운전자 교감 기반 첨단 차량 제어 기술 컨셉
 
기아자동차가 8일(현지시간) 미국 라스베가스 컨벤션센터에서 개막하는 '2019 국제 전자제품 박람회(Consumer Electronics Show, 이하 CES)'에서 미래 모빌리티의 새로운 가능성을 모색한 '실시간 감정반응 차량제어 시스템(Real-time Emotion Adaptive Driving, 이하 리드(R.E.A.D.) 시스템)'을 공개한다고 3일 밝혔다.
 
리드 시스템은 자율주행 기술이 보편화된 이후 등장하게 될 감성 주행(Emotive Driving) 시대의 핵심 기술 콘셉트로 자동차와 운전자가 교감하는 혁신 기술을 기반으로 한다.
 
기아차는 2018 CES를 통해 선보인 '자율주행을 넘어(Beyond Autonomous Driving)'라는 비전에 이어 2019 CES에서는 이를 한 단계 발전시켜 자율주행 시대 이후의 시대상으로 감성 주행을 제시하고 '감성 주행의 공간(Space of Emotive Driving)'을 전시 테마로 다양한 기술과 전시물을 선보일 계획이다.
 

▲ 1인승 리드 미 모듈 (사진=기아자동차)

리드 시스템은 운전자의 생체 신호를 자동차가 인식해 차량 내의 오감 요소를 통합 제어함으로써 실시간으로 운전자의 감정과 상황에 맞게 차량의 실내 공간을 최적화하는 기술이다.
 
리드 시스템은 인공지능(AI)의 머신 러닝 기술과 고도화된 카메라 및 각종 센서, 그리고 차량 제어 기술이 결합됐다.
 
인공지능 머신 러닝을 기반으로 가속과 감속, 진동, 소음 등 다양한 주행환경과 실내·외 환경 조건 속에서 운전자가 반응하는 생체 정보와 감정 상태를 차량이 학습한 뒤 차량 내 카메라와 센서를 통해 운전자의 감정 상태와 생체 정보를 실시간으로 추출, 해당 상황에 맞는 음악과 온도, 조명과 진동, 향기 등 최적화된 실내 환경을 운전자에게 능동적으로 제공한다.
 
기아차는 미국 매사추세츠 공과대학교(MIT) 미디어랩 산하 어펙티브 컴퓨팅 그룹과의 협업을 통해 리드 시스템의 기술 콘셉트를 도출하고 이를 실제 구현했다.
 
리드 시스템을 좀 더 구체적으로 살펴보면 대시보드에 위치한 얼굴 인식 센서가 운전자의 얼굴 표정을 인식해 감정 정보를, 스티어링휠에 적용된 전극형 심전도 센서가 심장 박동수와 피부 전도율을 비롯한 생체 정보를 추출한다.
 
이후 차량 스스로 인공지능 머신 러닝 학습결과로 축적된 운전자 데이터를 준거의 틀로 삼아 오디오, 공조, 조명, 조향 등 차량 내 각종 시스템을 능동적으로 제어하고 운전자의 감정 상태와 생체 상황에 최적화된 공간 창출을 지원한다.
 
기존 생체 정보 인식 기술은 사전에 설계된 제어 로직에 따라 졸음이나 갑작스러운 건강 이상 등에 대응하는 안전 기술이 주를 이루었다면 리드 시스템은 실시간으로 고객의 감정에 가장 적합한 차량 환경을 제공하는 더욱더 능동적이고 한층 진보된 기술이다.
 
기아차 연구개발본부장 알버트 비어만 사장은 "리드 시스템은 최첨단 차량 제어 기술과 인공지능 기반 감정 지능이 융합된 결과물로 실내 공간에서의 상호 작용이 화두가 될 미래 모빌리티의 핵심 기술"이라며 "이 시스템은 '감각'이라는 무언의 언어를 통해 운전자와 차량간의 지속적인 커뮤니케이션을 가능하게 함으로써 운전자에게 최적화된 인간 중심적인 모빌리티 공간을 실시간으로 제공하게 될 것"이라고 말했다.
 
기아자동차는 리드 시스템에 적용된 가상 터치식 제스처 제어 기술인 'V-터치(Virtual Touch)'도 공개한다.
 
V-터치 기술은 3D 카메라를 통해 탑승자가 가리키는 손끝을 차량이 인식해 탑승자가 별도의 버튼 조작이나 스크린을 터치하지 않고도 제스처를 통해 조명과 온도, 공조 및 각종 엔터테인먼트 시스템을 제어할 수 있도록 하는 원거리 제스처 제어 기술이다.
 
기존의 시스템이 근거리에서 제한된 운전자의 제스처에만 의존했다면 V-터치는 탑승자의 손뿐만 아니라 눈을 함께 인식해 정확도를 높인 것이 특징이다.
 
손가락을 통한 지시와 간단한 제스처만을 이용해 차량 내 다양한 장치들을 선택하고 조작할 수 있어 탑승자가 보다 더 쉽고 편리하게 쾌적화된 실내 공간을 구현할 수 있다.
 
이와 함께 기아차는 리드 시스템에 적용된 또 다른 혁신 기술인 '음악 감응형 진동 시트'도 선보인다.
 
음악 감응형 진동 시트는 탑승자가 단순하게 음악을 듣는 것을 넘어 온몸으로 직접 느낄 수 있도록 연주되는 음악의 주파수와 비트에 따라 차량 시트의 패드 및 등받이에 진동이 울리는 기술로 탑승자에게 동시다발적인 청각과 진동 자극을 제공함으로써 공연장이나 클럽에서 느낄 수 있는 생생한 현장감을 선사한다.
 
기아차는 음악 감응형 진동 시트를 인포테인먼트적인 요소로 활용하는 것뿐만 아니라 마사지와 같은 기능을 추가함으로써 실내 거주성을 향상시키는 동시에 차선 이탈 경고 또는 사각지대 차량 경고와 같은 능동형 안전 기술과도 결합해 차량의 주행 안전성도 향상시킬 계획이다.
 
기아차는 CES를 방문하는 고객들이 기아자동차가 제시한 새로운 시대상 감성 주행을 직접 체험할 수 있도록 핵심 기술인 리드 시스템의 시험 모듈을 부스에 마련할 예정이다.
 
기아자동차는 자사 CES 부스를 방문하는 고객들이 자동차가 탑승자의 얼굴 표정과 피부의 전기적 자극, 그리고 심박수에 따라 감정을 인식하는 것은 물론 이를 바탕으로 차량 실내 공간을 제어하는 특별한 경험을 할 수 있을 것이라고 밝혔다.
 
리드 시스템 모듈은 총 4가지로 전체적인 시스템이 어떻게 구현되는지 확인할 수 있는 '리드 시스템 칵핏', 1인용 모듈인 '리드 미(Me)', 2인용 모듈인 '리드 나우(Now)', 4인용 모듈인 '리드 모션(Motion)' 등이다.
 
1인용 모듈인 리드 미는 얼굴 표정 인식 기술을 이용해 탑승자의 감정 상태를 분석하고 실시간 감정 상태에 따라 음악 감응 진동시트 기술 등과 연계해 탑승자의 상황에 가장 적합한 맞춤형 음악과 진동, 그리고 향기를 제공하게 된다.
 
2인용 모듈인 리드 나우는 얼굴 표정 인식 기술과 음악 감응 진동시트 기술, 그리고 V-터치 기술도 적용됐다.
 
특히 리드 나우는 '라스베가스 자율 주행 투어카'라는 시뮬레이션을 탑재해 얼굴 표정 인식을 통해 분석된 탑승자의 감정 상태에 따라 추천 주행 루트를 제공하는 것은 물론 차량 내 각종 엔터테인먼트 활동을 제안하기도 하며 탑승자가 V-터치 기술을 이용해 게임, 음악 장르 선택, 실내 환경 수정, 인터넷 현지 정보 검색 등의 기능을 이용할 수 있도록 구성된다.
 
4인용 모듈 리드 모션은 자율주행 시대가 제공하게 될 '이동식 작업 공간'을 구현한 것이 특징이다.
 
탑승객들은 V-터치를 이용해 스케줄과 회의록, 이메일 열람 등의 업무를 체험할 수 있으며 실시간 컨퍼런스콜도 직접 참여할 수 있다.
 
기아자동차는 2019 CES에서 미래 스마트 시티 내 모빌리티의 새로운 대안이 될 개인화 이동 수단 '시드 카(SEED Car)'도 전시한다.
 
인력과 전기 동력을 동시에 이용하는 하이브리드 시스템 기반의 4륜 전기 자전거인 시드 카는 페달 어시스트 방식을 이용해 탑승자가 큰 힘을 들이지 않고 최대 100km까지 이동할 수 있도록 한다.
 
차량보다는 더 작고 가벼우며 기존 전기 자전거보다는 향상된 주행 성능을 자랑하는 시드 카는 도심을 쉽고 재미있게 또 안전하게 주행할 수 있도록 디자인 됐다. 기아차는 이를 통해 자율주행이 보편화된 스마트 시티의 퍼스트 마일부터 라스트 마일까지의 여정에 새로운 가능성을 모색한다.
 
한편 기아차는 이번 2019년 CES에서 5600ft2(약 157평)의 전시공간을 마련하고 리드 시스템 모듈 4종과 시드 카 콘셉트 등 총 5종의 전시물을 통해 자율 주행 시대 이후에 도래한 감성 주행을 알리는 데 주력할 방침이다.
 
특히 기아차는 2019 CES를 찾는 방문객들이 기아차가 선보인 각종 신기술을 직접 체험할 수 있도록 행사 기간 동안 매일 6번에 걸쳐 15분씩 진행되는 도슨트 투어 프로그램도 제공할 계획이다.