자율주행 사고 막을 디지털 인간 등장…웨이모 ‘ReD’ 공개

자율주행차가 갑자기 끼어드는 차량이나 급정거 상황을 얼마나 사람처럼 피할 수 있는지, 이제는 ‘가상 인간 운전자’가 시험하는 시대가 열렸다. 미국 자율주행 기업 웨이모가 실제 인간의 충돌 회피 행동을 모방한 디지털 운전자 모델을 공개했다.

사람처럼 사고를 피하는 가상 운전자

미국 자율주행 기업 웨이모는 네덜란드의 델프트공과대학교 연구진과 함께 인간 운전자의 판단 방식을 모방한 컴퓨터 모델 ‘ReD(Reference Driver)’를 개발했다고 밝혔다.

사람은 위험을 감지하면 순식간에 상황을 판단하고 핸들이나 브레이크를 조작해 사고를 피한다. 이런 과정은 뇌와 신경계가 함께 작동하며 거의 반사적으로 이뤄진다.

웨이모 연구진은 이를 컴퓨터 안에서 재현하기 위해 ‘능동 추론’이라는 신경과학 이론을 활용했다. 이는 인간의 뇌가 예상 밖 상황을 최소화하려는 방식으로 행동을 결정한다는 개념이다.

자동차 업계가 충돌 안전성을 시험할 때 인체 모형인 충돌 실험 더미를 사용하는 것처럼, ReD는 “행동 기반 충돌 실험 더미” 역할을 한다. 다만 실제 차량에 탑승하는 대신 컴퓨터 시뮬레이션 속에서 움직이며 자율주행차가 사고 자체를 얼마나 잘 피하는지를 평가한다.

자율주행 중 급정거·끼어들기·교차로 위험도 재현

연구진은 ReD가 실제 사람처럼 움직이는지 확인하기 위해 가상 환경에서 인간 운전자 데이터와 비교 실험을 진행했다.

그 결과 ReD는 앞 차량의 급정거, 반대편 차량의 갑작스러운 차선 침범, 교차로에서 다른 차량이 양보하지 않는 상황 등 3가지 대표적 위험 시나리오에서 인간과 비슷한 회피 행동을 재현했다.

연구진은 “능동 추론이 복잡한 실제 운전 상황에서 인간 행동을 이해하고 모델링하는 데 활용 가능한 틀임을 보여준다”고 설명했다.

다만 연구팀은 아직 개선 과제가 남아 있다고 밝혔다. 앞으로는 더 복잡한 도로 환경과 다양한 실제 교통 상황까지 반영하도록 모델을 확장할 계획이다. 최종 목표는 자율주행차를 현실 도로에 투입하기 전, 가상 환경에서 사람 수준의 안전성을 검증하는 ‘디지털 기준 운전자’로 활용하는 것이다.

성치훈 기자 / hello@sciencewave.kr

출처: Tech Xplore, “Waymo unveils virtual driver model to test autonomous car crash avoidance”