자율주행車에…안개 속 간파하는 레이저 기술

차량 주위 전체를 볼 수 있는 고급 카메라와 센서를 구사한 자율주행 차량이라도 짙은 안개 속을 운전하는 건 쉬운 일이 아니다. 안개 속을 통과할 수는 있지만 광자는 두꺼운 안개 속에서 편광 굴절해 인간의 눈으로는 제대로 파악하는 게 어렵다. 학술지 네이처커뮤니케이션즈(Nature Communications)에 공개한 스탠포드대학 연구팀이 개발한 이미징 장치는 자율주행차가 사용하는 레이저 구동 라이더 스캐너처럼 기능해 3차원 세계를 파악할 수 있다고 한다.

이 구조는 강력한 레이저가 장애물을 앞뒤로 스캔해 고감도 광자 검출기가 안개 속을 통과해 반대편에 숨겨진 개체를 기록하고 다시 반사된다. 연구자가 개발한 알고리즘에 의해 산란 광자도 포함해 센서와 검출기에 맞는 장소도 고려할 수 있게 되어 있다고 한다.

이 알고리즘은 자율주행차량 라이더 시스템이 초당 처리하는 데이터와 비교해도 처리할 정보가 적은데도 불구하고 장애물 뒤에 숨겨진 개체를 3D 표현해 만들 수 있다. 인간의 눈으로는 아무도 모르는 상황에서도 상당한 정확도를 기대할 수 있는 것.

하지만 이 기술이 당장 도로를 달리는 자동차에 적용할 수 있는 건 아니다. 현재 속도 개선 여지가 있다. 사용자 정의 알고리즘은 데이터를 처리하고 숨겨진 개체 3D 표현을 실시간 생성할 수 있지만 스캔 과정에 숨어있는 개체에 따라 1분에서 1시간이 걸릴 것이라고. 또 테스트는 자율주행차가 안개 상태에서도 안전하게 이동하는데 필요한 시각 일부만 스캔했다고 한다.

한편 이 기술을 적용할 수 있는 분야는 여러 가지가 있다. 예를 들어 정확하고 자세한 의료 영상을 통해 의사가 수술하지 않아도 몸 속 정보를 알고 미래에는 우주선이 기술을 이용한 이미징 장치를 탑재해 실제로 지상에 착륙하지 않고 먼 행성 대기 구름과 기타 입자를 투시하는 등 다양한 활용도를 기대할 수 있다. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.