자율주행차 위한 디지털 맵 서비스 전쟁이 시작됐다

[김선호]

2015 CES로 시작된 전 세계 자동차 관련 이벤트의 중심에는 자율주행차가 있다.디트로이트오토쇼를 시작으로 서울모터쇼, 상하이오토쇼 등 국제 모터쇼의 핫 이슈는 전동화의 새로운 흐름과 함께 자율주행자동차다. 우선은 전동화에 대응해야 하며 중장기적으로는 자율주행차 기술을상용화해야 한다. 여기에 3D 프린터까지 부상하면서 지금 세계는 그 어느때보다 이동 수단 기술의 연구 개발에 관심이 쏠리고 있다.

전동화도 그렇지만 자율주행차도 효율적인 도시의 구축이라는 대 전제가 깔려 있다. 2030년경이면 전 세계 인구의70%에 도시에 거주할 것으로 전망되고 있다. 그 도시를 에너지와 도로 이용 측면에서 잘 활용해야 지속가능한 사회가 가능하다는 얘기이다. 

기계적인 측면에서 자율주행차는 연비 성능을 30% 이상 개선할 수 있게 된다. 그만큼 배기가스 저감의 효과도 기대할 수 있다.크루즈컨트롤을 바탕으로 하는 ACC가 그것을 가능하게 한다. 운전자가 가속 페달을 밟지 않고 최적의 프로그램화된 주행을 하기 때문이다. 또한 차간거리를 조절할 수 있기 때문에 도로 용량을 최대로 활용할 수 있게 되고 교통 수요 관리도 한층 용이해진다. 이는 ITS(Intelligent Traffic System)와 연계해 거대한 교통 비용을 저감할 수 있게 된다. 

다른 한편으로는 사회적 약자, 즉 장애인과 노약자들의 이동권 보장 등 활동 연령층의 다양화를 비롯해 운전으로 인한 스트레스를 줄여 생산성을 높일 수도 있을 것이다. 물론 가장 중요한 것은 자동 브레이크 기능 등으로 교통사고의 90%를차지하고 있는 운전자 부주의에 의한 사고를 대폭 줄일 수 있다는 점이다.

지금 거론되고 있는 자율주행차는 크게 완전 자율주행차와 반자동 자율주행차로 나뉜다. 구글카로 대변되는 것이 전자이고 기존 자동차업체들이 개발하고 있는 후자에 속한다. 구글카는 말 그대로 IT 업체 구글이 개발하고 있는 완전 자율주행차다. 하지만 사용되는 카메라와 센서가 악천후시에 제대로 작동이 되느냐하는 문제와 도로 인프라가 제대로 구축되느냐 등 단기간 내에 해결 될 수 없는 문제점으로 인해 업계에서는 장기적으로 대응하고 있다. 

자율주행차 기술은 현재 5단계로 구분하고있다. 1단계가 위험경고로 운전자가 모든 제어를 한다. 2단계는자동화 기능 지원 자동차, 3단계 운전자 감시 자율주행자동차, 4단계조건부 자동주행차, 5단계가 완전 자율주행차다. 구글카는 5단계를 지향하고 있고 기존 자동차회사들은 4단계의 자율주행차 실현을목표로 하고 있다. 운전자가 자동차를 통제한다는 전제를 바탕으로 하고 있다는 얘기이다.

이론적으로는 이렇게 구분하지만 악천후시 카메라와 센서의 작동 오류를 비롯해 자율주행차와비자율주행차의 현실적으로 공존이 쉽지 않다는 점, 부득이한 사고에 대한 책임 소재 등 아직은 해결해야 할 과제가 많다. 때문에 그렇게 단기간에 실현되기는 어려워 보인다. 하지만 그럼에도 자율 주행차가 이슈로 부상되고 있는 것은 자동차회사들의 소재 고갈에의 탈피와 소프트웨어 기술 개발로 천문학적인 수익을 노리는 IT업체들의 노림수 등이 작용하고 있다. 

어쨌거나 4단계의 반자동이든, 5단계의 완전자동이든 반드시 전제가 되어야 할 자동차 이외의 기술 중 하나가 디지털 지도 데이터다. 우리가 흔히 사용하는 내비게이션을 떠 올리면 상상하기가 쉽다. 목적지를설정하고 주행 안내를 요청하면 선이 등장하고 그 선을 따라 운전을 한다. 그런데 우리가 사용하는 일반내비게이션은 유격이 크다. 심하게는 5미터 이상의 차이가나기도 한다. 70년대 말 걸프전 때 바다에서 포격을 하는 전자전쟁을 목격했지만 그 정도로는 자율주행차에적용할 수 없다.

자율주행차에서는 좀 더 세밀해져야 한다. 현재는 360도 카메라를 활용하는 경우 가장 높은 수준이 내 차 위치의 좌우 1m 정도까지 정확도를 보여주고 있다. 전문가들은 25cm 이내까지 정확성이 확보되어야 자율주행차의 주행이 가능하다고 말하고 있다. 그 유격을 줄이는 것은 카메라와 센서, 레이더 등이 우선이고 여기에 고정밀도의 디지털 맵이 있어야 한다. 그렇게되면 열차처럼 일정한 선을 따라 달리는 자율주행차의 실용화가 한층 가속화될 수 있다.

그 디지털 맵 개발에 관한 전쟁이 시작됐다. 우선은 지도 데이터가 없는 지역에서는 자율주행차의 운행이 불가능하다. 전 세계의 디지털 맵 서비스 시장은 핀란드의 노키아와 네델란드의 톰톰, 그리고 구글이 장악하고 있다. 노키아는 1985년 미국 실리콘밸리에서 창업한 지도 서비스 기업 나브텍(NAVTEQ)을 2008년에 인수했다. 노키아는 로케이션 클라우드를 표방한 지도서비스 HERE를 제공하고 있다. 로케이션 클라우드란 자동차의 상황을 파악해 3D지도로 만드는 것이다. 그것을 기반으로 도로의 기울기, 커브의 곡률, 커브길의 고저차, 그리고차선폭 등 미묘한 변화를 상세히 데이터화한다. 

그런 다음 HERE를 탑재한 각 자동차의 이동 방향과 속도를 GPS 등의 위치 측정 데이터에 덧씌운다. 그러면 예를 들어 어떤 커브길을 달리는 자동차의 진입속도, 브레이크를 밟는 지점, 코너링 중의 속도 변화, 그리고 커브길의 출구에서의 가속도를 파악할수 있다. 그리고 이러한 차량의 주행 상태를 바탕으로 3D지도를 만든다. (애플과 구글이 자동차산업을 지배하는 날, 2014, 한스미디어刊)

2013년 프랑크푸르트오토쇼에서는 메르세데스벤츠와 마그네티 마렐리, 콘티넨탈 등이 HERE를 채용한다고 밝혀 주목을 끌었다.

PND 제조업체인 톰톰은 1984년에 창업한 텔레아틀라스(Tele Atlas N.V)를 역시 2008년에 인수했다. 애플의 아이폰 사용자들은 톰톰의 지도를 사용하고있다. 네덜란드 네비게이션 업체인 톰톰은 최근 7년 후 다시 성공적인 업체로 재도약하기 위한 계획을 세우면서, 자율주행자동차 관련 기술의 주요 공급업체가 되려는목표를 세웠다고 밝혔다. 

톰톰은 자동차산업 부문에서 최근 몇 개월 간 따낸 큰 계약, 애널리스트 업그레이드 촉진, 40%의 주가 상승 등으로 르네상스를맞고 있다. 그 배경에 디지털 매핑 체계에 대한 철저한 재정비가 있다. PND 시장의 침체로 심한 내리막길을 걸었던 톰톰이 자율주행차의 부상과 함께 뜨고 있는 것이다. 톰톰은 올해 들어 폭스바겐과의 2건, 피아트, 현대, 기아를 포함한 자동차업체들과 계약했다.

톰톰은 차량관리에 사용되는 원격통신 시스템을 제공하는 “텔레매틱스” 사업을 구축하는 등으로 수익성을 높이고 있다. 하지만 가장 중요한 것은 매핑 기술이다. 톰톰의 지도는 비행 중에 다시 그려질 수 있고, 도로의의 차량들로부터 받은 피드백을 종합하고 이것들을 다른 운전자들과 즉시 공유할수 있다. 아직까지 이와 같은 기술을 실용화한 업체는 없다. 

차량들에는 GPS 위치정보기술과 핸드폰 연동 뿐만 아니라 레이더, 카메라, 운전자 심장박동 수 모니터링 시스템등 다양한 센서들이 점점 많이 장착되고 있다. 라이더(Lidar) 또한 중요한 장비이다.

그런 가운데 2015년 4월 발표된 노키아의 지도제작 플랫폼 HERE의 매각 계획이 많은 관심을 끌고 있다. HERE는 미국에 그 기반을 두고 있다. 구글과 톰톰, HERE는 자율주행자동차에 사용될 잠재성을 갖고 있는 3대디지털 지도제작 업체로 여겨지고 있다.

2014년 갱신된 대부분의 주요 자동차업체들과의 계약을 톰톰이 따내기는 했지만, HERE는 여전히 자동차업계 시장에서 70% 이상의 점유율을 갖고 있다. 거대 기술업체인 애플과 우버 또는 현실감이 떨어지긴 하지만 마이크로소프트까지를 포함한 잠재적 바이어들은 노키아의 스마트폰 사업을 인수하면 HERE도 손에 넣을 수 있다. 구글 역시 구글 자체기술을 갖고 있음에도 불구하고 잠재적 바이어로 언급되고 있다.

자동차업체들의 컨소시엄 역시 가능성 있는 HERE의 바이어로 꼽히고 있고, 사업을 구축할 수도 또는 축소시킬 수도 있는 몇몇 민간 자본 바이어들도 언급되고있다. 네비게이션 업계 최대라이벌인 Garmin Ltd.도리스트에 올라 있다.

한편 구글은 애플과 함께 다양한 미래지향적인 기술을 보유한 회사들의 인수에 열을 올리고있다. 디지털 자동온도조절장치 회사인 ‘네스트랩’과 CCTV업체 ‘드롭캠’, 위성서비스업체 ‘스카이박스이미징’ 등을 인수했다. 구글은 특히 네스트랩의 인수를 통해 사물인터넷시장의 주도권을 확보했다는 평가를 받는다.

구글은 이미 구글 맵과 구글 어스를 통해 많은 데이터를 확보하고 있다. 구글은 구글카의 시험 주행거리가 80만 km에 육박할 정도로 고속도로는 물론이고 시내 주행도 가능한 단계에 이르렀다고 밝히고 있다. 그 시험에 사용된 지도 데이터는 물론 구글 맵이다. 그 데이어는선으로 구성된다. 예를 들어 4차선 도로의 각 차로의 선을디지털 데이터화 해 그 선을 따라 주행하도록 하는 것이다. 물론 도로에는 많은 자동차들이 붐비고 보행자들도있어 디지털 데이터만으로는 주행이 불가능하다. ADAS(Advanced Driver Assistant System)라고통칭되는 자동 브레이크를 비롯해 충돌 및 추돌을 피할 수 있는 기술이 필요하다. 

자율주행차를 위한 지도 데이터는 선 데이터의 자동화 기술이 필요하다. 정적 데이터와 동적 데이터가 있다. 정적 지도 데이터는 수cm에서 십 수 cm의 정밀도가 있다.동적 지도 데이터는 갱신 빈도에 따라 분류된다. 1초와 1분 단위의 갱신에는 현 단계에서는 차대 차 통신이 필요할 것으로 보인다. 1초 단위의 갱신 정보는 보행자와 차량의 위치 등을 전달하고 1분 단위의 갱신은 정체, 사고, 공사에 관한 정보를 전달한다.

한편 구글카에 대한 수많은 뉴스로 인해 애플과 구글이 자동차산업에 뛰어 들 것이라는 전망들이 나오고 있다. 하지만 정작 구글과 애플은 자동차산업에 뛰어 들 생각이 없다고 공개적으로 밝히고있다. 이유는 기존 자동차산업의 벽이 높다는 점이 우선이다. 특허를비롯해 제도적인 장벽이 만만치 않다는 얘기이다. 

애플 아이폰의 생산기지인 팍스콘을 활용하고 아이폰의 유통망으로 판매가 가능하다는 그럴듯한 시나리오를 들기도 하지만 그것은 너무 단순한 시각이다. 그런 이야기가 나오는 것은 애널리스트들이 그들의 이익을 위해 이슈화하기 때문이다. 외환 위기 이후로 수없이 많은 투자은행 종사자들의 오류를 목격했으면서도 여전히 미디어들은 그것을 받아 쓰기에 여념이 없다. 미디어 역시 그로 인한 수혜자이기 때문이다.

구글과 애플 등 IT 기업들의 생명은 하드웨어가 아니라 소프트웨어다. 며칠 전 영국의 비틀즈 멤버 폴 메카트리가 한국을 찾았다. 그가 속한 비틀즈는 그들이 이미 부른 노래의 음원값으로 연간 360억파운드(약 550억 달러)를 매년 벌어들인다. 무대에 서서 힘들여 노래를 부르지 않아도 통장에는 천문학적인 돈이 쌓인다. 미국 헐리우드 영화제작사들은 한 편의 블록버스터가 히트를 치면 전 세계적으로 어마어마한 돈을 벌어 들인다. 그것이 소프트웨어 산업의 핵심이다. '

애플과 구글은 자율주행차 시대에 사용될 OS와디지털 지도데이터 등 소프트웨어 장사를 하고자 한다. OS는 사물 인터넷 시대를 맞아 우리 삶 모든곳에 사용될 것이다. 웨어러블 컴퓨터를 통해 나의 건강상태를 의사가 책상 앞에 앉아 확인하고 그에 따른 처방을 하는 시대이다. 그때도 OS가 필요하다.

굳이 공장을 건설하고 인력을 동원하며 골치 아픈 노사문제에 휩싸이는 것을 그들은 원치않는다. 전 세계적인 판매망을 구축하는 것도 휴대폰을 판매하는 것과는 차원이 다르다. 샤오미가 인터넷 판매를 통해 성공했다고 그것이 자동차 산업에까지 적용되는 것은 아니다. 

지금 자율주행차를 위한 소프트웨어 전쟁의 핵심은 OS와 디지털 맵 서비스다.