서라운드 뷰 모니터

서라운드 뷰 모니터(SVM; Surround View Monitor)는 차량 주변 상황으로 영상을 표시하는 주차 지원 시스템이다.

개요

서라운드 뷰 모니터는 차량 주변 360도 상황을 차량 위에서 내려다 본 듯한 화면을 실시간 영상으로 제공해주는 주차 보조 시스템이다. 어라운드 뷰 모니터라고 불리기도 하는데 차량 제조회사마다 부르는 명칭이 약간씩 다르지만 기능은 같다. 기아와 현대에서 서라운드 뷰 모니터라고 부른다. 차량 주변을 하늘에서 내려다보는 시점으로 주차선이나 사각 영역, 장애물 등을 실내 모니토를 통해 쉽게 확인할 수 있다. 서라운드 뷰 모니터는 통상 4개의 카메라를 이용한다. 전방 그릴과 후방 트렁크 패널부, 좌우 아웃사이드 미러 하단에 180도 이상 화각의 초광각 카메라가 1대씩 장착된다. 이 시스템의 목적은 주차 및 저속 운행 시 차량 주변의 영상을 운전자에게 제공하여 차량 운행의 안정성과 편의성을 향상시키는 것을 목적으로 한다. 최종 화면이 표출되는 원리는 190도를 투영할 수 있는 카메라를 통해서 4개의 영상을 서라운드 뷰 모니터 제어기에 전송하고 서라운드 뷰 모니터 유닛은 카메라로부터 전송받은 4개의 영상을 굴곡 현상이 없도록 보정 작업을 한다. 보정된 4개의 영상을 합성하여 차량 모니터를 통해 운전자에게 전달한다.

기술

서라운드 뷰 모니터에는 크게 두 가지 핵심 기술이 적용된다. 첫 번째는 카메라 보정 기술이다. 이는 초광각 렌즈 적용에 따라 영상 내에서 휘어 보이는 주차선 등을 직선으로 보이도록 변환하기 위해 카메라의 광학적 특성을 분석하는 기술이다. 두 번째는 영상 합성 기술이다. 카메라 영상의 왜곡을 제거하고 가상의 시점에서 보는 영상으로 변환하거나, 4개의 영상을 하나로 조합하는 기술이다. 이 두 가지 기술을 이용해 우리가 보는 서라운드 뷰 모니터 영상이 만들어진다. 서라운드 뷰 모니터의 데이터 처리는 콕핏 모듈에 장착된 서라운드 뷰 모니터 제어기가 담당한다. 이 제어기는 영상 신호 처리를 담당하는 디지털 신호처리소자와 컴퓨터의 중앙처리장치 역할을 담당하는 마이크로 컨트롤러로 구성된다. 이 중 디지털 신호처리소자는 카메라 보정과 영상 합성 기술이 구현되는 핵심 소자다. 서라운드 뷰 모니터는 어라운드 뷰 외에도 차량의 전후방과 좌우 측면 등 필요한 시점의 영상을 선택적으로 제공한다. 초기 30만 화소 카메라 영상을 아날로그 방식으로 전송하던 서라운드 뷰 모니터는 현재 100만 화소 디지털 방식으로 발전했으며, 앞으로 200만 화소 카메라도 적용될 것으로 예상된다. 또한 카메라 화질과 반도체 성능 향상에 따라 다양한 시점의 영상을 보다 자연스럽게 합성하거나 전자동 주차 등 주차 편의 기능과 연계하기 위한 기술이 개발되고 있다. 서라운드 뷰 모니터의 카메라 영상 정보를 자율주행 기술에 접목하기 위한 연구도 활발하다. 고정밀 지도를 이용하는 자율 주행차에서 자차의 위치를 정확히 측정하기 위한 측위 기술이 필수적인데, 기존 전방 카메라에 서라운드 뷰 모니터용 카메라까지 활용하면 좌우 차선과 자차 간 거리, 주변의 다른 차량, 장애물 등 정보를 한층 정확하게 인식할 수 있다.

기능

• 차량주변 영상 표시기능: 차량주변 영상 표시 기능은 차량이 저속 전진 혹은 후진시 4개의 카메라로부터 입력된 영상을 차령 주변 360도 조감 영상으로 합성하여 서라운드 뷰 모니토 유닛을 통해 운전자에게 제공한다.
• 가이드라인 조향 연동표시기능: 가이드라인 조향연동 표시기능은 차량 후진 시 보여지는 후방 영상 화면에 차량의 예상 주차 가이드 라인을 표시하는 기능으로 운전자의 조향각 조작에 연동하여 차량의 예상 진행 궤적이 변경된다. 조향연동 주차 가이드라인 궤적과 함께 표시되는 중립 궤적선은 조향각이 중립상태 일 때 차량의 예상 진행 궤적을 나타낸다.
• 주차거리 경고표시기능: 후방, 전방에 장착된 초음파 센서의 장애물 경고 신호를 서라운드 뷰 영상내에 표시하여 주차시 모니터를 보고 경고가 되고 있는 실제 장애물의 위치를 확인할 수 있도록 하는 기능을 제공한다.
• 공차보정기능: 차량 수리 시 조립공차로 발생되는 서라운드 뷰 영상의 어긋남을 차량 출고 전 보정할 수 있도록 진단기를 통한 공차보정 기능을 제공한다.

특징

주차

서라운드 뷰 모니터는 주차가 매우 편리하다는 장점이 있는데 좁은 주차 공간에 주차를 해도 네비게이션 스크린을 통해 차 주위 상황을 확인할 수 있다. 보통 주차 시 후방을 볼 수 있어서 편리한 후방카메라의 중요성과 편리함은 대부분의 운전자들이 알고 있겠지만 전방카메라 또한 후방카메라만큼 중요한 역할을 하며 운전 시 매우 편리하고 사고예방에 도움을 준다. 일반적으로 이동 물체 감지 경보 시스템과 연동되며, 이상 상황을 즉시 확인시켜 준다. 단지 센서로 알려주는 것이 아니라 실제 영상을 보여주기 때문에 사각에서 일어나는 일을 더욱 정확히 알 수 있다.

전방인지

서라운드 뷰 모니터는 전방인지에 매우 유용하다. 운전할 때 전방 카메라가 가장 필요할 때는 언덕길을 올라갈 때이다. 특히 운전자의 앉은키가 작은 경우 앞쪽 대시보드에 시야가 가려서 전방 아래쪽이 안 보이는 경우가 많다. 언덕길 주행 중에서도 가파른 언덕길을 올라가다가 정상에서 바로 급격하게 내려가는 구간이다. 이러한 상황은 SUV로 오프로드를 즐기는 사람들이라면 많이 겪었을 것이다. 이런 경우에는 하늘만 바라보는 상황이라 그 아래 시야를 볼 수가 없다. 이런 경우에 전방 카메라가 크게 유용하다. 버스나 트럭의 경우도 마찬가지인데 버스나 트럭은 승용차처럼 앞쪽에 엔진이 있는 것이 아니라 운전석 아래 혹은 뒤쪽에 엔진이 있기 때문에 보닛이 없다. 차체가 높아 운전석 또한 높아서 의외로 아래쪽 부분이 잘 보이지 않는 경우가 많다. 대형트럭이나 버스를 보면 전방 바로 아래쪽을 바라볼 수 있는 미러가 있긴 하지만 시야가 좁다는 단점이 있다. 특히 운전석 위치가 매우 높은 대형트럭의 바로 앞에 충돌한 물체가 있어도 운전자가 이를 인지하지 못하는 경우가 많다. 또한, SUV나 픽업트럭, 스타렉스 같은 승합차는 대형트럭이나 버스보다는 차체가 낮지만, 보닛이 앞쪽이 있는 구조이다. 거기에 대형트럭이나 버스처럼 전방 아래쪽을 보는 미러도 없어서 전방 하부에 장애물이 있어도 운전자가 모르는 경우가 많다. 대형트럭, 버스, 승합차 등은 서라운드 뷰 모니터가 선택이 아닌 필수로 적용되어야 한다.