카메라 기반 자율주행기술 개발 기업들
(사진 출처) https://velodynelidar.com/blog
테슬라 이외 라이다 없이 카메라만을 활용한 자율주행기술을 개발하는 기업들 입니다.
1. Helm.ai (https://www.helm.ai)
2016년 설립된 캘리포니아주 기반 자율주행 소프트웨어 개발 기업으로, U.C. 버클리에서 수학박사 학위를 취득했고 인공지능 기업인 시프트(Sift)에서 근무한 블라디슬라프 보로닌스키(Vladislav Voroninski)가 2016년 창업했다.
고급형 운전자지원시스템과 레벨4 자율주행 기술 실현을 위해 개발한 비지도 학습(Unsupervised Learning)의 일종인 딥티칭(Deep Teaching) 방식이 헴닷이아이의 핵심이다. 예를 들면 인공지능에게 자전거 사진과 자전거라는 데이터 주석을 통해 ‘자전거’라는 정답을 사전에 알려주고 정답을 잘 맞췄는지 확인할 수 있다. 하지만 비지도학습은 자전거라는 정답(주석)을 알려주지 않고 비슷한 데이터들을 군집화하고 스스로 학습해 고유한 특성을 도출하여 자전거라고 인식하는 것이 특징이다.
라이다는 개발 참고용으로만 사용하고 있으며, 지도, 라이다, GPS 사용없이 카메라 한 대와 GPU만을 사용해 풀스택 자율주행 기술을 개발하고 있. 객체 범주에 대한 의미론적 군집화, 단안 비전 깊이 예측(Monocular Vision Depth Prediction), 보행자 의도 모델링(Pedestrian Intent Modeling), 라이다와 비전 융합(Lidar-Vision Fusion), 고정밀지도 매핑 자동화(Automation of HD Mapping) 등 자율주행 스택에 딥 티칭을 적용하고 있다.
자율주행 기술 개발을 위해 인간이 담당하는 주석작업을 없애 시간과 비용을 획기적으로 줄이는 것이 목표로 기존 자율주행 기술 개발을 위한 지도학습 기반 인공지능 개발 접근방식보다 10만 배 비용측면에서 유리하다고 언급하고 있다. 대부분 자율주행 기술을 개발하는 기업들은 차량이 주행하는 공간을 공유하는 다른 이동수단, 보행자를 포함한 사람, 교통시설물 등 모든 객체 이미지 데이터에 주석 작업을 하는 데이터 라벨링 작업을 외주 작업으로 수행하고 있으며, 데이터와 인공지능이 강점인 테슬라도 주석 작업을 위해 뉴욕주 버팔로시에 1000명 수준의 전문가(Annotation Specialist) 그룹을 직접 운영하고 있는 것으로 알려져 있다. 테슬라가 라이다 없이 카메라와 레이더만으로 자율주행을 가능하게 한다고 하지만 실제로는 수집된 영상을 직접 인간이 판별하고 해시태그를 붙여 자율주행에 활용하고 있어 헴닷에이아이 주장이 확실하다면, 데이터 분석 측면에서는 테슬라를 능가하는 수준이라고 볼 수도 있다.
2019년부터 혼다와 협력해왔으며, 2021년 12월 혼다 이노베이션이 주도하는 혼다 엑셀러레이터 프로그램을 통해 3000만 달러(약 369억 원) 투자를 유치했다. 2022년 2월에는 만도가 시리즈 B 단계에 로보틱스와 차량 인공지능 소프트웨어 영량 강화 차원에서 3000만 달러(약 369억 원)를 투자하기도 했다. 2021년 11월에도 2600만 달러(약 319억 원) 시리즈 B 투자유치에 성공하는 등 인공지능 활용을 손쉽게 하기 위한 인지와 예측 부분의 딥티칭 기술 적용은 라이다 없는 레벨3, 레벨4, 기능의 빠른 실현을 저렴한 비용으로 빠르게 구현하는 것을 목표로 한다. 2020년에는 AutoTech Breakthrough Awards 프로그램에서 올해의 자율주행 솔루션으로 선정되었으며, 포브스는 자율주행차의 안드로이로 극찬하기도 했다. 직접 차량을 개발하기보다는 완성차 제조사에 기술 라이센싱을 목표로 하고 있다.
2. Nodar (https://www.nodarsensor.com)
미국 매사추세츠주 기반노다 주력시스템은 해머헤드(Hammerhead)로 컴퓨터 비전 알고리즘과 2대 이상의 카메라를 사용해 정밀 3D 포인트 클라우드를 생성해 L2+ 및 L3 승용차 첨단 운전자 지원 시스템과 레벨4 트럭 및 로보택시에 라이다 없는 자율주행 기능을 제공한다. 자체 개발한 자동보정기능으로 도로와 차량 진동과 상관없이 신뢰성 있는 측정이 가능해 150미터 전방 10센티미터 벽돌을 감지할 수 있다. 2022년 4월 NEA(New Enterprise Associates)로 부터 1,200만 달러 투자를 유치했다.
3. Woven Planet (https://www.woven-planet.global/en/woven-core)
기존 완성차 제조사 가운데 토요타의 자율주행을 담당하는 자회사 우븐 플래닛은 2022녀 4월 테슬라와 같이 카메라만을 사용해 데이터를 수집하고 자율주행시스템을 훈련시키고 있다고 밝혔다. 주요 목적은 저가 카메라로 비용을 절감해 기술을 확장하는 혁신을 달성하겠다는 것이다.
라이다와 많은 센서를 사용하는 고가의 적은 대수를 활용한 자율주행차량에서 수집하는 데이터양에는 자율주행훈련과 확산에 한계가 있다는 것이다. 우븐 플래닛은 기존 센서보다 90퍼센트 비용이 저렴하고 일반차량에 쉽게 설치할 수 있는 카메라를 사용하고 있으며, 기존 고가의 센서류를 사용했을 때와 유사한 수준으로 시스템 성능이 향상되었다고 밝혔다. ㅇㅇㅇ은 몇 년 후 카메라를 사용하는 자율주행기술이 기존 기술을 따라잡을 것이지만, 문제는 안전과 신뢰성 수준에 대한 확신이 필요한 시점이 언제인지는 확신하지 못한다고 언급했다.
우븐 플래닛이 2021년 인수합병한 리프트의 자율주행 전담조직 레벨5는 이미 저가 카메라를 사용해 데이터를 수집하고 있었으며, 운전자가 사용하는 대시캠이 도시지역에서 운행하는 동안 데이터 수집에 이상적인 방법이라는 점을 발견했다. 리프트는 해당 방법으로 세계에서 가장 대규모 데이터 셋을 생성할 수 있었으며, 현재 우븐 플래닛에서 지속적으로 개발하고 있다.
레벨5 엔지니이어링 이사 출신으로 현재 우븐 플래닛 엔지니어링 부사장을 맡고 있는 Michael Beniscdms에 따르면 테슬라의 FSD와 오토파일럿이 라이다와 레이더를 사용하는 방식을 추월할 수 있다고 언급하는 등 토요타는 리프트 레벨5 인수합병을 계기로 새로운 시도를 빠르게 추진하고 있다.
4. 포티투닷 (42dot.ai)
서울 상암에서 처음 시작하는 자율주행 유상운송 1호 면허를 받은 기업이다. 2019년 3월 설립했으며 2022년 1월 기준 현대차, 기아, SKT, CJ, LG, LG넥스원, 신한은행, KTB 네트워크, IMM, 신한금융그룹, 롯데렌탈, 스틱벤처스, 위벤쳐스 등으로 부터 총 1530억 원 투자를 유치했다.
가벼운 자율주행 기술 개발을 지향하는 기업으로 라이다 없이 카메라 7대, 레이다 5대, GPS를 기반으로 SD 맵을 사용해 고해상도 지도 대비 비용 10퍼센트, 업데이트 자동화율 80퍼센트, 70센티미터 정밀도를 달성했다. 2023년까지 비용 50퍼센트, 완전 자동업데이트, 0센티미터 정밀도로 향상할 예정이다. GPS만을 사용하며 일반적으로 자율주행 레벨3 이상에 사용되는 고정밀맵이 아닌 일반 내비게이션 시스템에서 사용하는 SD 맵(Standard Definition Map)을 사용하는 것이 특징이다. 운영체제, 코어(계획 및 조정, 인식, 알고리즘), 뉴럴 컴퓨팅 유닛으로 구성된 AKIT이란 자율주행 KIT로 자율주행 기능이 작동한다.
네이버랩스 CTO 출신 송창현 대표가 2019년 3월 창업했다. 2021년 4월 송창현 대표는 현대차·기아 전사 모빌리티 기능을 총괄하는 신설 TaaS(Transportation as a Service) 본부장, 2022년 2월에는 현대차그룹 연구개발본부 산하 신설 차량소프트웨어 조직도 겸직하면서 포티투닷과 현대차그룹의 협력과 시너지에 대한 기대가 높아진 기업이다.
이렇듯 자율주행 키트 형태로 라디아 없이 카메라로만 자율주행기능을 수행하는 업체는 테슬라만 있는 것은 아닙니다.
최초의 아이폰 해킹으로 유명한 조지 허츠(George Hotz)가 설립한 코마닷에이아이(Comma.ai)는 2016년 혼다와 아큐라 모델을 대상으로 700달러 가격으로 자율주행차로 전환하는 소프트웨어 키트를 판매한다고 밝혀 많은 관심을 받았으나, 현재는 개발용 키트만 판매하고 있다. 2016년 GM에 인수합병된 크루즈도 아우디 차량을 자율주행차로 전환하는 키트를 1만 달러(약 1229만 원) 개발하던 기업이다.
코마닷에이아이와 크루즈는 공장에서 출시되어 소비자에게 인도된 차량을 대상으로 애프터마켓 블랙박스 장착과 같은 B2C(Business to Customer) 애프터마켓 시장이 주요 대상이었다. 현재 볼보, 르노-닛산-미쓰비시 얼라이언스, 스텔란티스, 재규어 랜드로버, 중국 지리자동차의 프리미엄 전기차 브랜드 지커와 완전자율주행기술 개발을 협력 중인 웨이모도 자율주행 키트 공급자의 일원이다. 코마닷에이아이, 크루즈와 차이가 있다면, 차량 생산단계에 공장에서 키트 장착해 출시하는 B2B(Business to Business) 시장 타깃 이라는 점이다.
완성차 제조사가 새로운 기술 및 부품 개발 과정의 특징은 동일한 기술을 개발하더라도 특정 부품기업이 아닌 자체 혹은 또 다른 기업과 병렬적으로 추진하는 경우가 많다. 경쟁을 통해 우수기술 채택을 할 수 있고, 특정 공급처에서 목표 수준을 달성하지 못하거나 양산 등에 문제가 생겼을 경우 대체 투입이 가능하기 때문이다. 폭스바겐도 자율주행기술을 포드의 아르고 에이아이, 보쉬와도 협력하고 있어 아직까지 최고의 기술이 판가름나지 않은 자율주행기술 획득전략은 앞으로도 다양한 시도가 진행될 수 밖에 없다.
특히 자율주행키트 개발 스타트업의 특징은 라이다, 고정밀지도를 사용하지 않는 등 자율주행 비용을 최소화시켜 자율주행을 장착하지 않고 판매되는 신차나 이미 운행중인 차량들을 대상으로 비즈니스를 할 수 있다는 장점이 있다. 뿐만아니라 기술수준이 높다면 자율주행 경쟁을 벌이고 있는 완성차 제조사나 대규모 기술개발 기업으로 인수합병을 통한 엑싯도 가능하다. 단 안전 인증에 대한 구체적인 논의는 아직 진행되고 있지 않아 단시일 내 시장 출시를 기대하기는 어려울 것으로 판단된다. // The End.
