인간과 기계의 상호작용 HMI기술!

▶HMI의 개념:

HMI(Human-Machine Interface)는 자율주행차에서 사람과 기계 간의 상호작용을 담당하는 핵심 기술입니다. 운전자의 명령을 차량이 이해하고, 차량 상태나 주행 정보 등을 운전자에게 직관적으로 제공하는 시스템을 말합니다. 예를 들어, 터치스크린, 음성 인식, 핸들 진동 경고, 증강현실(AR) 디스플레이 등이 HMI의 구성 요소에 해당합니다. 자율주행차의 발전에 따라 HMI는 단순한 정보 전달에서 사용자 경험 향상을 위한 몰입형 인터페이스로 진화하고 있습니다.

HMI이미지 from.GTT코리아

 

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▶HMI 구현을 위한 기술:

HMI를 구축하기 위해 다양한 기술이 활용됩니다:

▶V2X 통신: 차량과 외부 인프라 간의 실시간 데이터 교환을 통해 도로 상황이나 위험을 미리 인식합니다. V2V(차량 간 통신)와 V2I(차량과 인프라 간 통신)가 대표적인 예입니다.

▶ ADAS(Advanced Driver Assistance System): 카메라와 센서를 통해 장애물 감지 및 자동 제어를 수행하며, 운전자 보조 기능을 강화합니다.

▶ 음성 인식 및 인공지능: 운전자의 음성 명령을 이해해 차량을 제어하거나 정보를 제공하며, AI가 개인화된 운전 경험을 제공합니다.

▶ AR 헤드업 디스플레이: 유리창에 주행 정보나 경로를 투사하여 운전자가 시선을 도로에서 벗어나지 않도록 돕습니다.

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▶HMI의 개선점과 과제:

HMI의 발전에도 불구하고 해결해야 할 문제들이 남아 있습니다:

▶사용자 혼란: 자율주행과 수동 운전 간 전환 시 혼란을 줄이기 위한 직관적 인터페이스가 필요합니다.

▶ 보편적 설계: 모든 연령대와 다양한 기술 이해 수준의 사용자가 쉽게 사용할 수 있는 디자인이 필요합니다.

▶ 보안 문제: HMI가 해킹에 노출될 경우 운전자와 탑승객의 안전이 위협받을 수 있으므로 보안 강화가 중요합니다.

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▶보안 위협과 대응 방안:

자율주행차의 HMI는 사이버 공격의 주요 표적이 될 수 있습니다. 해킹으로 인해 차량 제어가 탈취되거나 개인정보가 유출될 위험이 있습니다. 대응 방안으로는 다음과 같은 것이 있습니다:

▶차량 내부 네트워크 분리: 주요 시스템을 물리적으로 분리해 해킹 확산을 방지합니다.

▶ 암호화 기술: 통신 데이터와 소프트웨어 업데이트에 강력한 암호화를 적용합니다.

▶ AI 기반 보안: 비정상적인 행동을 실시간으로 감지해 자동으로 방어하는 시스템이 도입되고 있습니다.

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▶국내외 개발 현황 및 최신 동향:

해외 동향: 독일과 일본 등은 자율주행차 법규와 정책을 강화하며 상용화에 박차를 가하고 있습니다. 특히 독일은 완전 자율주행(Level 4~5) 상용화를 목표로 관련 법제화를 추진 중입니다. 중국은 로보택시와 커넥티드카의 확산에 집중하고 있으며, 미국의 테슬라와 GM 등도 시장을 선도하고 있습니다.

국내 동향: 한국은 자율주행차 상용화를 위해 2026년까지 규제 혁신 로드맵을 추진 중이며, 모빌리티 인프라 확충과 지원 정책을 강화하고 있습니다. 현대차를 중심으로 한 국내 기업들도 자율주행 플랫폼 개발에 집중하고 있습니다.

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▶시장 전망과 향후 성장 가능성:

HMI는 자율주행차 상용화와 함께 급성장할 것으로 예상됩니다. 글로벌 시장 조사에 따르면, 자율주행차 관련 HMI 시장은 향후 10년 내에 빠르게 확장될 것으로 보이며, 주요 성장 동력은 AI와 AR 기술 도입, 그리고 사용자 맞춤형 인터페이스 수요 증가입니다. 특히 MaaS(Mobility as a Service) 산업의 부상은 HMI 시장을 더욱 촉진할 전망입니다.

이와 같은 발전이 이루어짐에 따라 HMI는 운전자 경험의 중요한 부분으로 자리 잡을 것이며, 차량과 사용자의 관계가 기존의 물리적 제어 중심에서 인공지능과 데이터 중심으로 변화할 것입니다.

모빌리티세상(MaaS)이미지 from.동아일보