれと、われわれメディアに取材の度に口うるさく言ってきた。アイサイトはあくまでもドライバーの補助システムであり、安全について、ドライバーが100%責任を持つことを大前提にした上で、ヒューマンエラーによって起きる事故をカバーしようというシステムである。

仮にエラー率を人間が99%、アイサイトが99%だとしよう。となればトータルの事故発生確率は0.01%に下がる。アイサイトはそうした掛け算のシステムなので、確率を1/100に下げるシステムが10万円であることに価値がある。この事故発生確率をさらに1/10下げるために価格が10倍になっては普及しないので意味がない。

ではテスラはどうか？ 冒頭の引用文にもどろう。

カメラビジョンとニューラルネット処理により、オートパイロット、フルセルフドライビング ケイパビリティ、および一部のアクティブセーフティ機能を実現します。

普通に読んだら、一部のアクティブセーフティ機能がADASを意味していると思われる。だったらそれと別に書かれている「オートパイロット、フルセルフドライビングケイパビリティとは何なのか？ 明言を避けながら「自動運転機能」だと読ませようとしているようにしか見えない。しかもそちらにだけケイパビリティ（能力）という曖昧な書き方をしている。「能力があると言っただけで、それをやれるとは保証していない」というエクスキューズが丸出しである。「消防署の方からきました」と何が違うのか？ こういう書き方を続けながらも、事故が起きる度に「運転の責任は全面的にドライバーにあります」と言い募る姿勢は不実としか言いようがない。テスラの最も尊敬できない部分である。「『ぶつからない』とは絶対に表記しないでくれ」とメディアに言い続けたスバルと志において月とスッポンだと筆者は思う。こういう不実な書き方をやめたら、筆者のテスラに対する認識はだいぶ変わると思う。

筆者としては、テスラ自身が「オートパイロットもフルセルフドライビングも自動運転とは全く異なるものです。他社と同様のADASの商標名です」と明言し、誤解を招く表現を改めるのであればそれ以上いう気はないが、自動運転と誤認識させる表記を続け、かつ世の中の側が「テスラと言えば自動運転技術」という認識でいるのであれば、現状のカメラシステムオンリーのADASを「消防署の方から来ました」で売ることは「最悪の詐欺だという印象を思い浮かべたくなる気持ちを抑えきれない感覚を想起させる」。いや最悪の詐欺だとは書いていない。

さて、そろそろ結論をまとめるべきだろう。今回のテスラビジョンは、論理的にはとても正しい。イーロン・マスクの主張は長期的にはその通り。しかし、ミリ波レーダーを外すのであれば、本来はその前にカメラの判定能力をひとけたふたけた上げるのが筋だ。そして、それが難しく、かつ「とにかく飛ぶのだ」式に、拙速を恐れずに断行したいのであれば、一時的に非作動リスクが上がることを正直に開示し、一般的なADASであることを認めて、ドライバーが安全に絶対的な責任を持つことを周知徹底するとともに、テスラは自動運転という自らが広めた誤解に対する回復運動に注力すべきである。その前提であれば、テスラビジョンは正しい進化である。