LiDARセンサー
メーカー12社一覧 【2024年】
LiDARセンサーについての概要、用途、原理などをご説明します。また、LiDARセンサーのメーカー12社一覧や企業ランキングも掲載しておりますので是非ご覧ください。LiDARセンサー関連企業の2024年3月注目ランキングは1位:株式会社光響、2位:BEAJapan株式会社、3位:北陽電機株式会社となっています。
LiDARセンサーとは
LiDARセンサーとは、レーザー光を照射し反射光や散乱光を検出することで、対象物までの距離や形状を測定する装置の総称です。
LiDARセンサーのうちのLiDARは「Light Detection and Ranging」の頭文字から名づけられた名称で、「ライダー」と読みます。特に、光の検出において飛行時間を計測する場合が多く、TOF (Time-of-flight ) センサーとも呼ばれます。
また、高度な計測にはドップラー効果を活用した周波数連続変調方式も用いられ、こちらの名称はFMCW (Frequency Modulated Continuous Wave)方式です。この様に離れた場所から距離などの測定を行う技術をリモートセンシング技術といいます。
LiDARセンサーの使用用途
LiDARセンサーの現在の代表的な使用用途は、自動車の自動運転技術向けや、スマートフォン向けの画像検出技術向け等ですが、もともとは航空機のレーダーや気象観測に長年用いられて来た歴史ある技術です。
最近ではADASと並んで、自動車において障害物や周辺車両の検出など、自動運転技術を実現するための不可欠な要素となっており、小型化や低コスト化など、積極的に開発が進められています。
さらに工場において、画像処理装置と組み合わせてまた、スマートフォンのカメラなどと組み合わせて写真撮影で効果的にピントをぼかすアシストや、VR (仮想現実) ・AR (拡張現実) のための技術として利用されはじめている状況です。また、Apple製のiPhone12ProとiPhone12ProMaxにも採用されたことは、LiDARセンサーの認知度を飛躍的に高める出来事でした。
LiDARセンサーの原理
LiDARセンサーの原理は、光源であるレーザーと受光素子によって構成され、照射したレーザー光を何らかの物理的な手法で受光することで、対象物までの距離を測定することにあります。例えば、現在最も広く用いられているTOF方式では、対象物にレーザー光を照射し反射や散乱によって戻ってくるまでの時間 (飛行時間:time-of-flight,TOF) を測定し、対象物までの距離を割り出します。
レーザー光の照射の仕方として、広視野で照射する方式と特定の方向に照射しそれをスキャンするスキャン方式があります。
1. 広視野で照射する方式
広視野で照射する方式は一般的なカメラと同様に扱えるためTOFカメラとも呼ばれます。TOFカメラは一度の光照射で視野全体の情報を一度に取得可能で、光学系も極めてシンプルなため、装置としては比較的低コストです。
ただし、センサー全体をカバーするようにレーザー光を広げる必要があるため、一画素あたりの光子密度が低下してしまうのが課題で、環境光などの影響を受けやすく、測定距離も短いという短所があります。
2. スキャン方式
一方、スキャン方式はミラーを用いてレーザー光を走査します。一画素ごとに走査を行うポイントスキャン方式と、一列ごとに行うラインスキャン方式があります。前者は高精度ですが、測定時間を要すため、空間解像度が高い必要のない場合には、反対の特徴を有するラインスキャン方式が用いられます。
LiDARセンサーのその他情報
1. TOF方式とFMCW方式の違い
LiDARセンサーの検出方式には、TOF (飛行時間) 方式とFMCW (周波数連続変調) 方式の2つがありますが、大きな違いはその距離の検出方式に用いる物理量の違いです。TOF方式は対象物にパルス照射したレーザー光が反射して戻ってくる時間量を計測して距離計測を実施しますが、FMCW方式においては、周波数を変化させながら連続波を照射した際の、対象物体からの反射波のドップラー効果を利用して測長が可能です。
TOF方式の方が原理的に簡単であり、LiDARセンサーのコスト抑制ができます。ただし、物体に照射したレーザー光が、自分が出したものか、他から出されたものかの識別が困難なため、現在の自動運転技術用の本命技術とはなりにくく、より高度な計測が可能なFMCW方式が有望視されています。
FMCW方式も計測距離を制限するコヒーレンス問題やコスト低減など、自動運転に向けてのクリアすべき課題がありますが、世界の研究機関を中心にこれらの課題をクリアするための、より高度な研究開発が現在活発に行われている状況です。
2. LiDARセンサーのカメラ
LiDARセンサーとカメラは通常別々になっています。しかし、LIDERセンサーとカメラが別々のユニットだと、LiDARセンサーとカメラのデータを合成した際にわずかな視差が発生してしまい、高い精度を出すことができません。そこで、カメラとLiDARセンサーを一つにしてまとめたタイプのセンサーが登場しています。
このタイプのセンサーでは、カメラとLiDARセンサーのデータを組み合わせることで高解像度の3D画像の作成を生成することが可能です。また、視差とひずみ差のない高精度な計測が可能になるので、車載用センサーとしての利用が期待されています。
3. LiDARセンサーの需要予測
昨今、トヨタ株式会社を中心に、自動運転技術の研究開発が盛んになっており、それに伴いLiDARセンサーやレーザー業界も熱気を帯びています。
マーケット調査会社である矢野経済研究所は、2030年までにLiDARセンサーやレーザーのマーケット規模が4,959億円まで増加するという予測をしています。また、別のマーケット調査会社のヨール・デベロップメントでは、LiDARセンサーのマーケット規模は2024年までに60億$まで拡大するという予測を(2019年の調査で)発表しています。
先進国を中心にLiDARセンサーの需要は、今後ますます増加していくものと見られています。
参照元:LiDARセンサーの需要予測
参考文献
Royo et al. Appl. Sci. 2019, 9(19), 4093; https://doi.org/10.3390/app9194093
https://www.kyocera.co.jp/tech/other/lidar.html
https://jidounten-lab.com/y_lidar-toha-matome-eye
https://robotstart.info/2020/06/20/livox-tele-15.html
https://eetimes.jp/ee/articles/2004/13/news028.html
https://wired.jp/2019/07/24/lidar-cheap-make-self-driving-reality/
LiDARセンサーメーカー 12社
*一部商社などの取扱い企業なども含みます。
・GVI｜バックパック型やハンドヘルド型があり、様々な現場で活躍中。ドローンとの組合せも◎。バックパック型はレンタルもあり。
・Livox｜10万円前後の価格帯からのLiDAR。在庫販売中で即納も可能。デモ機もあり。
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・タブレットで設定/APP上で検知範囲、検知物をリアルタイムにモニタリング
・機能、出力など要望に応じたカスタム対応可能
※カスタム商品です。詳細は弊社までお問い合わせください。
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LiDARセンサー 2024年3月のメーカーランキング
*一部商社などの取扱い企業なども含みます2024年3月の注目ランキングベスト10
注目ランキング導出方法| 順位 | 会社名 | クリックシェア |
|---|---|---|
| 1 | 株式会社光響 |
35.7%
|
| 2 | BEAJapan株式会社 |
19.7%
|
| 3 | 北陽電機株式会社 |
8.8%
|
| 4 | Velodyne Lidar, Inc. |
7.7%
|
| 5 | ジック株式会社 |
6.4%
|
| 6 | 株式会社ジェピコ |
5.1%
|
| 7 | オプテックス・エフエー株式会社 |
4.3%
|
| 8 | 株式会社村上技研産業 |
3.7%
|
| 9 | XenomatiX |
3.0%
|
| 10 | Innoviz Technologies Ltd. |
2.7%
|
注目ランキング導出方法について
注目ランキングは、2024年3月のLiDARセンサーページ内でのクリックシェアを基に算出しています。クリックシェアは、対象期間内の全企業の総クリック数を各企業のクリック数で割った値を指します。社員数の規模
- オプテックス・エフエー: 234人
- 北陽電機: 195人
- ジェピコ: 77人
設立年の新しい会社
- 光響: 2009年
- オプテックス・エフエー: 2002年
- BEAJapan: 2001年
歴史のある会社
- 北陽電機: 1946年
- ジェピコ: 1972年
- 村上技研産業: 1973年
LiDARセンサー注目ランキング
製品の閲覧数をもとに算出したランキング
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4 点の製品がみつかりました
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LiDARセンサーのカタログ 10件
Metoreeに登録されているLiDARセンサーが含まれるカタログ一覧です。無料で各社カタログを一括でダウンロードできるので、製品比較時に各社サイトで毎回情報を登録する手間を短縮することができます。
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LiDARセンサー 測量機器2022年9月21日
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企業
株式会社光響 BEAJapan株式会社 ローム株式会社 XenomatiX Suteng Innovation Technology Co., LTD ジオサーフ株式会社
