자율주행차 상용화 기대감은 커지고 있는 반면에 아직 어떤 이미지 센서 조합이 주행과 안전에 있어 최적인지 확실한 답을 찾지는 못한 모양새로 자율주행 상용화를 위해서는 최적의 센서 조합을 찾는 것인 중요한 것으로 분석되고 있다. 

최근 자율주행 업계에 따르면 완성차 기업들은 안전을 만족시킬 수 있는 다양한 자율주행 인지 센서 전략을 내세우고 있는 것으로 나타났다. 

전문가들은 자율주행차 센싱에 있어 가장 중요한 점으로 ‘안전’을 꼽고 있는데, 엠씨넥스 정영현 실장은 카메라 모듈과 이미지 센서의 기술개발·시장 동향을 공유하는 자리에서 "센싱 시스템은 '편의'보다 '안전'을 위한 것"이라며 안전을 강조하기도 했다. 기존의 자율주행 전문 업체들의 동향을 살펴보면 테슬라는 레이더와 카메라를 활용한 Pseudo LiDAR(유사 라이다) 전략을 채택했다.

유사 라이다는 라이다는 아니지만 동등한 수준의 정확도를 갖는 센서라는 의미다. 운전자가 눈으로 보면서 운전을 하는 것처럼, 자동차도 카메라로 상황을 인식하고 스스로 운전을 할 수 있도록 하는 기술이다.

이는 SLAM 기법을 활용해 HD Map 부재 시에도 자율주행이 가능하고 라이다 대비 저렴한 카메라로 소비자의 부담을 줄일 수 있다. 다만, 교통이 혼잡할 때와 야간주행 시 인식능력이 저하되는 문제점을 가지고 있다. 전문가들은 아직 라이다를 대체할 만큼의 성능을 가지지는 못했다는 의견을 내비치기도 한다.

테슬라는 라이다와 레이더를 제거하고 자율주행 시현을 하기도 했다. 라이다의 높은 가격과 전력소모를 없애고, 팬텀 브레이킹(Phantom Braking)과 원가 절감 등을 이유로 레이더를 제거했다. 이 시현은 완벽한 자율주행 능력을 보여주지는 못했으나 카메라 센서의 중요성을 대폭 상승시켰다는 데에 의의가 있다.

일각에서는 ‘안전’을 이유로 코너와 장거리 측정용 레이더는 계속 필요하다는 주장이 제기되고 있다.

NXP는 카메라와 라이다처럼 외부환경(날씨, 계절)에 영향을 받지 않는 레이더는 자율주행에서 운전자의 안전을 위해 필수적이라는 의견을 내비쳤다.
 


볼보, 웨이모, 현대자동차 등은 라이다와 HD Map을 함께 활용해 HD Map에 저장된 정보에 라이다가 매칭하여 위치를 파악하는 전략을 사용한다. 정밀지도를 통해 자율주행차의 정확한 위치파악이 가능한 장점을 가지고 있다. 반면에 HD Map 부재 시 자율주행이 불가능하고 라이다의 비싼 가격이 발목을 잡는다.

이런 자율주행 업계의 노력에도 불구하고 계속 일어나는 사고와 에러로 인해 아직 자율주행을 위한 최적의 센서 조합을 찾는데는 시간이 좀 더 필요할 것으로 업계는 보고 있다.


트위터 등 SNS를 살펴보면 테슬라 자율주행차의 사고와 인식 장애 현상이 빈번하게 일어나는 것을 볼 수 있다. 한밤 중에 반대편 차선에서 오는 대형 트럭과 부딪힐 뻔한 영상, 유럽에서 트램의 선로를 차선으로 인식해 잘못된 길로 들어서는 영상 등 생명과 직결되는 위험이 존재한다.


웨이모의 차량도 마찬가지다. CNN은 주행 중 도로에 있는 라바콘을 앞에 두고 정지한 후 사람이 치우기 전까지 움직이지 않았던 영상을 올렸다. 당시 탑승객은 “제 시간에 도착하고 싶으면 웨이모를 타지 말라”며 강도 높게 비판하기도 했다. 지난해 4월 웨이모 CEO였던 존 크래프칙도 상용화 부담을 떨치지 못하고 자진사퇴하는 등 상용화에는 아직 시간이 걸릴 것으로 보인다.

한편 자율주행차의 대표적인 이미지 센서 세 가지로는 △카메라 △레이더 △라이다가 있다. 

카메라는 가시광을 통해 대상 물체에 대한 형태인식 정보를 제공함으로써 차선, 표지판 신호 등의 정보를 판독한다. 먼 거리를 볼 수 있고, 다른 센서에 비해 가격이 저렴하다는 장점이 있다. 다만, 기상악화, 안개, 불순물 등 외부 장애물이 있을 때 인식이 어렵다는 단점도 가지고 있다.

레이더는 전자파를 발사해 돌아오는 전파의 소요시간과 주파수를 측정하고, 주변 사물과의 거리 및 속도를 탐지한다. 유효 감지 거리가 라이다보다 약 두 배 이상 긴 200m를 자랑한다. 반면 라이다보다 주변 차량들의 주행속도를 감지하는데 성능이 낮다.

라이다는 고출력 펄스 레이저를 사용해 거리 정보를 얻는다. 실시간으로 주변 환경에 대한 3D 데이터를 수집한다. 펄스 레이저가 눈, 비 등에 반사될 수 있어 기후 조건에 취약하다는 점과 높은 가격은 흠이다.