디지털 미러는 승용차, 상용 및 특수 차량의 사각지대를 없앨 뿐만 아니라 다양한 이점을 제공해 주행 안전성, 효율성, 편의성을 높인다. 3대의 카메라를 이용하는 이 시스템은 이르면 2018년부터 상용화될 전망이다.

카메라 기술이 갈수록 다양한 차종에 다양한 기능을 위해 통합되고 있다. 콘티넨탈은 최근 데모 차량을 이용해 카메라 모니터 시스템이 어떻게 전통적인 사이드 미러와 백미러를 대체할 수 있는지 보여줬다.

3대의 카메라는 테스트 차량 내부에 설치됐다. 이 카메라 모니터 미러는 서라운드 뷰 카메라와 조리개 각도가 기술적으로 다르다. 백미러 대신 운전자는 평소 시야 방향으로 배향된 OLED가 포함되고 차량의 후방과 측면에서 무슨 일이 일어나는지 보여주는 두 개의 모니터를 볼 수 있다.

시스템은 운전자에게 넓은 시야를 제공할 뿐 아니라, 눈부심이나 빗방울, 먼지 등에 의한 시야 방해를 없애면서 더 나은 시야를 제공하는 동시에 운전자 지원 시스템(ADAS)이 감지한 교통상황에 대한 경고 등 안전 기능도 제공한다. 또한 사이드 미러 파손은 과거의 일이 되며 바람 저항 저하로 차량의 연비가 향상 되고 풍절음도 줄어든다.

콘티넨탈의 섀시 안전 사업본부 내 첨단공학부 알프레드 에커트(Alfred Eckert) 책임은 “이 카메라 모니터 시스템에는 사각지대가 없고 눈부심 및 약한 빛과 같은 원치 않는 광학 현상의 영향도 보상될 수 있으며 사이드 미러를 없앰에 따라 다양한 부가적인 혜택도 제공한다”며 “차량의 공기 저항이 감소하기 때문에 공기저항 계수가 낮아져 연료 소모량이 줄고 고속주행 시의 풍절음도 감소한다”고 설명했다.

기존 미러와 달리 교통상황은 카메라를 이용해 간접적으로 표시된다. 따라서 태양에 의한 눈부심과 하이빔 헤드라이트를 켠 차량을 피할 수 있다. 모니터에서 최적의 조명 상태의 디스플레이를 제공하기 위해, 예를 들어 번쩍이는 불빛 없이 백색 화면에 대한 빛을 줄이는 HDR(High Dynamic Range) 기능이 카메라에 내장된다. 또 HDR은 어두울 때 가시성을 향상시킨다.

사이드 카메라의 코팅 렌즈는 기존 거울보다 덜 민감하고 먼지가 쌓이는 표면적이 더 적다. 이로 인해 나쁜 날씨에도 후방시야가 개선된다. 리어 뷰 카메라의 세척 기능은 현재 개발 중이다.

디지털 ‘미러링’으로 콘티넨탈은 기존의 미러 클래스 I와 III에 대한 요구사항을 충족하면서 중요한 기본 기능을 더욱 강화한다.
콘티넨탈의 전장 사업부문 내 오트마 슈라이너(Otmar Schreiner) 박사는 “디지털 미러는 기계적 미러 대신 더 나은 가시성 조건을 만들 뿐 아니라 모니터에 상황에 대한 적절한 지침을 제공할 수 있는 가능성을 열어 준 운전자 중심의 총체적 HMI에 의존한다”며 “이러한 카메라 모니터 시스템이 2016년에 계획대로 승인된다면 시스템은 2018년 부터 차량에 사용될 수 있다”고 말했다.
국제적으로 합의된 관련 기술 규정은 UNECE R46(유엔유럽경제위원회 규정 46)이다.


물리적 뒤틀림이 없는 탁 트인 시야

섀시에 사이드 미러는 삼각형 창문에 작은 피라미드 형태의 하우징을 사용해 적용된다. 세 번째 카메라는 지붕의 GPS 안테나 미러 베이스에
서 보이지 않게 통합된다. 이미지 처리 시스템은 각 모니터의 해당 이미지를 통합하기 위해 3개 카메라에 의해 생성된 이미지를 사용한다. 일반 미러 이미지 외에 운전자의 시야는 평소 볼 수 없는 지역까지 확장된다. 예를 들어 운전자는 자신의 차량 측면과 후방 시야를 얻기 위해 다른 사진모드를 사용할 수 있다. 적절한 방향과 결합된 ‘이미지 스티칭(이미지 결합)’은 특히 사고가 발생하기 쉬운 전통적 미러의 사각지대와 같은 곳이 발생하지 않도록 한다.

카메라 이미지는 콘티넨탈이 개발한 OLED 모니터에 표시된다. 콘티넨탈의 자체 코팅 기술 덕분에 이 에너지 절약 모니터 시스템은 직사광의 영향을 받지 않는다. 또한 모니터는 일관된 가독성을 보장한다. OLED 디스플레이는 매우 선명하고 기존의 디스플레이보다 전력 소모량도 적다.

시야 개선 외에도, 사이드 미러를 없애면 공기저항 측면에서도 긍정적인 영향을 받는다. 즉 차량 내부 소음이 개선되고 연료 소비량이 감소한다. 또 차량 폭이 감소하기 때문에 운전자는 거의 여유가 없는 2차선 도로 건설 구역에서 좌측 차선을 쉽게 이용할 수 있다.


디지털 미러의 다목적 사용

섀시 안전 사업본부 첨단공학부 미러 교체 프로젝트 리더 마크 사이먼(Marc Simon)은 “카메라 모니터 시스템은 단순히 미러를 교체한 것 이상으로 운전자에게 많은 혜택을 제공할 수 있다”며 “기존의 거울과 달리, 디지털 미러는 ADAS 기능의 기초로서 모노 카메라 기반의 물체 인식과 분석으로 교통관리 측면에서 실질적인 개선을 보장한다”고 말했다.

예를 들어 저녁에 고속으로 달리는 경우, 위험 차량, 속도, 거리가 모니터에 표시된다. 이로써 운전자는 보다 쉽게 차량 조작에 관한 결정을 내릴 수 있다.
기존 하드웨어와 소프트웨어가 네트워킹에 의해 운전자의 요구에 맞게 다이내믹하게 조정될 수 있는 총체적 HMI에서 디지털 미러는 운전자의 지원 가능성을 확대한다. 예를 들어 교통상황에서 사건의 상황인식을 높일 수 있다.

초기 현장 테스트와 콘티넨탈 자체 연구에 따르면, 사람들은 전통적 모델보다 디지털 미러를 선호하는 것으로 나타났다. 특히 시험자들은 이미지가 쉽게 인식되고 전체 시스템 사용이 매우 편하다고 했다.
상용 및 특수 차량

상용 및 특수 차량에 관한 특정 규정에서 사이드 미러 대체품은 미러 등급 II와 IV를 포함해야만 한다. 이를 위해 콘티넨탈은 차량의 좌우측에 카메라 모니터 시스템과 자체 솔루션인 ‘ProViu Mirror’를 제공한다.

2개 카메라는 차량 각 측면의 사이드미러를 대신하고 12.3인치 디스플레이(1,920×720 픽셀)에 이미지를 전송한다. 디스플레이는 운전석 내부의 A필러 좌우측에 장착된다. 커다란 사이드 미러가 사라지면서 옆의 전면에 대한 가시 영역은 확실히 개선된다.
또한 상용차 및 애프터마켓 사업부가 개발한 솔루션은 주행 안전성을 강화하는 동시에 연비를 개선한다.
 

AEM_Automotive Electronics Magazine