80년대 선풍적인 인기를 끌었던 추억의 미드 ‘전격 Z작전’의 무인 자동차 ‘키트(KITT)’에서 영화 ‘아이언맨’의 인공지능 비서 ‘Riva’에 이르기까지… 지능형 코파일럿(intelligent copilots)은 미래 대중문화의 필수품으로 등장해왔습니다.
인공지능(AI)과 고성능 프로세서가 고도로 발전하면서 SF물에나 등장하던 개념이 눈 앞에 현실이 됐습니다. 먼저, ‘AI 콕핏(AI cockpit)’이 정확히 뭘까요? AI 콕핏은 우리가 이동하는 방식을 어떻게 바꿀까요?
AI는 운송 산업 전반에서 새로운 소프트웨어 정의 자동차 기능을 구현하고 있습니다. 이제 자동차 제조업체들은 중앙 집약적인 고성능 컴퓨팅을 기반으로 앞으로 더욱 스마트한 자동차를 만들 것입니다.
자동차 조종석에는 보통 엔터테인먼트 기능이나 난냉방 시스템과 같은 기본적인 기능을 위한 전자제어장치(ECU)와 버튼이 필요한데요. 이런 기능을 엔비디아 드라이브 AGX(NVIDIA DRIVE AGX)와 같은 AI 플랫폼과 결합하면 아키텍처를 간소화하는 동시에 새로운 기능을 추가할 수 있는 컴퓨팅 헤드룸을 추가로 확보할 수 있죠. 또한, 엔비디아 드라이브 IX는 소프트웨어 정의 운전석 경험을 위한 확장가능한 개방형 소프트웨어 프레임워크를 제공합니다.
2018년, 메르세데스 벤츠(Mercedes-Benz)는 엔비디아 기술로 구동되는 최초의 지능형 콕핏인 MBUX Al 시스템을 출시했습니다. 이 시스템은 현재 20개 이상의 메르세데스 벤츠 모델에 탑재되고 있으며 2세대 시스템은 곧 출시 예정인 S 클래스 모델에서 선보일 예정입니다.
MBUX를 비롯한 AI 콕핏은 기존 자동차 아키텍처 대비 주요 안전 및 편의 기능을 더욱 매끄럽게 구현하는데요. 간소화된 기능을 위해 컴퓨팅을 중앙 집중식으로 구동하고 지속적으로 학습합니다. 또한 새로운 기능을 주기적으로 업데이트해 운전자에게 자동차 전체 수명주기 동안 만족감을 선사합니다.
운전자 상태 모니터링 시스템
안전성이야 말로 AI가 자동차에 가져올 가장 큰 혜택일 겁니다. AI는 자동차 주변 환경을 360도로 주시하는 여러 개의 눈 역할을 할 뿐 아니라, 차내 운전자와 탑승자에게는 지능형 보호자 역할을 합니다.
AI의 핵심 기능 중 하나는 운전자 모니터링입니다. 자동 주행 기능이 보편화되고 있는 지금 운전자가 경계를 늦추지 않고 주의를 유지하면서 운전하는 것이 매우 중요합니다.
AI 기반 운전자 모니터링 기능은 차내 카메라를 통해 운전자의 행동, 머리 위치, 표정 등을 트래킹 해 운전자가 운전에 집중하고 있는지, 졸리거나 주의가 흐트러지지는 않았는지 분석합니다. 그 다음 운전자에게 위험 상황을 알려 운전자가 운전에 집중할 수 있도록 돕습니다.
또한 이 시스템은 차량의 내부와 외부에 있는 사람들이 안전하고 차량의 움직임에 주의할 수 있도록 하는데요. AI는 탑승자가 자동차에서 곧 내릴지 감지하고 외부 센서를 통해 차량 바깥 상황을 모니터링해 자동차 문이 열릴 때 근처에 차량, 보행자, 자전거가 있는지 알려줍니다.
긴급상황에서 AI 콕핏은 보호자 역할도 합니다. 탑승자가 자리에 제대로 앉아있지 않은 경우에는 탑승자에게 도움이 되기보다는 오히려 피해를 입힐 수 있는 에어백이 켜지지 않도록 하죠. 이 뿐만이 아닙니다. 차 안에 장시간 방치될 경우 열사병이 걸릴 수 있는 날씨에는 차 내에 어린 아이나 반려동물이 남겨졌는지 여부도 탐지하죠.
AI 콕핏은 탑승자를 비롯한 차내 전반적인 상황을 지속적으로 모니터링하며 탑승자가 안전하고 즐거운 주행경험을 할 수 있도록 지원합니다.
최첨단 편의 기능
안전성 외에도, AI는 일상 속 주행이 더 쉽고 즐거운 경험이 될 수 있도록 해주는데요.
우선 생생하고 선명한 그래픽을 통해 운전자는 주행경로와 차량 센서가 탐지한 정보를 쉽고 빠르게 수신할 수 있습니다. 증강현실 기술을 이용한 헤드업 디스플레이(HUD, 차나 비행기 전면 유리창에 주행정보를 투영하는 기술)와 주변 환경을 가상현실 기술로 보여주는 기능은 운전자의 시야를 가리지 않으면서 가장 중요한 데이터(주차안내, 경로, 속도, 전면 장애물 정보 등)를 제공합니다.
이런 시각 정보는 운전자 지원 시스템에 대한 신뢰도를 높이면서 운전자 지원 시스템 기능을 이해하고 부족한 부분은 무엇인지 파악할 수 있게 해 운전자에게 보다 안전하고 효율적인 주행경험을 제공합니다.
또한, 자연어 처리기능을 지원해 운전자는 도로에서 시선을 떼지 않고도 차내 시스템 설정을 제어할 수 있습니다. 대화형 AI로 주행 경로 주변의 카페나 초밥 맛집 등을 쉽게 검색할 수 있죠. 운전자 모니터링 시스템은 운전자의 차량 제어용 제스처를 감지해 운전자가 시선을 돌리지 않고도 AI 콕핏과 소통할 수 있도록 합니다.
이런 기술로 차내 시스템을 운전자 개인에게 맞게 설정할 수도 있습니다. 생체 인증과 음성 인식 기능으로 운전자를 인증하고 개인 선호도에 맞춰 차내 시스템을 설정할 수 있죠.
매년 더 많은 자동차 모델이 AI 콕핏을 선보이며 한층 더 스마트해지고 안전해지고 있습니다. 새로운 기능들도 꾸준히 추가되고 있죠. 에너지 효율적인 고성능 AI 컴퓨팅 플랫폼은 중앙 아키텍처로 차내 시스템을 통합해 미래형 콕핏의 니즈에 부합하는 개방형 엔비디아 드라이브 IX 소프트웨어 플랫폼을 구현하고 있습니다.
과거에는 공상과학 소설에서나 볼 수 있었던 이야기가 머지 않아 우리의 일상생활에서 볼 수 있는 주행 기술이 될 것입니다.