- EU가 지원하는 HELIAUS(열화상 증강 인식) 프로젝트는 열화상 카메라에 필요한 기술을 개발하고 시연함으로써 해당 기술이 자동차 산업 부문의 요구사항을 충족할 수 있음을 입증함
- 열화상 카메라는 사망률이 가장 높은 가시성이 낮은 조건에서의 (반)자율주행 자동차의 성능을 개선하여 생명을 구할 수 있음
자율주행 자동차를 위한 기존 센서 기술 및 그 문제점
- 네트워크에 연결된 자동화된 모빌리티는 교통의 혼잡함과 배출을 줄이면서 안전과 편함을 개선할 것으로 기대됨
- 이러한 자율주행에 있어 센서는 다른 도로 사용자, 날씨, 운전 조건, 장애물은 물론 내부 실내 환경과 운전자의 상태를 모니터링 하는 등 필수적인 역할을 함
- 현재 사용 중이거나 고려되고 있는 센서로는 가시광선 카메라, 레이더 및 LiDAR 등이 있음
- 이러한 센서는 외부 입력값(태양, 광원, 레이더파, 레이저광 등)을 필요로 하며 저조도 또는 악천후에서는 보행자나 동물을 감지하는 것과 같이 위험한 자동 운전 시나리오의 문제를 해결하는 데에 어려움이 있음
수동적이지만 강력한 열화상 카메라
- 장파적외선(LWIR) 또는 열화상 카메라는 매우 높은 감도로 열을 감지하고, 외부 광원을 필요로 하지 않으며, 감지를 위해 광선 등의 신호를 내보내지도 않는 등 완전히 수동적(passive)인 방식으로 작동함
- 절대 영도 이상의 모든 물체는 열을 발산하며(예를 들어, 추운 겨울 가드레일과 같은 차가운 물체 등), 열화상 카메라는 밝기나 악천후에 관계없이 이러한 열을 감지할 수 있음
- 열화상 카메라는 가시성이 낮은 조건에서 사람이나 동물을 감지하는 데 특히 능숙함
- 열화상 카메라의 시야와 해상도는 수요에 따라 조정될 수 있음 (차내 모니터링을 위한 단거리의 넓은 시야 혹은 보행자, 자동차 또는 동물을 감지하기 위한 장거리의 더 작은 시야 등)
안전하고, 대량 생산이 가능하며, 비용이 저렴한 열화상 카메라
- 연구팀은 전방 감지 센서를 위한 기존 가시 카메라 및 레이더 솔루션과 비교할 때 열화상 카메라가 자동긴급제동(AEB) 및 전방충돌경고 시스템을 가시성이 낮은 조건으로까지 확장하는 데 있어서 가장 적합한 기술임을 입증함
- 한 연구에 따르면 AEB를 위한 현재의 전방 예측 시스템은 시속 약 30km로 주행할 때, 심지어 대낮임에도 어린이 보행자와의 충돌을 11%만 피할 수 있었음
- 한편, 프로젝트는 센서의 차량 내부 응용에 있어 운전자 얼굴의 체온 변화와 운전자 상태(편안함, 졸음, 취한 상태, 감정적)와 연결 짓는 데 중점을 두었음
- 더하여, 컨소시엄은 이미지 보정과 센서 및 광학 제조를 위한 혁신적인 기술을 개발하는 등 자율주행 시장의 비즈니스 요구도 해결하였음
연구 성과
- 사용 사례 테스트는 특히 대부분의 사고가 많이 발생하는 위험 조건에서 마이크로볼로미터 기술을 기반으로 하는 열화상 카메라가 실화상 카메라만을 기반으로 하는 현재 시스템에 비해 성능을 획기적으로 확장할 수 있음을 증명하였음
- 원래 국방 응용을 위해 개발된 LWIR 기술은 고가의 소량 생산 기술로 인식되어 왔으며, 지난 15년간 일부 고급 자동차에만 통합되어 왔음
- 이 프로젝트 결과는 열화상 카메라 기술을 최첨단 기술 이상으로 발전시켜 LWIR 카메라를 저렴하게 만들고 미래의 모든 자동차에 열화상 카메라를 통합할 수 있는 길을 열었음
- 파트너는 2028년까지 대량 생산을 시작할 계획
HELIAUS
- 펀딩 : Horizon 2020 – Industrial Leadership – LEIT - ICT
- 기간 : 2019.04.01.~2022.11.30.
- 예산 : 약 2,819만 유로 (EU 지원: 약 820만 유로)
- 총괄 : LYNRED (프랑스)
