미래의 자동차는 운전자가 무엇을 필요로 하는지 알고 있다. 사무실, 가정, 휴양지는 물론 어느 곳이든 네트워크 공간을 통해 주인의 상태를 모니터링해 건강과 웰빙을 적극적으로 개선해 준다. 피곤할 때 피로를 풀어주고 쌓인 스트레스를 완화시켜 준다. 호흡운동, 뮤직 마사지를 통해 그렇게 해줄 것이다.

인카 헬스케어(In-car healthcare)는 라스베이거스 국제가전전시회(CES)를 비롯해 굵직한 모터쇼에서 이미 단골 아이템이 되었다. 독일의 프리미엄 메이커는 물론 현대·기아차와 같은 볼륨 메이커들도 상당한 공을 들여 준비 중이고 이미 상용화 시점을 발표한 메이커들도 있다. 경쟁의 최전선에 있는 아우디도 마찬가지다. 
모든 아우디 모델에는 이미 각종 최첨단 기술이 장착되어 최상의 편안함, 안락함, 안전성을 제공한다. 여기서 한 단계 더 나아가 더욱 개인화된 인테리어 기능을 제공하기 위한 콕핏과 프론트, 센터스택에 새로운 혁신을 배치하고자 한다. 그 중 하나가 인카 헬스케어이며, 아우디는 ‘아우디 피트 드라이버(Audi Fit Driver)’라고 명명된 프로젝트를 진행 중이다. 
 
이 프로젝트는 크리스티안 스타크(Christiane Stark)가 진두지휘하고 있다. 이미 아우디의 다양한 부서 직원들이 프로젝트 팀에 참여해 2년 이상 함께 작업하고 있다. 2015년 프랑크푸르트 모터쇼, 2016년 CES에서도 이미 그 이름을 알린 바 있다. 
아우디 피트 드라이버의 핵심은 운전자의 현재 상태와 상황을 인식하는 ‘공감하고 소통하는 차’를 만드는 것이다. 예를 들어 운전자가 긴장을 하고 있는지, 피곤한지 여부에 따라 적절히 시스템이 반응하고 도움을 주는 것이다. 시스템은 스티어링 휠에서 개인의 다양한 건강 매개변수를 분석하고 당장 도움이 될 수 있는 모든 조치를 고려한다. 무엇보다 지능적인 알고리즘 덕분에 자동차는 시간이 지남에 따라 운전자를 더 잘 이해하게 된다. 즉 아우디 피트 드라이버는 하나 이상의 시스템이며, 주행을 편안하고 스트레스 없는 경험으로 만드는 것을 사명으로 하는 운전자의 디지털 건강 도우미인 것이다.
 

 
 
웨어러블, 언제 어디서나
 
최근 여러 연구들은 운전자의 건강, 웰빙, 스트레스 문제가 실제로 얼마나 도로교통 안전에 심각한 영향을 미치고 중요한지를 잘 보여주고 있다. 아우디의 자료에 따르면, 독일인 성인 5명 중 1명은 정기적으로 스트레스를 받고 있다. 게다가 세상은 서로에게 끊임없이 접근할 수 있고 더욱 더 연결돼 가고 있어서 사람들은 자신에게 시간을 할애할 여유마저 박탈당하고 있다. 
아우디의 직업의학자이자 아우디 피트 드라이버 프로젝트 고문으로 있는 울리케 엘슬러(Ulrike Elsler) 박사에 따르면, 일정한 스트레스는 만성 위통, 수면 장애 또는 심리적 질병과 같은 육체적 질환을 유발할 수 있고, 그로 인한 스트레스와 피로는 행동과 결과에 부정적인 영향을 미치고 판단력을 해칠 수 있다. 이는 운전에도 크게 영향을 미칠 수 있기 때문에 그만큼 아우디에게 중요하다. 
 
예를 들어 수면을 취하지 않은 17시간 동안은 혈중 알콜 농도가 0.5인 것과 같은 반응 장애를 나타내 마치 음주운전처럼 교통사고 위험성을 크게 증가시킨다. 또 유럽 최대의 자동차클럽인 ‘아데아체’(ADAC)의 연구에 따르면, 운전석에서 잠든 졸음운전자가 독일 아우토반(autobahns)에서 발생하는 치명적인 사고 4건 중 1건을 차지한다. 때문에 아우디 피트 드라이버 프로젝트에서 크리스티안 스타크 팀은 차량용 센서 외에 스마트워치, 피트니스 밴드와 같은 웨어러블을 이용해 운전자의 상태를 측정하고 있다. 그들은 이미 주행 시 스트레스 요인과 피로를 검사하는데 시험 자원봉사자들과 함께 두 차례의 연구를 실시했다. 그리고 이 결과를 가지고 실제 개발을 진행했다.

 

 
프로젝트 팀원이자 아우디 온라인 및 Car-to-X 등 첨단기술 부문의 프란츠 밀락(Franz Mirlach)은 이같은 셀프 트래킹과 디지털 헬스가 전 세계 모든 연령층에 걸쳐 일어나고 있는 명백한 메가트렌드 중 하나라고 확신한다. 사람들은 건강에 관심을 기울이고 건강을 모니터링하길 원하고 있으며, 이는 통계를 볼 때 더욱 확실해진다. 2016년에만 약 1억 대의 웨어러블이 판매됐고 2020년이면 두 배로 증가할 전망이다. 
 
아우디는 아우디 피트 드라이버에 웨어러블 기기를 통합해 운전자의 상태를 인식하게 함으로써 피트니스 및 수면의 질에 관한 자동차 외부 데이터를 수집한다. 이 데이터는 웨어러블에서 스마트폰 앱으로 전송된 후 다시 차로 전송된다. 차는 운전자가 스트레스를 받고 있는지, 피곤한지와 같은 상태에 대한 정확한 정보를 받게 되고 조치하게 된다. 
 
아우디 피트 드라이버의 건강 체크는 한 번 측정으로 끝나는 것이 아니다. 개인에 맞게 조정되는 학습 알고리즘과 함께 지속적으로 작동한다. 모든 사람이 받는 스트레스의 원인과 강도가 서로 다르고 시스템은 사용량이 많을수록 향상되기 때문이다. 스티어링 휠의 움직임이나 현재 주행 거동의 특징과 같은 차량 센서 또한 측정값의 평가를 보완한다. 시스템은 운전자가 긴장하고 있다는 것을 알게 되면 편안한 호흡 운동이나 스트레스 완화 마사지를 제공할 수 있다.
 

 
 
 
음악과 마사지의 조화
 
그러나 모든 웨어러블 제품이 아우디 피트 드라이버에 적합한 것은 아니다. 밀락에 따르면, 조건 중 하나는 필수 데이터의 측정 품질에 대한 아우디의 기준을 충족해야한다. 기준은 수집된 데이터의 정확성에 대한 신뢰 수준을 정의하는 것으로, 예를 들어 맥박 측정 품질은 심전도(ECG) 측정과 비교 검사된다. 
토마스 만(Thomas Mann)이 개발 중인 아우디 피트 드라이버를 위한 한 앱은 심박변이도(Heart Rate Variability, HRV) 바이오피드백(biofeedback)을 통해 스트레스를 해소하고 집중력을 향상시킬 수 있는 새로운 기능을 갖고 있다. 심박수 감소가 감지되면, 아우디 피트 드라이버가 편안한 호흡 운동을 유도한다. 
 
운전자가 운동을 시작하면, 아우디의 인포테인먼트 시스템 MMI는 들숨, 날숨을 위한 시각적 리듬을 분당 6회 정도 제공한다. 동시에 부드러운 음성으로 안내한다. 센서는 심박수를 모니터링한다. 호흡을 천천히 깊게 하게 되면 편안해지고 짧은 시간 동안 웰빙이 향상된다. 운전자는 그의 운동이 성공적이었다는 것을 시각적 알림으로 받게 된다. 
 
바이오피드백 서비스는 현재 엘리트 스포츠 및 의학 분야에서 매우 성공적으로 사용되고 있다. HRV 바이오피드백 애플리케이션과 이완운동의 활용은 자율신경계에 긍정적인 영향을 미쳐 좋은 균형 상태를 통해 집중력과 지각력을 향상시킨다. 따라서 아우디는 아우디 피트 드라이버가 스트레스 해소뿐만 아니라 스트레스에 대한 저항력 향상에도 도움이 된다고 믿고 있다. 
호흡운동 외에 아우디 피트 드라이버는 운전자에게 더욱 편안한 휴식을 제공하기 위해 새로운 마사지 기술을 적용했다. 아우디는 시트에 통합된 10개의 에어포켓(air pocket)을 사용해 척추 주변을 마사지하는 카밍 뉴매틱 프레셔포인트 마사지(calming pneumatic pressure-point massage)뿐만 아니라 운전자가 피곤할 때 자극을 줘 활력을 높이는 마사지 기능을 개발하고 있다. 진동 마사지로 알려진 이 기능은 등받이에 6개, 시트 쿠션에 2개씩 모두 8개의 요소를 사용한다. 또한 음악을 연동시킨 완전히 새로운 마사지 경험을 제공한다.
 
빛으로 치유


라스 엘러만(Lars Ellermann) 연구원에 따르면, 톤(tones)은 특정 전압 주파수에 의해 차량 내부에서 발생하는 일련의 음파로 인간의 귀는 이것을 멜로디로 해석한다. 이 사운드를 각 사운드 시스템에서 가져와 제어 장치에서 특정 주파수를 걸러낸다. 이에 따라 저음 비트와 리듬 비트는 개별 진동 요소를 활성화시켜 4D 사운드를 생성한다. 
 
한편 첨단 조명 연구 부문의 줄리아 카스트너(Julia Kastner)에 따르면, 아우디 피트 드라이버의 맨 위에 있는 체리(cherry)는 실내조명 콘셉트다. 실내조명이 심장 박동에 맞춰 미묘한 녹색 또는 청색 톤으로 운전자를 반겨주는데, 이는 빛이 분위기를 밝게 하고 바이오 리듬에 강력한 영향을 미치기 때문이다. 여기에는 HRV 바이오피드백에 대한 시각적 증강이 추가됐다. 빨간색은 스트레스 상태를 나타내고, 녹색은 원하는 상태를 나타낸다. 노란색은 중간 영역이다. 이밖에 실내조명 콘셉트와 관련해 더욱 효과를 강화하는, 특히 사무실에서 오랫동안 매우 유익한 효과를 발휘할 수 있는 소위 ‘겨울 우울증(winter blues)’에 대응하는 연구가 진행되고 있다. 
 
아우디 피트 드라이버는 특히 극한의 상황에서 운전자와 차량의 안전성을 높일 수 있다. 이후의 진화는 콕핏의 운전자를 위한 첨단 운전자 지원 시스템(ADAS) 등 안전 시스템뿐만 아니라 미래의 자율주행 시스템을 통합하는 것이다. 예를 들어 운전자가 주행 중 의식을 잃거나 심장마비로 고통 받게 되면 차가 자동으로 운행을 중지하고 갓길에 차를 세워 긴급 서비스에 경보를 전송하고나 가까운 병원으로 이동한다. 
 
이처럼 아우디 피트 드라이버는 운전자의 건강과 웰빙을 향상시켜 도로안전성을 높이는 것을 목적으로 한다. 이같은 시스템 개발의 최우선 순위는 언제나 개인에게 있고, 그것을 위해 사람에 대한 데이터를 마스터하는 것이 중요하다.

AEM_Automotive Electronics Magazine