악천후에도 안전하게 달리는 차세대 '자율주행 눈' 개발

부산대·현대차, 컬러 변조 4차원 라이다 기술 구현

연구성과 이미지 [한국연구재단 제공. 재판매 및 DB 금지]

(대전=연합뉴스) 정찬욱 기자 = 안개·눈·비 등 악천후에서도 안전하게 달릴 수 있는 차세대 '자율주행의 눈'을 국내 산학 연구진이 개발했다.

한국연구재단은 부산대 김창석 교수팀이 현대자동차 기초소재연구센터 전자기에너지소재연구팀과 함께 외부 노이즈가 심한 악천후 환경에서도 이미징을 구현하는 '컬러 변조 4차원 영상화 스캔' 기술을 이용한 주파수 변조 연속파(FMCW) 방식의 라이다(LiDAR) 기술 구현에 성공했다고 28일 밝혔다.

라이다는 레이저 빛을 방출해 주변 사물에 부딪힌 후 되돌아오면 이를 분석, 그 위치나 운동 방향, 속도 등을 확인해 3차원 이미지 처리를 할 수 있는 기술이다. 사람의 눈에 해당한다.

연구팀은 광산란·광 간섭 현상에 취약한 기존 ToF(레이저 왕복 시간 측정) 방식 라이다의 한계를 극복하기 위한 FMCW 방식 차세대 라이다 개발을 위해 신개념 레이저 광원 아이디어를 세계 최초로 발굴했다.

고정된 단일 색만을 출력하는 기존 레이저 대신, 레이저 빛의 파장 컬러를 광대역으로 훑는 동시에 협대역으로는 컬러를 펄럭거리며 변조도 하는 방식이다.

이 라이다는 상하좌우 2차원으로 레이저 빔을 분광적으로 스캔하는 동시에, 대상물의 원근 3차원 거리 정보와 1차원 속도 정보까지 함께 측정해 4차원의 자율주행 정보를 실시간 운전자에게 디스플레이한다.

김창석 교수는 "진동·충격에 취약했던 공간 영상화 스캔 방식의 기술적 한계를 극복하고 기계적 움직임 노이즈까지도 제거하는 기술"이라고 설명했다.

이번 연구 성과는 국제 학술지 '네이처 커뮤니케이션즈' 온라인에 지난 6일 실렸다.

jchu2000@yna.co.kr

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