뚜렷한 차선, 뚜렷한 자율주행차의 미래

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2019년에 신차를 타 본 적이 있나요? 애초부터 운전자보조시스템(ADAS)이 장착된 차를 타보면 자율주행차의 시대가 멀지 않았다고 느낄 수 있다. 특히 신차에 적용되는 차선이탈경고(LDW, Lane Departure Warning)와 차선유지보조(LKA, Lane Keeping Assistance) 기능을 달고 주행하면 깜짝 놀랄 수 있습니다. 조금 차선을 이탈하면 즉시 스티어링 휠에 진동을 주고 자신의 소리가 자신의 운전사에 유의하며 고속 도로와 함께 불변하는 속도로 주행하는 곳에서는 자신이 스티어링 휠을 조금 조작하고 탈주, 자동차 스스로 차선을 유지한다. 그럼 왜 이런 차는 차선을 읽을까요? 모든 도로 정보를 알고 있어서? 아니면 위성으로 계속 교통 관련 단체와 소통하면서? 원리는 매우 간단하다. 자동차에 내장되어 있는 카메라로 노면 표시를 읽고, 이것을 가끔 분석하고 처리를 하는 것입니다. 물론 이것을 가능하게 하기 위해서는 다양한 기술이 복합적으로 작용하지만요.잘 보이는 차선은 인간에게만 필요하지 않은, 운전하신 분은 알고 있지만, 차선이 보이지 않으면 운전하기가 매우 어렵습니다. 특히 차선이 많은 도로에서 많은 차량이 빠른 속도로 달릴 때는 자칫 위험하기도 하다. 자동차 노면인식 카메라에도 마찬가지다. 도로표시가 제대로 안 돼서야 차선을 읽을 수 있고, 그래서 차선이탈경고(LDW)나 자신의 차선유지보조(LKA)가 제대로 작동하지 않습니다.” 이런 기능이 있는 차를 몰아 본 분이라면, 차선이 사라지거나 자신이 제대로 그려져 있지 않은 도로를 운행할 때 오작동하는 경험이 있었을 것입니다. 이 같은 사례는 자동차 시승 영상에서도 쉽게 볼 수 있습니다.

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차선이 잘 보이도록 3M 도로표지용 제품(3MConnected Roads Contrast Tape Series 380 ADAS)은 이러한 문제점을 해결하기 위해 만들어졌습니다. 비가 내리는 것이 어두울 때, 비록 이 둘 다 때는 맑은 날에 비해 가시거리가 비약적으로 줄어듭니다. 카메라에도 마찬가지다. 악천후에서는 제대로 읽을 수가 없어요. 하지만 3M 제품은 높은 색상 대비 및 빛의 반사율을 극대화 하여 인간 운전자들에게도 도움이 될 뿐만 아니라 LDW, LDK 기능이 작동하도록 돕습니다. 높은 내구성도 장기간 유지보수를 하지 않아도 됩니다.

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자동차는 어떻게 노면을 읽어낼까? 자동차회사와 1차 제공업체는 3M교통안전연구소에서 자율주행차가 어떻게 장애물과 노면표시를 감지하는지에 대해 연구했습니다. 자동차 카메라는 어떻게 차선을 읽을까요?

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카메라는 우선 촬영한 이미지를 픽셀 데이터로 변경합니다. 어두운 사람은 숫자, 밝은 사람에게는 큰 숫자를 줍니다. 이후 알고리즘은 픽셀 데이터 간 대비가 가장 극명한 곳을 기준으로 차선이 자신 길이의 어린이들을 구분합니다. 그림을 잘 보면 차선이 있는 곳에는 200개 이상의 숫자가 있고 바로 옆 회색지대에는 100대 초반의 숫자가 있습니다. 이것을 감지한다 라는 뜻입니다. 노면 표지가 손상되어 있어도 도로색과 차선색의 대비가 명확하지 않으면 제대로 노면 표시를 알아채지 못할 가능성이 있습니다. 자동차 노면을 읽는 원리에 대해서는 아래 문장에서 자세히 배우도록 하겠습니다.

아직 저희는 완전한 자율주행차를 일상적으로 사용할 수는 없습니다. 하지만 3M의 이런 노력, 그래서 자동차 회사, 자동차 부품 회사, 행정 기관 등의 노력이 합쳐진다면 조만간 100% 완전 자율주행차를 타고 출퇴근을 할 수 있는 날이 오지 않을까?

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