최근 차량을 교체한 사람 중에는 내비게이션 화면이 아니라 계기판에 주행 중인 도로 제한속도가 표시되는 걸 보고 놀란 경우도 있을 수 있다. 10년 전부터 운전 지원 시스템을 탑재한 자동차에는 카메라로 표지 색상과 모양을 바탕으로 이를 인식하고 읽는 기능이 탑재되고 있다. 하지만 현실 세계에선 밝기와 날씨, 장애물, 손상 등 다양한 요인이 좌우되기 때문에 반드시 제대로 읽을 수는 없다.
뉴욕주립대 버팔로 캠퍼스 연구팀은 컴퓨터가 도로 표지판을 읽기 쉽게 할 수 있는 MCI(microscale concave interface)라는 새로운 소재를 조사했다. 이 소재는 필름에 작은 폴리머 공을 묻힌 모습 박막으로 구성되어 빛을 자동차를 향해 반사하는 게 아니라 산란시켜 눈을 끄는 패턴을 만들어낸다. 이 패턴은 예를 들어 흰 빛에 무지개 색깔 고리를, 단색 레이저와 적외선 레이저는 명암에 의한 링 패턴을 반사한다.
연구팀은 현재 자율주행 시스템은 일반 야외 환경에서 표지판 인식에 많은 문제를 안고 있지만 이 필름을 이용해 만든 표지라면 라이다와 카메라 이미지로 함께 인식해 읽은 링 패턴으로 표지 종류를 알 수 있게 될 것이라고 밝히고 있다. 의도한 대로 작동하면 자율주행 시스템은 보다 안전하게 주행할 수 있게 될지 모른다.
연구팀은 MCI 소재로 전자 센서와 위조 방지 도구, 반사형 디스플레이 등에도 응용이 가능할 것으로 생각하고 있다. 앞으로 실험에선 빛 파장을 바꾸거나 미소 폴리머 공 소재를 바꿔 반사 효과 변화 상태를 조사할 예정이다.
자율주행 시스템을 일반 도로 기능에 적용하려면 각종 센서를 통한 주변 상황 파악은 물론 도로 표지판과 차선 등 인간 운전자가 항상 처리하는 정보를 동일하게 인식하는 능력이 필요하다. 이번 연구는 아직 초기 단계지만 표지판 판독 정밀도가 올라가면 운전 지원 시스템 기능 향상에 도움이 될 수 있다. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.