[공학저널 전찬민 기자] 현재 자율주행차는 운전자를 단순히 보조해주는 주행 기능을 넘어, 실제 도로 위에서 레벨4 수준의 자율주행 실험이 이뤄지고 있다. 하지만 본격적인 자율주행 시대가 임박해지고 있는 상황에서 기대감이 커져가는 만큼 안전성에 대한 우려도 점차 높아지고 있다.
최근 정부와 부품업체, 기업 등 모두 자율주행 현실화를 위해 연구 개발에 집중하고 있고, 레벨3 자율주행 상용화를 위한 기술개발 단계에 진입했다. 더불어 자율주행 레벨4 상용화 목표로 각종 센서나 차량제어 등 자율주행 기술은 빠른 속도로 개발 중이다.
반면, 자율주행 모드로 실도로상 안전한 운행을 위한 법·제도적 근거, 교통안전시설 등은 준비가 부족한 실정이다. 그뿐만 아니라 자율주행 센서의 작동범위가 다른 방해물에 가리거나, 물리적으로 제동거리가 부족한 상황 등의 돌발상황 대응은 교통안전상의 한계점이 있다.
또한 자율주행은 일반 운전자와 보행자들과 혼재된 상황에서 도로주행을 해야 하며 자율주행은 다양한 센서와 고정밀 지도 등을 탑재해 주변 차량과 보행자, 사물을 인지하고 판단해야 한다. 하지만 자율주행은 일반 운전자 운전능력 수준 이상으로 다양하고 위험한 상황을 예측하고 대비해야 하며 숙련된 운전자와 동등하게 운전할 수 있어야만 고신뢰성 자율주행의 역할과 기능이 가능하다.
단순한 이동성 측면에서의 운전능력평가 외에도 ‘도로교통법’을 기준으로 도로 이용자의 수용할 수 있는 범위 내의 위험인식 수준, 법규준수, 양보와 윤리의식 등 현실적인 측면에 대해 자율주행의 운전능력과 행태를 위한 시험평가 체계가 필요한 상황이다.
하지만 자율주행의 실제 도로 주행을 위한 운전능력 평가와 운전면허 체계는 아직까지 미비한 실정으로 현재 시험운행을 위한 제도적 근거 수립과 임시운행허가 제도만 시행하고 있다.
더군다나 현재 자율주행 평가체계는 자율주행의 구조, 성능, 기능만을 위한 시험평가에 집중하고 있을 뿐 자율주행과 함께하는 일반 도로이용자와의 교통안전은 크게 고려되지 않고 있다. 자율주행 운전능력 평가 방법의 기조는 인간이 운전할 때 일어나는 일련의 과정을 차량이 대신하는 것이고, 인간의 운전능력 이상인 경우에 모두가 공감하고 사회적으로 수용해야한다는 사실을 전제로 해야 한다.
이에 따라 자율주행 운전능력평가에 대한 실증에 대한 요구와 함게 자율주행의 안정성(Stability) 차원에서 주행안전성 보다 안전성(Safety) 차원에서 사람중심의 자율주행 운전능력 평가 체계가 요구되고 있다.
이에 따라 4+단계 자율주행차 상용화를 위해 착수된 자율주행기술개발혁신사업의 일환으로 자율주행차 운전능력평가 검증과 체계 마련에 박차를 가하고 있다. 이 연구는 ‘AI 운전능력평가 표준화 및 평가 프로세스 개발’ 과제로써 도로교통공단이 연구책임을 맡아 자율주행차 평가 플랫폼 구축을 목적으로 하고 있다.
자율주행 AI기술은 도로와 교통 환경 시스템에 전적으로 의존하기 때문에 인공지능 기술과 도로, 교통 환경을 함께 고려해 실제 교통 환경에서 일반 도로 이용자와 공존하며 안전하게 주행이 가능한지 운전능력 적정성을 평가해야 한다. 이를 위해서는 자율주행 시험평가 중 반복재현성을 구현하고 실제 적용할 수 있어야 하며, 시험평가가 가능한 가상현실(Virtual Reality, 가상환경) 시뮬레이션 방법이 필요한 이유인 것이다.
가상환경 기반 시뮬레이션 환경은 운전능력 평가 시 비용과 시간을 절약할 수 있으며, 실제 발생할 수 있는 사고 등의 위험 상황 또한 고려, 제거할 수 있는 장점이 있다. 또한 복합적이고 다양한 위험요인을 반영해 가상환경 속에서 운전능력 평가가 자유롭게 가능하다.
이번 연구개발은 자율주행 운전능력을 평가할 수 있는 기법과 인공지능 알고리즘을 이용한 자율주행 운전능력 평가시스템을 개발하고자 하는 것이 목표다. 또한 자율주행 운전능력 평가를 위한 가상환경을 구축해 도로교통법 차원에서 자율주행 대상으로 운전면허를 부여하는 것이기도 하다.
이를 위해 자율주행차 안전운전능력 평가 프로세스 표준화, 도로교통법과 사고데이터 기반 AI 안전운전능력 평가 시나리오 개발, 자율주행차 안전운전능력 평가 플랫폼 구축, 평가 시스템 고도화와 향후 실도로 평가사업 연계방안 수립 등 통해 자율주행차 안전운전능력 평가 플랫폼의 기반을 구축하고 시스템 통합에 활용될 예정이다.
도로교통공단 융합기술연구처 김중효 책임연구원(사진)은 “자율주행차가 제아무리 똑똑하더라도 인간을 대체하기 위해서는 학습과 경험이라는 빅데이터가 필요하고, 단순히 루틴에서만 운전능력을 발휘한다면 다양한 위험을 대처하기가 불가능할 것”이라며 “이를 대처하기 위해서는 안전 관점에서의 평가가 필요하며 도로교통요인을 반영한 안전운전능력평가 절차와 내용을 중심으로 도로교통법 차원에서 접근해야만 한다”고 말했다.
그는 이어 “신뢰할 수 있는 자율주행 안전운전능력 평가 시스템과 운전면허 제도 마련이 시급하며 자율주행 기술개발 중심인 Stability 보다 사람중심의 Safety 차원에서의 자율주행 안전운전능력 평가가 요구된다”며 “자율주행 관점보다 자율주행과 함께 하는 일반 운전자와 보행자 관점에서 평가가 필요하다”고 덧붙였다.
이렇듯 자율주행 시스템은 아직 완벽하지 않다. 완벽하지 않다고 하는 것은 안전하지 않다는 것이며, 안전을 확신할 수 있는 완벽함의 수준은 모두가 동의하고 수용할 때 가능하다. 그만큼 자율주행차는 사람처럼 고차원적이어야 하며 위험에 대한 이해력을 가지고 교통안전을 지배할 수 있는 탁월한 운전능력을 스스로 증명해야 할 시기다.
김 책임연구원은 자율주행차의 운전능력평가를 위해서는 ‘자율주행 자동차의 안전운행요건 및 시험운행 등에 관한 규정’에서 시험운행을 위해 ‘도로교통법’에 의거해 자율주행차의 운전능력평가를 위한 제도와 절차가 제정될 필요가 있다고 제언했다.
그는 “이를 위해서는 차량 제작과 시험운행에 초점이 맞춰져 있는 임시운행 허가제도 보다는 ‘도로교통법’ 준수 여부, 기계 윤리에 대한 부분적으로 해결하는 것이 우선적이어야 한다”며 “종합적인 운전능력에 대한 보다 심도 있는 평가가 필요한 만큼 국외 교통선진국의 사례를 참고해 국내도 완성 기술의 표준화와 법규 제정과 상용화를 위해 다양한 연구를 수행할 계획”이라고 말했다.
