자동차 프라이버시 혁신, 열감지 기반 운전자 모니터링 시스템

프라이버시와 안전을 모두 잡는 새로운 자동차 인터페이스

최근 자동차 산업에서는 운전자 모니터링 시스템의 도입이 필수로 자리 잡고 있다. 하지만 기존의 카메라 기반 시스템은 운전자와 탑승자의 신원을 식별할 수 있는 컬러 이미지를 촬영해 프라이버시 침해 우려가 꾸준히 제기되어 왔다. 이에 Zeyuan Zhang과 Xuechun Tao는 첨단 열화상 기술과 프라이버시 중심 설계를 결합한 ‘Thermal Sense’를 개발했다. 이 시스템은 운전자와 탑승자의 신원을 노출하지 않으면서도 주의력 저하, 졸음, 어린이 동승 여부 등 안전에 필수적인 정보를 정확하게 감지한다.

‘Thermal Sense’의 가장 큰 차별점은 기존 카메라 대신 저해상도 열감지 센서를 사용한다는 점이다. 32x32 픽셀의 열화상 센서는 오직 열 신호만을 포착해 개인 식별이 불가능하다. 동시에, 머신러닝 기반 알고리즘이 실시간으로 운전자의 눈 깜빡임, 머리 움직임 등 생리적 신호를 분석해 졸음이나 주의 산만을 감지한다. 이 과정에서 수집되는 데이터는 0.1°C의 민감도로 처리되며, 100ms 이하의 지연 시간으로 즉각적인 안전 경고를 제공한다.

이 시스템은 후방 거울에 설치된 소형 모듈(40mm x 30mm x 20mm)로 차량 실내 전체를 넓게 감시한다. 경량화와 에너지 효율성에 초점을 맞춰 설계되어 자동차에 손쉽게 통합할 수 있다. 실제로 50명의 참가자를 대상으로 한 실험에서, 열감지 방식은 기존 카메라 방식과 동등한 수준의 운전자 행동 감지 성능을 보였다. 이를 통해 프라이버시 침해 없이도 안전을 확보할 수 있음을 입증했다.

‘Thermal Sense’는 실시간으로 작동하며, 운전자나 탑승자가 인지하지 못할 정도로 자연스럽게 차량 내부를 모니터링한다. 운전 중 졸음이나 산만함, 어린이 동승 여부가 감지되면 즉시 경고를 제공해 사고 예방에 기여한다. 이처럼 안전성과 프라이버시를 모두 만족시키는 접근 방식은 자동차 업계의 새로운 표준을 제시한다는 평가를 받고 있다.

이 프로젝트는 2023년 1월 상하이에서 시작되어 2024년 10월까지 약 2년에 걸쳐 개발되었다. 첨단 자동차 기술 연구소와의 협업을 통해 고감도 센서 개발, 실시간 데이터 처리, 머신러닝 알고리즘 최적화 등 다양한 기술적 도전 과제를 극복했다. 그 결과, ‘Thermal Sense’는 2025년 A' 디자인 어워드 인터페이스 부문에서 브론즈상을 수상하며 기술적·창의적 우수성을 인정받았다.

‘Thermal Sense’는 자동차 실내 모니터링의 새로운 기준을 제시한다. 프라이버시 보호와 안전이라는 두 가지 핵심 가치를 동시에 실현한 이 시스템은, 미래 모빌리티 환경에서 더욱 중요한 역할을 할 것으로 기대된다. 자동차 산업의 혁신적 변화를 이끄는 이 솔루션의 도입이 확대될 필요가 있다.