운전자 모니터링 시스템을 위한 개발 도구와 프로세서
운전을 해 본 사람은 적어도 한두 번은 다른 탑승자로부터 운전에 대한 조언을 들어본 적이 있을 겁니다. 실제로 운전에 도움이 되는 정보와 조언도 있지만, 때로는 운전에 방해가 될 정도로 짜증이 나게 하는 소리들도 있습니다. 하지만 운전자 모니터링 시스템이 개발되면서 더 이상 짜증나는 조언은 들을 필요가 없게 되었습니다.
운전자 모니터링 시스템은 첨단 운전자 지원 시스템(ADAS)의 상호 관련 부분 중 하나입니다. 이는 데이터와 알고리즘을 처리하여 운전자의 인식을 향상하도록 차량에 설치되는 모듈에 장착된 카메라일 수도 있고, 센서나 프로세서가 될 수도 있습니다. 아직 기술이 완성되지 않은 완전 자율주행차도 개발 논의에 들어갔습니다. 설계 엔지니어가 직면한 가장 중요한 과제는 초광대역, 차세대 무선 연결(Wi-Fi 6), 그리고 5G 액세스 엣지 기술과의 통합 가능성이 점점 더 높아지고 있다는 것입니다.
하지만 이러한 프로젝트들은 실제 적용되기 전에 개발 및 안전한 처리 연결이 필요합니다. 이번 포스트에서는 자동차 안전 시스템에 필수적인 바슬러(Basler) 및 아두이노(Arduino) 개발 도구와 NXP 반도체의 프로세서를 살펴보겠습니다.
운전자 모니터링 시스템을 위한 개발 도구와 프로세서
보고, 듣고, 처리하는 기능의 개발도구와 프로세서
컴퓨터 비전 애플리케이션은 반드시 테스트를 거쳐야 합니다. 엔비디아(NVIDIA) 젯슨 나노(Jetson Nano)를 탑재하고 있는 바슬러 임베디드 비전 키트(Basler Embedded Vision Kit)는 컴퓨터 비전 애플리케이션의 신속한 프로토타이핑을 위한 플러그 앤 플레이 패키지를 제공합니다. 이 키트는 S-마운트 렌즈를 장착한 다트 카메라 모듈, 엔비디아 젯슨 나노 개발자 보드, 특수 어댑터 보드, 그리고 이러한 구성 요소들을 연결하는 케이블을 포함하고 있습니다. 이 키트는 엔비디아 젯슨 플랫폼의 기능을 활용하는 통합 카메라 드라이버와 샘플 레퍼런스 애플리케이션을 포함하고 있어, 엣지 인공지능(AI) 활용 사례에 즉시 사용할 수 있는 개발 패키지를 제공합니다. 또한 엔비디아 젯슨 라인업은 클라우드 네이티브(cloud-native) 기술을 지원합니다. 이 지원 기능은 제조사와 개발자가 개선 사항을 구현하고 젯슨 기반 AI 에지 기기의 최신 기능을 사용하는 데 도움이 됩니다. 젯슨 나노 프로세서 보드로 이미 작업 중인 개발자에게는 적절한 비전 확장을 제공하는 2개의 애드온 카메라 키트(Add-on Camera Kit)도 사용할 수 있습니다.
아두이노 포르텐타 비전 실드(Arduino Portenta Vision Shield)는 아두이노 포르텐타 H7(Arduino Portenta H7) 개발 보드용 하드웨어 애드온입니다. 이 애드온은 엣지 컴퓨팅 프로젝트에 비전과 사운드 기능을 제공합니다. 이 디바이스는 실시간 작업과 함께 고급 코드를 동시에 실행할 수 있으므로 올웨이즈-온 머신 비전 및 오디오 애플리케이션에 이상적입니다. 이 실드는 이더넷 포트 또는 무선 LoRA(Long Range) 온보드 연결과 함께 사용할 수 있습니다. 이 둘은 온보드 하이맥스(Himax) 저전력 카메라 모듈, 2개의 마이크, 그리고 로컬 데이터 저장을 위한 microSD 카드 슬롯을 공유합니다. 또한 초소형 무지향성 오디오 센서로 음성 인식 및 오디오 이벤트 감지 기능도 제공합니다.
이들 시스템을 위해 가장 작지만 꼭 필요한 부품을 잊어서는 안 됩니다. NXP 반도체의 i.MX 8M 애플리케이션 프로세서는 연결된 스트리밍 오디오/비디오 디바이스, 스캐닝 이미징 디바이스, 그리고 다양한 디바이스를 위한 최대 4개의 1.5GHz Arm® Cortex®-A53 및 Cortex-M4 코어가 특징입니다. 이 쿼드 프로세서는 스트리밍 미디어 및 3D 그래픽에 대한 새로운 요구 사항들도 충족합니다. i.MX 8M은 최대 20개의 오디오 채널과 DSD512 오디오를 통해 풀 4K HDR(High Dynamic Range) 및 전문가용 오디오 충실도를 지원합니다. 또한 소형 폼 팩터(0.65mm 피치)에서 유연한 메모리 옵션과 고속 연결도 제공합니다. NXP는 스마트 모빌리티 및 기술에 대해 자세히 설명하는 ‘스마트 모빌리티와 이를 위한 기술’이라는 제목의 전자책도 제공합니다.
개발자들은 보행자나 맞은편 방향에서 다가오는 차량 같이, 운전자가 인지하지 못하는 이벤트를 인식할 수 있게 도와주는 운전자 모니터링 기술을 찾고 있습니다. 완전 자율주행차의 지속적인 개발을 고려할 때 애플리케이션은 나날이 확장되고 있습니다. 그러나 이러한 기술을 차량에 실제 적용하기 전에 제대로 작동하는지 확인하기 위한 개발 도구와 처리 시스템은 반드시 필요합니다.