자율주행 자동차는 「세상을 정확히 인식해야」 안전하게 운행할 수 있습니다.
그래서 사람의 눈·귀·촉각에 해당하는 다양한 센서를 결합해 사용합니다.
가장 핵심적인 세 가지가 카메라·라이다·레이더입니다.
카메라(camera)는 사람의 눈과 가장 비슷합니다.
색·텍스처·표지판 글씨·신호등 색을 잘 구분하고, 가장 저렴합니다.
다만 안개·비·역광·야간에서는 성능이 크게 떨어집니다.
거리 측정은 두 카메라(스테레오)로 추정하지만 정확도가 라이다에 못 미칩니다.
라이다(LiDAR)는 「레이저로 주변에 빛을 쏘고 돌아오는 시간을 재서 거리를 측정하는」 센서입니다.
매우 정확한 3D 점구름(point cloud)을 만들어 주변 환경의 정밀한 거리·형태를 파악합니다.
단점은 매우 비싸고(차량용 1,000~10,000달러), 비·눈에서 정확도가 떨어집니다.
레이더(radar)는 「전파」를 사용합니다.
라이다보다 거리는 덜 정확하지만 「물체의 속도」를 직접 측정할 수 있고, 안개·비·먼지에도 강합니다.
가격도 라이다보다 훨씬 쌉니다.
적응형 크루즈 컨트롤 같은 기능에 오랫동안 쓰여 왔습니다.
회사마다 센서 조합 철학이 다릅니다.
Waymo는 「라이다 + 카메라 + 레이더」를 모두 쓰는 「벨트와 멜빵」 접근, 테슬라는 「카메라만」으로 가는 「비전 온리」 접근입니다.
두 진영의 논쟁이 자율주행 분야의 가장 큰 기술적 분기점이며, 어느 쪽이 옳은지는 아직 결판 나지 않았습니다.
한 줄 요약
자율주행 차량의 핵심 센서는 카메라(눈·시각), 라이다(정밀 3D 거리), 레이더(속도·악천후 강건)이며, Waymo는 셋을 모두 쓰고 테슬라는 카메라만 쓰는 두 진영이 경쟁 중입니다.
더 알아볼 것
- 라이다와 4D 이미징 레이더
- Tesla의 Vision Only 철학
- 센서 퓨전(sensor fusion) 알고리즘