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서근 원
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1 주간기술동향 자동차업계의정밀지도개발, 자동운전차시장격전의서막 * 구미의자동차제조업체들과차량공유서비스업체들이정밀지도기업을잇따라인수하거나직접정밀지도개발에나서고있는데, 이는자동운전차시장을둘러싸고핵심기술을독점하기위한업체들의치열한깃발꼽기경쟁이본격적으로시작되고있음을시사 독일의아우디, BMW, 다임러등 3 사연합이노키아의지도사업부문 HERE( 히어 ) 를 28 억유로에인수하기로한계약이지난 10 월독일당국에의해최종승인됨 - 자동운전차량을위한정밀지도에관한한, 노키아의 HERE 는구글을능가하는기술을가지고있는것으로평가받고있음 - HERE 는 TRUE Car( 트루카 ) 라부르는 200 대의전용차량지붕에센서를탑재하여입체정밀지도를작성 - 독일자동차제조업체 3 사는 HERE 를기반으로한자동운전기술을개발하고있으 며, HERE 는컨소시엄산하에서독립비즈니스유닛으로사업을계속 < 자료 >: HERE ( 그림 1) HERE 의지도제작차량 - 새로운 HERE 는자동운전차량에중점을둔기술을개발하지만, 소비자용지도서비스도계속할예정 - 독일의자동차제조업체 3 사는 HERE 인수를통해자동운전차의핵심기술을확보했을뿐만아니라, 고정밀지도의개발이통신사나소프트웨어기업의영역이아니라자동차제조업체의영역이라는메시지를강력하게전달 HERE 를놓고자동차업체들의인수전이뜨거웠던이유는정밀지도가자동운전시스템의핵심기술로서자동운전자동차는정밀지도없이주행할수없기때문 - 노키아의 HERE 는입체도트로표현되는 3 차원정밀지도로불리는데, 사진처럼보 * 본내용과관련된사항은산업분석팀 ( ) 과컬럼니스트박종훈집필위원 (soma0722@naver.com ) 에게문의하시기바랍니다. ** 본내용은필자의주관적인의견이며 IITP 의공식적인입장이아님을밝힙니다. 24

이지만도로, 건물, 가로수가모두점으로이루어져있으며, 이런표시방식을일반적으로 Point Cloud( 포인트클라우드 ) 라부름 - HERE 의지도는도로형상과함께자세한정보가포함되어있음 - 구체적으로차선, 길가, 도로표지판등 < 자료 >: HERE ( 그림 2) HERE 의 3 차원정밀지도 이포함되어있고, 오차는 5

2 이지만도로, 건물, 가로수가모두점으로이루어져있으며, 이런표시방식을일반적으로 Point Cloud( 포인트클라우드 ) 라부름 - HERE 의지도는도로형상과함께자세한정보가포함되어있음 - 구체적으로차선, 길가, 도로표지판등 < 자료 >: HERE ( 그림 2) HERE 의 3 차원정밀지도 이포함되어있고, 오차는 5 센티미터로자동차는이같은세밀한정보에의존해서주행하게됨 - 이에비해현재내비게이션으로사용되는구글지도 (Google Maps) 에서는도로가하나의선으로표시되고차선과갓길, 도로표지판등은표시되지않음 - 게다가구글지도는 GPS 신호에의해위치를결정하므로현재수미터의오차가발생하며, 신호가닿지않는터널이나고층빌딩숲등음영지역에서는사용할수없음 - 정밀지도는자동운전차량을주행시키기위해필요한데이터로, 자동차가현재위치를핀- 포인트로파악하기위해정밀지도를참조하는데, 차량주행시작전이라면어느차선에있는지를포함해서자신의위치를정확하게파악할필요가있음 - 자동운전차는주행시에탑재된각종센서를사용해서실시간으로주변상황을모니터하게되며, 사전에정밀지도를통해신호등이나표지판의위치를파악해두면주행중에보아야할것을놓치지않게됨 - 또한, 예상치못한사태, 가령장애물로인해차선이나도로옆이보이지않는경우등이발생했을때지도정보를활용해서대처할수있음 세계최고수준의기술을보유하고있는 HERE 는 2010 년부터정밀지도의개발을시작했으며, 현재 30 개국가총 500 만 km 의도로를커버 - 정밀지도제작을위한측정기기의핵심은 LiDAR( 리다 ) 라는고성능레이저스캐너로, LiDAR 는회전하면서레이저를조사하여그반사파를읽어객체까지의거리를측정하는데, 측정범위는 100 미터이며초당 70 만포인트의데이터를수집 - LiDAR 상단의원반모양장치에는 GPS 와 IMU(Inertial Measurement Unit, 관성측정장치 ) 가탑재되어있으며, 이장치를통해차량의위치, 해발고도, 진행방향 정보통신기술진흥센터 25

3 주간기술동향 등의정보를파악하고, 또한차량의흔들림을보정하는데에도이용 - LiDAR 아래부분에는 4 개의비디오카메라가장착되어있어차량주변의이미지를촬영하며, 촬영된이미지를연결하면파노라마사진이됨 - 트루카의운전자는소프트웨어의지시에따라도로를 < 자료 >: HERE 주행하고새로운맵을작성하는방식으로, 주요간선도로를중심으로커버해나가고, 200 대의차량이일 ( 그림 3) 3 차원스캐너 LiDAR 주일에 5 만 km 를달리며 100 TB 의데이터를수집하고 950 만장의사진을촬영 - 수집된데이터는미국, 멕시코, 인도등 3 곳의데이터센터에전송되어저장되며, 데이터의무결성을확인한후도로정보등을태깅하면정밀지도작성이완료 - HERE 는수집한도로정보를실시간으로전송하는기술도개발하고있으며, 차량이도로에서교통사고나공사현장등위험지점을만나게되면이러한위험정보를데이터센터에전송함 - 데이터센터는실시간으로위험정보를후속차량에전달하고, 후속차량의운전자는수신정보를보고위험지점에대비하게되는등, 이처럼 HERE 는정밀지도의커버범위와함께위험회피서비스등에서타사를앞서고있음 노키아의 HERE 외에도구글, 우버등이모두 LiDAR 스캐너를사용하고있지만, 주변개체를포인트클라우드로표시하는 LiDAR 의특성을 HERE 는직접적으로활용 - LiDAR 는실리콘밸리에본사를둔이스라엘계기업 Velodyne( 벨로다인 ) 이개발중으로, HERE 외에도구글과우버등이 LiDAR 를사용해서고정밀지도를제작하고있는등자동차업계의표준센서라해도과언이아닌중요한센서 - 현재최신모델인 VLP-16 을선보이고있는 LiDAR 는레이저빛을펄스형태로조사하여그반사파를통해주변의개체를포인트클라우드로표시 - 표시화면에서밝은색상은반사파의강도가강한것을나타내며, 백색도로등은반사강도가강하기때문에밝게비쳐지므로중앙선등을확인할수있음 - LiDAR 는레이저빛이라는발광소자를가지고있기때문에배경의빛에좌우되지않고측정할수있는것이가장큰특장점으로, 주간뿐만아니라야간에도사용할 26

수있으며, 맑은날뿐만아니라흐린날에도안정적인측정이가능 - 반면, 단점은해상도로, LiDAR 의측정결과가거친점의집합체이므로객체의모양을이해하기어려움 - 또한, LiDAR 는폭우, 눈, 안개속에서는측정할수없다는제한도있으며, 색상을인식할수없기때문에신호등과도로표지판에대한대응이어려운것도단점 < 자료 >: Velodyne ( 그림 4) LiDAR 스캐너의화면표시방식 -

4 수있으며, 맑은날뿐만아니라흐린날에도안정적인측정이가능 - 반면, 단점은해상도로, LiDAR 의측정결과가거친점의집합체이므로객체의모양을이해하기어려움 - 또한, LiDAR 는폭우, 눈, 안개속에서는측정할수없다는제한도있으며, 색상을인식할수없기때문에신호등과도로표지판에대한대응이어려운것도단점 < 자료 >: Velodyne ( 그림 4) LiDAR 스캐너의화면표시방식 - 한편, 향상된해상도와가격이낮아지고있는카메라로 LiDAR 를대체하는것도고려할수있으나, 카메라는태양광등외부광원을사용하므로야간에사용할수없다는큰제약이있으며, 헤드라이트점등만으로는야간에사용하기에불충분 - 그러나카메라는색채를파악할수있어신호등및미등의색상을인식하고도로표지판을읽을수있으며, 해상도가 LiDAR 보다훨씬높기때문에자동운전차량을위한고정밀지도개발에는 LiDAR 와카메라를함께사용하는것이가장이상적조합 - 레이저혹은카메라를단독으로사용하는것은아직기술적으로무리인상황으로, 실제로 HERE 는 LiDAR 와카메라를병용하고있으며, 구글의자동운전차량도 LiDAR HDL-64E 하이엔드모델과함께앞유리에카메라를장착 파죽지세로차량공유사업을확대하고있는우버 (Uber) 도고정밀지도기술개발에투자하고있으며, HERE 인수실패후에애리조나대학과공동연구에합의 - 우버서비스는 HERE 지도를이용해왔으며, 또한자동운전차량을위한정밀지도로 HERE 를사용한다는목표를가지고 HERE 인수전에뛰어들었으나, 독일계컨소시엄에막혀목적을달성하지는못했음 - 우버는 HERE 인수전에앞서이미 2015 년 6 월에마이크로소프트에서빙지도 (Bing Maps) 사업부문을인수하기로합의한바있으며, 이에따라 MS 에서 100 명의엔지니어가우버로이적 - 우버의목표는자동운전기술의개발을적극적으로진행하여무인택시를운용하는것으로, HERE 인수실패직후인 2015 년 8 월에애리조나대학과자동운전차를공 정보통신기술진흥센터 27

5 주간기술동향 동연구하기로합의 - 공동연구의테마는자동운전자동차를위한정밀지도기술과안전성이며, 정밀지도제작을위해광학기기렌즈설계에관한연구를한다고함 - 우버는이미애리조나대학캠퍼스내에서전용차량을이용한지도제작을시작했으며, 자동운전기술이완성되면 < 자료 >: TechCrunch ( 그림 5) 우버의정밀지도제작용차량 우선캠퍼스내에서무인택시의상용운행을시작할계획 풍부한자금을밑바탕으로공격적기술개발에나서는우버의행보는논란을낳고있기는하지만, 구글에앞서무인택시서비스를시작할가능성이점쳐지고있음 - 우버는이미 2015 년 2 월에카네기멜론대학 (CMU) 과전략적제휴를맺고, 연구센터인 Uber Advanced Technologies Center( 우버선진기술센터 ) 를피츠버그에설립하기로합의한바있음 - 이제휴를통해우버와 CMU 양자는자동운전기술을공동개발하기로하였고, 구체적으로지도제작, 안전성, 자동기술분야에서공동연구를진행하게됨 - 우버는독자적인자동운전자동차의개발에착수하는한편, 대학과의공동연구를통해서도개발을서두르고있으며, 실제로우버가 CMU 에서 30 명의연구자를끌어간것이사회적논란이되고있기도함 - 이처럼우버가풍부한자금을바탕으로특유의밀어붙이기식사업진행을통해자동운전기술을개발하고있기때문에, 결국우버가구글보다한발앞서무인택시의상용서비스를시작할지모른다는추측이조심스레나오고있음 유럽과미국에서정밀지도개발진용이갖춰지고있다는것은자동운전차량에필요한핵심컴포넌트를특정기업이점유하기위한경쟁이시작되었음을시사 - 유럽에서는아우디, BMW, 다임러의 3 사연합이 HERE 인수를통해정밀지도개발을본격적으로시작했고, 미국은구글에이어우버가정밀지도의개발에박차를가하고있으며, 애플도물밑에서움직이고있다는소문이돌고있음 - 자동운전자동차가고도로진화하면정밀지도없이말그대로자율적으로주행할수 28

6 있다고하지만, 그러나현재의기술로는아직무리이며, 자동운전차를운용하기위해서는정밀지도가필수적임 - 구미에서정밀지도개발의진용이갖춰지고있다는사실은자동운전차량에필요한핵심컴포넌트가일부기업들의전유물이될수있다는것을의미하며, 자동운전자동차시장을둘러싼영토경쟁이시작되었다고도해석할수있음 - 자체정밀지도를보유하지못한자동차업체가자동운전차를개발할경우, 이들고정밀지도기업으로부터기술공여를받지않으면안되는입장으로, 이는아마도국내완성차제조업체가해외에서자동운전차비즈니스를전개할때도예외가아닐것 - 다만정밀지도개발의후발주자가될업체들로서는고정밀지도개발에공통적으로 LiDAR 가사용된다는것이한가닥위안이될수있는데, 어차피핵심모듈이공통이라면상대적으로기술따라잡기에용이하기때문 - 여기에우수한센서기술을보유한업체라면구미의업체보다정확도가높은지도를개발할가능성이열려있으며, 센서기술을시스템에통합하는능력이확보된다면향후자동차시장을선도할수있는기회를얻게될수도있음 < 참고자료 > [1] Global Mapper LiDAR Module V17 Released with New Noise Filtering and Power Line Extraction Tool, Direction Magazine, [2] Josh Constine, Photos And Details of Uber s Map-Making Car, TechCrunch, [3] Jillian D'Onfro, Travis Kalanick says Uber needs self-driving cars to avoid ending up like the taxi industry, Business Insider, [4] Doug Revolta, Nokia HERE service to help develop autonomous cars, Autocar, 정보통신기술진흥센터 29

오토 2, 3월호 내지최종

오토 2, 3월호 내지최종 Industry Insight 인사이드 블루투스 자동차와 블루투스의 공존법칙 운전 중 휴대전화 사용을 금지하는 법률이 세계적으로 확산되고 있으며, 블루투스(Bluetooth) 기반의 핸즈프리 기능을 이용하는 것이 이에 대한 확실한 대안으로 자리잡았다. 그러나 차기 무선 멀티미디어 스트리밍에 관해서는 어떤 일이 일어날 지 아무도 알 수 없다. 글 윤 범 진 기자