제4회 오토모티브 이노베이션 데이(Automotive Innovation Day, AID)에서 마그나 인터내셔널의 프랭크 오브라이언 아시아 수석부사장이 ‘ADAS Past and Present into the Future’를 주제로 강연을 했다. 마그나는 운전자 비전(needs), 이미지와 머신비전의 통합을 연결하기 위해 힘쓰고 있다. 이를 전한다.
 
 
마그나 인터내셔널은 전 세계 305개 거점에 13만 9,000여명의 종업원을 두고 연매출 320억 달러를 올리고 있는 북미 1위, 세계 3위의 서플라이어다. 마그나 비즈니스의 강점은 바디/섀시, 파워트레인, 비전 시스템, 시팅, 일렉트로닉스, 엔지니어링 서비스 뿐만 아니라 전 세계 서플라이어로는 유일하게 완성차를 만들 수 있는 능력에 있다. 차량 전체 아키텍처를 개발, 구현하고, 전체 시스템을 통합, 제작하는 수평적 통합 능력을 갖추고 있다. 예를 들어 마그나는 1세대 BMW X3의 전체 차량을 개발, 제작했다.
마그나는 올 1월 인테리어 비즈니스를 매각하고 듀얼클러치(DCT) 등 트랜스미션 분야의 스페셜리스트인 게트락을 인수했다.
이를 소개한 것은, 이 인수가 게트락의 하드웨어 뿐만 아니라 관련 소프트웨어 역량의 추가, 즉 마그나의 미래를 위한 소프트웨어 역량 강화에 크게 기여하기 때문이다. 자동차산업의 변화에 대응하는 마그나의 일면이다.
 
 
 
GM의 CEO는 “자동차 산업의 향후 5년 간 변화 속도는 지난 50년을 앞지를 것”이라고 말했다. 개인이동성은 말에서 자동차로 가는데 100년이란 시간이 걸렸지만 우리는 불과 몇 년 사이에 자율주행차로의 전환기를 맞고 있다. 기술적인 변화뿐만 아니라 사용성, 소비자 측면에서의 거대한 변화가 기다리고 있다. 자동차 산업은 저가차, 안전한 차, 신뢰할 수 있는 차, 디지털 세계와의 통합 등 수많은 트렌드와 함께 사용의 공유, 자율주행의 시대로 나아가고 있다. 예를 들어 중국의 인터넷 회사들은 자동차 산업 진입을 꾀하면서 고객이 스마트폰으로 차를 부르면 차가 스스로 찾아가 고객이 이용할 수 있는 그들의 비즈니스 요구에 맞춰 제작된 차를 공급받길 원하고 있다.
 


비전 안전의 종가
 
자동차의 등장과 함께 주행안전성, 사고 저감은 언제나 가장 중요한 문제였다. 예를 들어 미국의 첫 번째 교통사고 사망사고는 1899년 뉴욕에서 발생했다. 당시 뉴욕의 차량 대부분이 전기차였는데, 헨리 블리스(Henry Bliss)는 전차에서 내리던 도중 전기택시에 치여 숨졌다. 1914년에는 급격히 증가한 도로교통 사고에 따라 클리블랜드에 세계 최초의 전기 신호등이 설치됐다. 이듬해 미시간에는 일단 정지 표지판이 처음 설치됐다. 자율주행을 추구하는 현재에도 이처럼 차와 도로 인프라에 대한 안전대책은 가장 중요한 이슈가 되고 있다.
 
 
 
자동차 안전성과 관련해 마그나의 경험은 ‘비전 안전(Vision Safety)’에서부터 출발한다고 말할 수 있다. 1911년 한 카 레이서에 의해 최초의 리어뷰 미러가 도입된 이례 마그나는 비전 안전 측면에서 언제나 리더십을 유지해 왔다. 예를 들어 마그나는 지난 20년 간 5,000만 개 이상의 리어뷰 미러를 생산해왔고, 매년 전 세계 자동차 메이커에 연 600만 개 이상의 차량용 카메라 시스템을 공급하고 있다.
좀 더 자세히 살펴보면, 마그나는 1940년대에 데이/나이트(prismatic) 인사이드 미러, 1950년대 진공증착(vacuumdeposited) 아웃사이드 미러 리플렉터, 1960년대 플라스틱 케이스 인테리어 미러 어셈블리, 1970년대 컨벡스(convex) 익스테리어 미러, 1980년대 인테리어 콤파스 라이티드(compass lighted) 미러와 아웃사이드 히팅 미러를 개발했다. 1990년대부터는 자동 헤드램프 컨트롤, 차선이탈 경고(LDWS), 멀티 카메라 파노라믹비전(Multi-Camera PanoramicVision), 리버스에이드(ReverseAid with graphic overlay)등 CMOS 기반 카메라 애플리케이션을 만들기 시작했다. 이때부터 마그나는 전통적인 미러에서 카메라를 활용한 디지털 미러로의 전환에서 리더십을 갖는 것을 목표로 했다. 2000년대에는 업계 최초로 리버스에이드와 비디오미러(Videomirror)를 결합했다.
 
 
 
2000년도 프랑크푸루트 모터쇼(IAA)의 콘셉트 카는 마그나의 비전 안전 리더십과 혁신성을 상징할 수 있는 좋은 예 중 하나다. 마그나는 카메라, 디스플레이, 컴퓨터 프로세싱, 이미지 프로세싱 기술이 완벽치 않던 1999년에 이미 최근의 서라운드뷰 시스템에 해당하는 파노라믹비전(PanoramicVision) 시스템을 개발했고, 다음해 IAA 2000에서 르노의 탈리스만(Talisman)에 장착해 데모했다.
현재 마그나의 비전 포트폴리오는 카메라와 컴퓨팅 파워의 비약적 발전으로 첨단 운전자 지원 시스템(ADAS) 관련 자동 긴급제동(AEB), 차선유지 지원(LKA), 적응형 순항제어(ACC), 서라운드뷰, 지능형 헤드라이트 제어, 표지판인식(TSR), 전방충돌 경고(FCW), 사각지대 감시(BSD), 리어뷰, 트레일러 각도감지(TAD) 등 애플리케이션으로 업계의 주목을 받고 있다.
마그나 일렉트로닉스(Magna Electronics)는 이런 비전 기술의 혁신과 미래 비즈니스를 위해, 이미지 시그널 프로세싱, 머신 비전, 멀티 센서 퓨전, 정밀 센서 제조, 기능안전성, 드라이브 데이터 라이브러리 확장, IP 포트폴리오 역량을 확대하기 위해 자동차 산업 외부에서 산업 내 진입을 꾀하는 북미, 유럽, 아시아의 기술기업들과 손잡고 다양한 프로젝트를 진행하고 있다.
대표적인 기업들로는 모빌아이, 옴니비전, 텍사스 인스트루먼트, 벡터, 앱티나, 자일링스, 시스고, 써니 옵티컬 등이 있다. 미래 기술이 갈수록 정교해지고 복잡해짐에 따라 이같은 협력은 갈수록 중요해지고 있다.
 


DAS의 부상, 머신비전의 통합
 
DAS는 1998년 다임러와 재규어등에 ACC가 공급된 이후 2012년부터 기하급수적으로 증가하고 있다. 마그나는 비전 시스템에 중점을 두고 있고, 특히 머신비전과 이미지 비전의 통합에 포커스하면서 아이리스(EYERIS)란 브랜드를 내세우고 있다. 마그나는 ADAS시장 전체에 관여하고 있지는 않지만 무려 21%의 시장점유율을 기록하고 있다. 세부적으로는 원거리 부문에서 14%, 근거리 부문에서 31%의 시장을 장악하고 있다. BMW, 크라이슬러, 맥라렌, 폭스바겐, GM, 장안, 포드, 페라리, 볼보, 쿼로스, 재규어, 피아트, 애스턴 마틴, 그레이트월, 닛산, 혼다, PSA, 다임러, 랜드로버, 마쯔다 등을 고객사로 해 세계 1위 카메라 ADAS 서플라이어로 자리매김 했다.
ADAS와 관련 산업이 표준 시스템을 갖고 있지 않고, 서로 다른 전망을 하고 있다는 것은 마그나를 포함한 업계의 큰 도전과제다. 뿐만 아니라 ADAS와 자율주행 산업의 전개에서 가장 중요한 동인이 ‘안전’이지만 소비자들이 이제품에 기꺼이 비용을 지불하려 하지 않는다는 점도 문제가 되고 있다. 때문에 마그나와 같은 서플라이어들은 이들 안전 기술을 어떻게 하면 소비자 니즈를 충족시키면서 차에 포함시킬 수 있을지를 고민하고 있다.
 
 
마그나의 DAS 애플리케이션으로는 후진 중 왜곡 없는 후방 상황을 보여주는 리버스에이드, 차량 주변 상황을 조감으로 보여주기 위해 4개 혹은 그 이상의 카메라 신호를 하나의 그림으로 보여주는 서라운드뷰, 평행 및 직각 주차를 쉽게 해주는 심플파크, 후진 시 좌우의 교차 트래픽을 확인할 수 있게 해주는 크로스트래픽 뷰 등이 있다.
이 시스템들은 마그나의 ADAS 애플리케이션인 보행자, 차량, 사물, 차선, 표지판 등을 감지, 인식하고 조명 등을 자동화할 수 있는 기능, 그리고 자동주차, 트래픽잼 어시스트(TJA)와 같은 애플리케이션과 함께 자동주행 기능을 가능케 한다.
자율주행에 있어 단순히 내 차뿐만 아니라 다른 차의 정보를 얻는 것은 매우 중요한 포인트다. 이와 관련해 ‘중국이 세계 최초, 최대 규모로 자율주행을 시행하는 나라가 될 것인가’란 질문이 있는데, 답변을 하기 전에 중국에서 운전을 해봤냐고 묻고 싶다. 운전은 혼자하는 것이 아니다. 모든 사람들이 함께 규칙을 지켜줘야 한다. 중국에서는 역주행을 하는 차도 있다. 이렇게 되면 머신비전이나 컴퓨터 시스템이 이런 케이스, 운전자의 행태까지 모두 커버하기란 쉽지 않을 것이다.
자율주행을 위해서는 사물감지, 차선이탈, 표지판 인식, 적응형 헤드라이트 등과 같은 다양한 비전 기반 DAS 애플리케이션이 다른 모든 ADAS 애플리케이션과 함께 하나로 통합돼야만 한다. 때문에 ADAS 태스크는 더욱 복잡해질 수밖에 없다. 자동주차, 트래픽 어시스트와 같은 반자동 주행, 리어뷰 미러 카메라, UPA(Ultrasonic Park Assist)와 같은 애플리케이션도 자율주행으로 가는 하나의 단계 중 하나다.
1969년 인류는 달에 착륙했다. 그러나 언제든지 달에 갈 수 있는 것은 아니다.
가능성과 보편성은 다르다는 말이다. 마그나는 주차를 위한 리버스뷰 시스템을 개발하면서 카메라만으로는 불충분해 거리 측정 외에 범위를 볼 수 있는 기능을 넣어야 함을 깨달았다. 주차 시 고객이 차량의 전체와 주차하고자 하는 공간을 파악하지 못하는 문제가 있어 이를 그래픽 오버레이로 해결하고자 했다. 이는 이미지 비전이 머신비전으로 갈 때 해결해야할 첫 과제 중 하나였고 자율주차로 가는 방향의 한 예다.
1990년대 마그나의 카메라 그룹이 론칭됐을 때 미래의 차에 7개의 카메라가 필요할 것이고, 갈수록 이미지 비전과 머신 비전의 통합이 어려워질 것으로 예측했었다. 예를들어 마그나의 멀티 카메라 플랫폼은 다이내믹 3D 전환, 벡터 그래픽, 지속적인 이미지 프로세싱, 이더넷, 센서 퓨전, 모빌아이 통합, 3D 퍼스펙티브, 감지 알고리즘, 비트맵 그래픽, 실시간 보정, EOL 캘리브레이션, 심리스 스티칭, 메가픽셀, LVDS, NTSC등의 기술을 포함하고 있다.
현재 머신과 이미지 비전 모두의 카메라 비전은 레이더, GPS와 텔레매틱스(V2X) 등과 함께 자율주행으로 가는 4개의 축 중 하나가 되고 있다. 시장은 2010년까지 스탠드얼론 DAS 애플리케이션이 주류였지만, 이후 LDW, TSR 등 DAS 애플리케이션이 다양한 시스템 통합과 함께 차량제어로 확장된 AEB, LKA와 같은 시스템으로 전개되고 있다. 특히 ADAS는 자동차의 경량화, 친환경화, 안전성 향상을 이끄는 X-by Wire 도입의 핵심으로 차량 아키텍처에 영향을 미치면서 2020년까지의 급속한 반자동주행의 전개와 함께 틈새시장에서 메인스트림으로 가고 있다.
 
18개사 車제작 문의
 
ADAS, 자율주행 산업의 성장에 있어 현재 카 메이커가 안전을 어떻게 보고있냐는 것은 매우 중요한 문제다. 마그나는 글로벌 OEM의 웹 사이트에서 안전성, 첨단 안전, 운전자 지원과 같은 핵심 단어들이 얼마나 언급되는지 대대적인 조사를 펼쳤다. 결과는 명백하게 다양한 애플리케이션을 제공하면서 ADAS에 막대한 투자를 하고 있는 OEM들이 적극적인 홍보를 필요로 하지는 않는 반면, 스바루와 같이 적어도 프리미엄 브랜드와 비교할 때 특정 ADAS 애플리케이션에 집중하는 브랜드들이 웹 사이트에서 ADAS의 가치와 기능에 대한 설명 비중을 높게 하고 있는 것으로 나타났다. 현대자동차는 ADAS 애플리케이션의 제공 범위가 프리미엄 브랜드만큼은 아니지만 전체 브랜드들 중 가장 안전을 강조하는 브랜드로 나타났다.
이미 20개 카 메이커가 레벨 3, 4, 5까지의 자율주행 로드맵을 발표했다. 이는 전통적인 서플라이어들에게 많은 것을 시사하고 있다. 이를 보면 2017년까지 레벨 2의 부분 자동주행이 상용화되고, 2020년까지 레벨 3의 고도화된 자동주행, 2025년 이후 완전 자율주행이 가능해질 전망이다.
산업은 변화하고 있다. 예를 들어 마그나는 이미 18개 非자동차 산업 기업으로 부터 차량 디자인 제조에 대한 문의를 받았다. 이들은 자동차 제조, 설계와 관련 있는 이동성, 인터넷 관련 기업들이다. 이미 도시에서는 카 셰어링이 유행하고 있고 이것은 도시주행의 경험을 바꿔가고 있다. 중국의 한 CEO는 2030년 이후를 내다보면서 스마트폰이 아닌, 자동차에서도 자율주행에 따라 콘텐츠가 중요해질 것이라고 말하기도 했다. 그는 자동차는 다른 곳에서 조달할 수 있다고 보고 자동차를 채울 콘텐츠를 고심했다.
그러나 미래는 기술뿐만 아니라 전체 사회의 빠른 변화를 예측해야하기 때문에 전망하기가 대단히 어렵고 복잡하다. 때문에 콘티넨탈이나 마그나와 같은 대형 서플라이어들은 미래 예측을 위한 전담 팀을 두고 미래에 대한 질문을 던지면서 이를 예측하려 노력하고 있다.
자율주행의 많은 도전과제는 정보와 관련된 것이다. 미래에는 차량 자체의 자동화 기술뿐만 아니라 V2V, V2I와 같은 기술을 통해 외부와도 연결되고 소통할 것이기 때문에 정부 규제, 소비자와 관련된 기술의 상업화, 니즈, 사고에 대한 법적 문제 등의 이슈가 대두될 것이다. 게다가 개인이동성, 소유에 대한 개념의 변화도 예상된다.
빠른 법적 대처가 가능해야만 자율주행이 가능해질 것이지만 하루 아침에 입법이 이뤄지는 곳은 중국이 유일할 것이다.
예를 들어 마그나는 1966년 이후 미국 정부를 상대로 운전석과 조수석의 미러가 달라야 한다고 세 차례나 로비를 했었다. 기술이 가능하더라도 제도적 발판이 마련되지 않는다면 소용이 없다. 또 센서의 융합이나 실질적 테스트를 통한 기술적, 안전성 자체의 문제가 해결된다고 해도 소비자들이 돈을 쓰려하지 않는다면 자율주행은 불가능할 것이다. 자율주행으로의 전개에서 산업은 기술력을 갖고 있지만 이와 함께 상업적으로 이윤을 추구할 수 있는 구조를 만드는 것이 중요한 상황이다.
그러나 2020년이 되면 자율주행은 아니더라도 ADAS시장은 200억 달러(22조 원) 규모로 성장할 것이다.
마그나는 전 세계를 움직이고 있는 도시화, 디지털 라이프스타일, 환경, 개인화, 인구변화, 미래이동성 콘셉트 등의 메가트렌드에 주목하고 있다. 더욱 스마트하고 안전하며, 경량화되고 친환경적인 기술을 전개해야 하는 것이 자동차 산업의 과제다. 이는 ‘운전자 비전과 차량의 비전을 연결’하는 것이다.
이런 자동차의 혁신에서 가장 중요한 것은 소프트웨어다. 최근에 마그나가 인수한 회사들은 바로 이런 소프트웨어 회사들이며, 창의적인 엔지니어들은 소프트웨어 기업에 포진하게 될 것이다. 마그나는 유서 깊은 기업이고, 특히 비전에 집중하면서 이 부분에서 경쟁우위를 점하고 있다. 그리고 이것은 자율주행의 시대로 이어질 것이다.