ドライバーおよび同乗者のモニタリング・システム（DMS、OMS）
ドライバーおよび同乗者モニタリング・システム（DMS、OMS）は、ASILに準拠した車内センシング・ソリューションであり、赤外線イメージングとGMSL™コネクティビティを活用して、ドライバーの覚醒状態、同乗者の状態、および車内の安全上の出来事をリアルタイムで検知します。
技術仕様
センサー技術：赤外線2Dグローバル・シャッター・イメージング
アナログ・デバイセズのDMS/OMSシステムは、IR LED内蔵の赤外線2Dグローバル・シャッター・イメージ・センサーとVCSELエミッタを組み合わせ、可視光スペクトル外の領域で高コントラストな車内画像をキャプチャします。これにより、完全な暗闇や直射日光を含むあらゆる環境光の条件下で、信頼性の高い性能を提供します。
コネクティビティ：GMSL™シリアライザ／デシリアライザ（SerDes）
ギガビット・マルチメディア・シリアル・リンク（GMSL™）SerDes 技術は、単一の同軸ケーブルまたはシールド付きツイストペア・ケーブルを介して、高帯域幅で低遅延の画像データ送信を提供し、車内モニタリングのシグナル・チェーン全体におけるPCB面積と外付け部品数を最小限に抑えます。
機能安全性：ASIL-B～ASIL-Dに準拠したポートフォリオ
アナログ・デバイセズのパワー・マネジメントおよびシグナル・チェーンICは、ASIL-BからASIL-Dまでの自動車安全水準（ASIL）への準拠に対応しており、L2+以上の自動運転プラットフォームに導入される車内モニタリング・システムに関するEuro NCAP、EC一般安全規則、およびISO 26262の要件を満たしています。
IR LEDドライバ：高ピーク電流エミッタ制御
MAX25614 IR LEDドライバは、視覚保護監視回路を内蔵しており、高いピーク・エミッタ電流を供給し、現在の量産車に搭載されているOEMのDMSおよびOMSアプリケーションを駆動する、小型で規制対応済みの照明サブシステムを実現します。
利点と価値
小型シグナル・チェーンの統合
アナログ・デバイセズのGMSL™ SerDesおよび高電力密度のパワー・マネージメントICは、複数のディスクリート部品を不要にし、PCBの実装面積を削減するとともに、車室方向のセンサー・モジュールの筐体を簡素化します。
低ノイズ、高効率設計
アナログ・デバイセズの電源ソリューションは、DMS/OMSイメージ・センサーのフロント・エンド向けに超低ノイズ性能を提供し、安全性が極めて重要な検出アルゴリズムにおいて画質を低下させる電磁干渉アーティファクトを低減します。
過酷な環境下における堅牢なデータの完全性
GMSL™アーキテクチャは、自動車用温度範囲全体および電磁ノイズの多い環境においても信号の完全性を維持し、激しい振動や高いEMIが存在する条件下でも、HMIおよび安全システムの応答性を途切れることなく確保します。
規制対応済みの機能安全
アナログ・デバイセズのASIL準拠製品ポートフォリオは、Euro NCAP、EC GSR、およびISO 26262に基づく自動車OEMの認証ワークフローを直接サポートし、車内モニタリング・システム・プログラムのコンプライアンス達成までの期間を短縮します。
シグナル・チェーン
実際のアプリケーション
DMS/OMSシステムは、頭部の姿勢、視線、まぶたの動き、表情を継続的に分析し、マイクロスリープ、継続的な注意散漫、および運転能力の低下状態を検知します。これにより、音や振動による警告を発するほか、L2+対応車両では、自動ブレーキやハンドル操作による介入を行います。
米国FCCの規制により、2025年までにすべての新型車に幼児置き去り検知機能の搭載が義務付けられています。アナログ・デバイセズの同乗者監視センサー・プラットフォームは、チャイルド・シートに乗った乳幼児を含む後部座席の同乗者を検知するCPDアルゴリズムに対応しており、命に関わる車内の高温による危険を防ぎます。
国連規則R79では、車線維持支援システム（LKAS）に対してハンズオン／ハンズオフ検知が義務付けられています。アナログ・デバイセズの車内センシング・プラットフォームは、HODセンサー・フュージョンをサポートしており、現行および今後導入される規制要件への準拠を可能にします。
OMSの機能は、シートベルトの検知、状況に応じたエアバッグの展開のための同乗者の姿勢分析、インフォテインメント操作のための非接触型ジェスチャ制御にまで及び、単一のセンサー・アーキテクチャから統合された車内インテリジェンス・プラットフォームを実現します。
比較と代替
各カテゴリを比較し、最適なソリューション・アーキテクチャを選択してください。
| カテゴリ | 主な機能 | 主要技術 | 対象アプリケーション |
|---|---|---|---|
| ドライバー・モニタリング・システム（DMS） | ドライバーの覚醒度、視線方向、まぶたの状態、頭部の姿勢を継続的に監視し、居眠りや注意散漫を検知 | 赤外線2Dグローバル・シャッター・センサー、IR LED/VCSELエミッタ、GMSL™ SerDes、ASIL準拠PMIC | L2+ ADAS準拠、Euro NCAPのDMS義務化要件、EC一般安全規制 |
| 同乗者モニタリング・システム（OMS） | すべての座席位置において、車内の全同乗者を検知、分類し、同乗する子供の有無、シートベルトの着用状況、体の姿勢などを把握 | 広角赤外線イメージング、ToF（Time-of-Flight）センシング、マルチゾーン・エミッタ・アレイ、ASIL PMIC | 幼児置き去り検知（CPD）、エアバッグの最適化、同乗者安全基準への準拠 |
| 車内統合センシング（DOMS） | 中央に1台設置されたカメラで車内全体を捉え、ドライバーと同乗者のモニタリングを統合 | シングル・アパーチャ・グローバル・シャッター・センサー、センサー・フュージョン・ソフトウェア、GMSL™マルチドロップ・トポロジー、低消費電力SerDes | コストが最適化されたL3+プラットフォーム、ライドシェア車両のモニタリング、パーソナライズされたインフォテインメントの統合 |
実装ガイド
アナログ・デバイセズの部品を使用して構築されたソリューションを設計、試験、および検証する場合は、以下の手順に従ってください。
ステップ1：規制および安全要件の定義
対象とする市場に適用される規制要件を特定してください。例えば、Euro NCAP DMSへの準拠、EC一般安全規則（GSR）、国連規則R79のHOD要件、あるいは米国FCCの幼児置き去り検知規則などです。実装する安全機能に基づき、必要なASILレベル（B、C、またはD）を割り当ててください。
ステップ2：センサー・アーキテクチャの選択
DMS専用、OMS専用、またはDOMSと組み合わせたアーキテクチャから選択します。対象アルゴリズム（視線追跡、まばたき検出、体姿勢、またはCPD）に適した、赤外線2Dグローバル・シャッター・イメージ・センサーの解像度とフレーム・レートを選択してください。監視対象となるすべての座席位置について、視野範囲を確認してください。
ステップ3：照明サブシステムの設計
イメージ・センサーとMAX25614 IR LEDドライバを組み合わせ、エミッタ最大電流、パルス幅、および眼の安全基準への準拠監視を設定します。直射日光を含むあらゆる環境光条件下で、車室内全体の照明の均一性を検証してください。
ステップ4：GMSL™ SerDesコネクティビティの統合
カメラモジュール側にGMSL™シリアライザを、ADAS ECU側にデシリアライザを実装します。アプリケーション・ノートに従って、同軸ケーブルまたはSTPケーブルを介して画像データを送信します。車載信号の完全性要件を満たすよう、リンク・トレーニング、スペクトラム拡散クロッキング、および EMIシールドを設定してください。
ステップ5：ASIL準拠のパワー・マネージメントの統合
イメージ・センサーおよびエミッタの電源レールに適したASIL定格のPMICを選択します。ISO 26262のハードウェア安全要件に従い、電源シーケンス、障害検出、およびウォッチドッグ機能を実装してください。システム・レベルのASIL目標に対して、電源サブシステムを検証してください。
ステップ6：アルゴリズムおよびソフトウェア・パートナーとの検証
ハードウェア・プラットフォームを、お客様が選択したDMS/OMSソフトウェア・スタック（AIベースの視線追跡や居眠り検知アルゴリズムなど）と統合します。Euro NCAPの試験プロトコルおよびOEM固有の受入基準に基づき、エンド・ツー・エンドのシステム性能を検証してください。
よくある質問（FAQ）
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