라이다는(LiDAR)는 카메라, 레이더와 함께 자율주행 구현을 위한 핵심 센서로 손꼽힌다. 레이저 광선을 쏘아 보내 도로 위 물체를 정확히 감지하고 식별한다. 카메라, 레이더 대비 가격이 비싼 게 걸림돌이다. 테슬라가 라이다 없이 완전 자율주행을 구현하려는 이유다.
그럼에도 라이다는 자율주행 기술 완성도를 높이기 위해선 필수 요소다. 카메라 기반 자율주행 기술 선도 기업 모빌아이조차 CES 2021에서 소비자용 자율주행차를 위해선 라이다 1개, 레이더 1개가 필요하다는 의견을 냈다.
라이다는 자율주행차를 비롯한 모빌리티에만 사용되는 게 아니다. 스마트시티 구현을 위해서도 활용된다. 자율주행차 운행을 지원하고, 교통 상황을 파악해 신호기 운용을 효율화할 수 있다. 보행자 안전성을 제고하는 것도 가능하다.
자율주행차 기술 고도화와 지능형 교통 시스템(ITS) 구축 확대가 맞물리면서 스마트시티용 라이다 수요도 급증할 전망이다. 시장조사기관 마켓츠 앤 마켓츠에 따르면 ITS 시장은 2020년 179억 달러(약 19조6300억원)에서 2025년 365억 달러(약 40조200억원)로 커질 전망이다. 연평균 15.3% 성장한다는 분석이다.
최근 세계 1위 라이다 업체 벨로다인라이다(이하 벨로다인)와 미국 네바다대의 네바다응용연구센터는 '스마트하고 안전한 교통 인프라 구축을 돕는 도로변 라이다' 백서를 발간했다. 백서는 벨로다인의 라이다 센서를 활용해 통행량을 분석하고 보행자 안전을 증진하며, 사고를 줄여 자율주행차 사용을 가능하게 하는 연구 결과를 담고 있다.
미국도로교통안전국에 따르면 교통사고로 88분마다 보행자 1명이 사망한다. 하루에 16명, 일주일에 115명이 목숨을 잃는다. 2017년 기준 연간 3만7133명이 교통사고로 사망했고, 이중 6000여명이 보행자로 집계됐다.
벨로다인은 교통신호에 라이다 센서 '울트라 퍽(Ultra Puck)'을 설치하고, 직사각형 보행자 점멸 신호기(RRFB)와도 연동 운용했다. 라이다 센서가 수집한 데이터를 활용해 교통량 분석, 혼잡 관리 및 보행자 안전을 향상할 수 있는지 검증했다.
벨로다인은 라이다를 통해 커넥티드 기능을 지원하는 자율주행차를 지원하고, 통행 이동성과 안전성을 제고할 수 있음을 확인했다고 밝혔다. 차량과 보행자, 야생동물 움직임을 추적하고 사고 위험을 운전자에게 미리 알려 예방도 가능하다고 강조했다. 무단 횡단을 감지해 경고 메시지를 보내는 것도 가능하다.
라이다 센서 기반 기술이 카메라 기반 기술보다 더 많은 장점이 있다고도 소개했다. 카메라는 저조도 환경에서 피사체 인식이 어렵고, 이미지로 저장되기에 개인 사생활 침해 우려가 있다. 반면에 라이다는 카메라 대비 조도와 날씨 영향을 적게 받고 개인의 익명성을 보장한 3D 데이터를 생성한다.
성능도 뛰어나다. 벨로다인 울트라 퍽 라이다는 차량을 95% 이상 인식하고, 보행자 건널목 횡단은 99.5% 감지했다.
카를로스 카르딜로 네바다 응용연구 센터장은 “라이다 센서를 환용하면 도로 혼잡도를 추적 관찰하고 충돌 위험을 분석하는 도로를 가능하게 한다”며 “커넥티드 카와 데이터를 교환하는 방식으로 충돌 방지 애플리케이션을 지원할 수 있다”고 말했다.
존 배러드 벨로다인 라이다 사업개발 담당 부사장은 “네바다 응용연구 센터는 교통 안전을 크게 향상시키고 도로 위험성을 완화시킬 수 있는 이상적인 스마트시티 연구를 진행하고 있다”며 “벨로다인 라이다 센서는 더 스마트하고 더 안전한 교통 인프라를 구축할 수 있게 한다”고 자신했다.
박진형기자 jin@etnews.com
