0:00:08.145,0:00:15.132
칠흑같이 어두운 늦은 밤에[br]자율주행차가 시골길을 달리고 있습니다.

0:00:15.132,0:00:18.724
느닷없이 장애물이[br]한꺼번에 3가지나 나타납니다.

0:00:18.724,0:00:20.846
무슨 일이 벌어질까요?

0:00:20.846,0:00:24.043
차량이 이런 난관을 헤쳐나가려면

0:00:24.043,0:00:26.083
먼저 장애물들을 감지해야 합니다.

0:00:26.083,0:00:29.846
크기, 형태, 위치정보를 충분히 모아서

0:00:29.846,0:00:34.208
통제규칙이 가장 안전한 길을[br]그려내게 합니다.

0:00:34.208,0:00:35.762
운전대를 잡고 있는 사람은 없으니

0:00:35.762,0:00:40.547
차량은 사태를 해결할[br]지능형 시각인 감지기가 필요합니다.

0:00:40.547,0:00:43.898
환경이나 날씨와 상관없이[br]얼마나 어둡든 간에

0:00:43.898,0:00:45.920
찰나의 순간에[br]모두 처리해야 합니다.

0:00:45.920,0:00:50.159
아주 어려운 과제이지만[br]두 가지를 결합한 해법이 있습니다.

0:00:50.159,0:00:53.849
레이저를 사용하는 탐색기, 즉 라이다와

0:00:53.849,0:01:00.708
인터넷이 활발하게 움직이게 하는[br]통신기술의 축소판, 통합광학기입니다.

0:01:00.936,0:01:06.006
라이다를 이해하려면[br]관련기술인 레이다부터 보면 쉽습니다.

0:01:06.135,0:01:11.866
항공에서는 레이다 안테나가[br]항공기에 전파나 초단파를 발사해서

0:01:11.866,0:01:16.620
전파가 돌아오는 시간을 측정해서[br]위치를 알아냅니다.

0:01:16.620,0:01:18.593
하지만 그것은 제한적인 방법입니다.

0:01:18.593,0:01:22.679
전파의 파장이 크기 때문에[br]미세한 부분을 형상화하기 어렵습니다.

0:01:22.679,0:01:26.127
반대로 자율주행차의 라이다 체계는

0:01:26.127,0:01:28.634
광 탐지 및 측정을 의미하는데

0:01:28.634,0:01:32.190
좁은 대역의 보이지 않는[br]적외선 레이저를 사용합니다.

0:01:32.190,0:01:37.930
길 건너편 보행자의 셔츠 단추만한[br]크기도 형상화 할 수 있습니다.

0:01:38.123,0:01:42.483
그런데 물체의 형태나 깊이는[br]어떻게 정할까요?

0:01:42.483,0:01:48.267
라이다는 아주 짧은 레이저 펄스를[br]연속 발사하여 깊이 분해능을 정합니다.

0:01:48.267,0:01:50.746
시골길의 큰사슴을 예로 들어보겠습니다.

0:01:50.746,0:01:55.853
차가 지나가면서 라이다 펄스 하나가[br]뿔의 아래 부분에서 산란됩니다.

0:01:55.853,0:02:00.721
다른 펄스 하나는 뿔의 끝부분에서[br]산란되어 돌아옵니다.

0:02:00.721,0:02:04.278
두 번째 펄스가 돌아오기까지[br]시간이 얼마나 더 걸렸는지 측정하여

0:02:04.278,0:02:06.882
뿔의 형태에 대한 자료를 얻습니다.

0:02:06.882,0:02:13.192
짧은 펄스를 많이 사용하여 라이다는[br]상세한 형태를 빠르게 그려냅니다.

0:02:13.192,0:02:18.557
빛의 펄스를 만드는 가장 확실한 방법은[br]레이져를 켰다 껐다하는 것입니다.

0:02:18.557,0:02:23.428
그렇게 하면 레이져는 불안정해져서[br]펄스의 정밀한 시간에 영향을 줍니다.

0:02:23.428,0:02:25.669
결국 깊이 분해능에 제한을 줍니다.

0:02:25.669,0:02:28.484
차라리 그냥 켜둔 채로 두고[br]주기적으로 빛을 차단하는

0:02:28.484,0:02:33.031
신뢰성있고 신속한 다른 방법을[br]사용하는 것이 더 낫습니다.

0:02:33.031,0:02:35.987
바로 그것이 통합 광학기를[br]사용하는 이유입니다.

0:02:35.987,0:02:37.829
인터넷의 디지털 자료들은

0:02:37.829,0:02:41.051
정밀하게 맞춰진 빛의 펄스에[br]실려 전달됩니다.

0:02:41.051,0:02:44.473
펄스는 100피코 초 정도로 짧습니다.

0:02:44.473,0:02:49.104
이런 펄스를 만드는 한 가지 방법은[br]마하젠더 변조기를 사용하는 것입니다.

0:02:49.104,0:02:52.865
이 기구는 파동의 [br]특정한 상태를 이용합니다.

0:02:52.865,0:02:54.658
이는 바로 간섭이지요.

0:02:54.658,0:02:57.613
연못에 던진 돌멩이를 생각해보십시오.

0:02:57.613,0:03:01.550
파문이 퍼져 나가고 겹치면서[br]패턴을 만듭니다.

0:03:01.550,0:03:05.464
어떤 곳에서는 마루가 합쳐지면서[br]아주 높이 솟습니다.

0:03:05.464,0:03:08.450
다른 곳에서는 상쇄되어 없어집니다.

0:03:08.450,0:03:11.517
마하젠더 변조기는[br]이와 비슷한 일을 합니다.

0:03:11.517,0:03:17.292
빛의 파동을 평행한 두 부분으로[br]분리했다가 다시 합칩니다.

0:03:17.292,0:03:20.784
만약 한 쪽에서 느려지고 살짝 지연되면

0:03:20.784,0:03:25.703
파동은 동기화가 깨진 채로 합쳐져서[br]상쇄하거나 빛을 가로막습니다.

0:03:25.703,0:03:28.335
한쪽에서 이런 지연을 조작하면

0:03:28.335,0:03:33.606
변조기는 빛의 펄스를 발하는[br]스위치와 같은 역할을 합니다.

0:03:33.606,0:03:36.380
100피코 초 동안 나오는 빛의 펄스는

0:03:36.380,0:03:39.790
몇 cm의 깊이 분해능을 보여줍니다.

0:03:39.790,0:03:43.303
하지만 미래의 차는[br]성능이 더 좋아야 할 것입니다.

0:03:43.303,0:03:47.595
매우 민감하고 빠른 광탐지기와[br]변조기를 합치면

0:03:47.595,0:03:50.878
분해능은 1 mm까지 정밀해집니다.

0:03:50.878,0:03:56.911
길 건너에서 좋은 시력으로 보는 것보다[br]100배 이상 좋은 것입니다.

0:03:57.337,0:04:00.485
1세대 자동차 라이다는

0:04:00.485,0:04:05.777
지붕이나 후드에 설치한[br]복잡한 회전 부품을 사용했습니다.

0:04:05.777,0:04:12.164
통합 광학기를 사용한 변조기와 탐지기는[br]0.1 mm보다 작아졌으며

0:04:12.508,0:04:17.837
차량의 전조등에 들어갈 만큼 작은[br]칩에 집어 넣을 수 있을 것입니다.

0:04:17.837,0:04:21.806
또한 이 칩에는 개선된 변조기가 내장되어

0:04:21.806,0:04:27.275
움직이는 부품을 제거하여[br]빠른 속도로 탐지하게 됩니다.

0:04:27.275,0:04:31.097
변조기의 한 팔에서 빛의 속도를[br]아주 조금 지연시킴으로써

0:04:31.097,0:04:36.208
이 추가적인 기기는 스위치보다는[br]조광기로 작동할 것입니다.

0:04:36.208,0:04:40.708
의도적으로 지연시킨 기기들을 여럿 묶어서

0:04:40.708,0:04:44.786
평행하게 쌓으면 멋진 것이 탄생합니다:

0:04:44.786,0:04:47.492
조향 가능한 레이져 빔입니다.

0:04:47.492,0:04:50.528
새로운 시각에서 보면[br]이 지능형 시각은

0:04:50.528,0:04:54.458
자연에서 볼 수 있는 어떤 것보다[br]더 철저하게 탐지하고

0:04:54.681,0:04:57.544
많은 장애물을 헤쳐 나갈 수 있습니다.

0:04:57.544,0:05:00.098
아무도 신경 쓸 필요없습니다.

0:05:00.098,0:05:03.988
아마도 길잃은 큰사슴은 제외하고요.