자율주행용 라이다 대신 이미징 레이더와 스테레오 카메라 부상

글로벌오토뉴스 2024.01.03 조회수

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2023년 가을 GM크루즈의 자율주행차 관련 사고로 인해 많은 변화가 수면 위로 부상하고 있다. 핵심은 테슬라를 제외한 업체 대부분이 자율주행차의 핵심으로 여겨왔던 라이다(LiDAR)의 존재감에 관한 것이다. 사고를 발생한 크루즈의 로보택시는 GM의 소형 배터리 전기차 쉐보레 볼트를 기반으로 한다. 5개의 라이다와 21개의 밀리미터파 레이더, 16개의 카메라가 설치되어 있다.
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그럼에도 안전에 대한 완전한 해결책이 아니라는 의견이 대두되면서 자율주행 기술의 구현이 간단치 않다는 것을 보여 주었다. ZF가 지난 12월 레벨4 자율주행 셔틀버스 개발 중단을 선언한 것이 대표적이다. ZF는 1년 전 2023 CES에서 향후 몇 년 동안 미국에 수천 대의 자율주행 셔틀버스를 배치할 계획이라고 밝힌 바 있다.

그런 ZF가 자율주행 시장의 성장이 예상보다 더디고 업계 전체가 비용에만 집중해야 하는 상황에서 기대했던 높은 초기 투자는 더 이상 정당화될 수 없다고 설명했다. 앞으로는 자율 주행 기술의 공급자로서의 위치에 집중한다는 입장을 표명했다.

ZF의 이런 움직임은 고정형 라이다를 양산하기 위해 협력해 온 이베오가 2022년 9월 파산한 것도 영향을 미친 것으로 해석되고 있다. 이베오는 지난해 초 마이크로비전에 합병됐다. 보쉬도 이미 라이다 개발을 중단했다.

그러면서 밀리미터파 레이더의 고성능 버전이라고 할 수 있는 이미징 레이더와 스테레오 카메라가 관심을 끌고 있다. ZF와 보쉬는 이미징 레이더를 개발하고 있다.

발레오도 지난 2023년 9월 4일, 모빌아이와 파트너십을 체결해 차세대 운전 보조 및 자율 주행 기능을 위한 소프트웨어 정의 이미징 레이더를 개발한다고 발표했다. 전면 카메라 및 기타 운전자 지원 솔루션에 대한 두 회사의 협력을 확장하는 것이라고 밝혔다. 두 회사는 2015년부터 전 세계적으로 1,500만 개 이상의 스마트 전면 카메라를 공급했다.

ADAS 부문에서 감지 시스템의 핵심 부분인 이미징 레이더는 고속도로와 도시 거리에서 보다 진보된 핸즈오프 솔루션과 아이오프 기능을 가능하게 할 것이라고 밝혔다.

모빌아이의 이미징 레이더는 매시브 MIMO(다중 입력, 다중 출력) 안테나 설계, 자체 개발한 고급 무선 주파수 설계, 고충실도 샘플링을 포함한 고급 아키텍처를 사용하여 정확한 물체 감지와 더 높은 동적 범위를 구현한다. 프로세서 효율성을 극대화하는 통합 시스템 온 칩 설계와 레이더 데이터 해석을 위한 알고리즘 덕분에 이미징 레이더는 최대 300m 떨어진 주변 환경에 대한 상세한 4차원 이미지를 제공한다. 중거리에서 140도 시야각과 근거리에서 170도 시야각을 갖춘 이 레이더는 혼잡한 도시 거리에서도 다른 센서가 놓칠 수 있는 보행자, 차량 또는 장애물을 보다 정확하게 감지할 수 있다.

발레오는 모빌아이 레이더 칩셋에 내장된 기술과 소프트웨어, 알고리즘을 발레오의 자동차 소프트웨어 및 하드웨어 레이더 솔루션에 통합함으로써 새로운 이미징 레이더 제품의 시스템 설계를 주도할 것이라고 강조헸다. 발레오는 이를 위해한 이스라엘 모빌아이와 협력하기로 했다.
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이미징 레이더는 라이다와 동일한 방식으로 포인트 클라우드 데이터를 수집할 수 있으며 비용이 저렴하다고 평가되고 있다.

아직은 많은 시간이 필요하지만 스테레오 카메라도 대안으로 부상하고 있다. 라이다를 능가하는 고화질로 포인트 클라우드 데이터를 캡처할 수 있다는 점이 장정이다. 카메라의 센서 부분의 원가는 라이다의 1/10 정도로, 원가가 낮아질 것으로 기대되고 있다. 해상도 측면에서 카메라는 동일한 시야각을 가진 일반적인 라이다보다 5배 이상 우수하며 특히 수직 해상도에서 이점이 있다고 알려져 있다.

라이다 부문에서는 벨로다인은 고성능 제품을 위주로 군사용 등에 많이 사용된다. 반면 루미나의 라이다는 볼보와 메르세데스 벤츠 등에 채용을 확대하고 있다. 발레오는 눈과 비로 감지할 수 있는 라이다를 개발하고 있다.