[이투데이-산교타임즈 특약] 17-① 차 앞유리 운전정보 표시 첨단기술 대중화 속도

전투기 파일럿용 개발, 1988년 차에 첫 도입… 유럽서 차량안전평가 가산점 시장 급성장 청신호

▲항공기의 파일럿에게 전면 유리를 통해 효율적으로 운항정보를 제공하는 기술인 헤드업디스플레이(HUD)가 최근 자동차에 탑재되고 있다. 이에 따라 자동차업계에서는 HUD 신기술 개발에 박차를 가하고 있다. (사진=블룸버그)

최근 자동차 업계에서는 운전자의 전방 시야를 확보해주는 헤드업디스플레이(HUD) 탑재가 확산되고 있다. 지난해 HUD 시장은 100만대 규모에 머물렀지만 운전자의 안전을 확보해주는 필수 기술로서 향후 고급차는 물론 대중차에도 채용이 확대할 전망이다.

현재는 일본 패널 제조업체가 주로 공급하고 있지만 대만 기업들도 참여 의욕을 보이는 등 시장 확대와 함께 관련 부품업계의 움직임도 주목받고 있다.

HUD는 자동차 전면 유리에 나타나도록 설계된 전방표시장치로 속도 등 운전에 필요한 다양한 정보를 표시한다. 시선을 크게 움직이지 않고 순간에 필요한 정보를 얻을 수 있다. 원래는 전투기의 조종석에서 파일럿에게 효율적으로 정보를 제공하기 위한 기술로 개발됐으나 1988년 자동차에 처음으로 도입된 이후 1990년대 후반부터는 고급차를 중심으로 탑재 차종이 확대됐다.

현재 HUD의 주류는 1.3~1.8형 TFT 액정패널(LED 백라이트)의 영상을 여러 미러를 매개로 전면 유리에 표시하는 것이다. 일본에서는 닛폰세이키·야자키소교·덴소·존슨콘트롤즈와 콘티넨탈오토모티브 등의 업체가 치열한 개발 경쟁을 펼치고 있다.

카메라로 포착하는 시야를 말하는 화각 3.5도의 풀컬러 타입은 일본 5개사 중 3개사가, 화각 5.3도의 고휘도 타입은 2개사만이 제품화가 가능한 기술 난이도가 매우 높은 제품이다. 그러나 자동차 업체에선 화각을 향상해 달라는 요구가 갈수록 강해지고 있다. 업계 선두인 닛폰세이키의 한 설계 엔지니어는 “2015년에는 화각 7도인 HUD를 시장에 투입할 계획”이라며 “이미 기초연구를 마치고 제품설계 단계에 들어갔다”고 말했다.

HUD는 현미경의 원리로 화면을 표시하기 때문에 맑은 날에는 태양광의 집열로 유니트 안이 고온 상태가 된다. 그 열로 인해 광체와 미러가 왜곡되면 표시되는 영상에도 왜곡인 생긴다. 내열성·열관리는 HUD의 우열을 좌우하는 핵심 중 하나다. 예를 들어 업체에 따라 차이는 있지만 HUD의 광체 재료에는 반도체 반송용기 등에도 이용되는 폴리카보네이트에 유리 필러를 함유시켜 내열성을 한층 높인 것이 채용되고 있다.

HUD는 전면 유리에 정보를 표기하기 때문에 차종마다 다른 전면 유리의 형상과 계기판의 배치에 맞춰 차종별로 제품을 개발해야 한다. 그러나 HUD에 대한 지식 및 노하우는 자동차 업체마다 달라 무리한 요구가 나오는 경우도 있다.

HUD 업계에서는 “고도화하는 요구를 실현하는 신기술 및 신제품을 개발하는 것이 우리의 사명”이라며 “그러기 위해서는 어떠한 콘셉트의 차에서, HUD로 어떠한 정보를 표시하고 싶은지 자동차 업체가 명확하게 방침을 제시하는 것이 중요하다”는 소리가 나오고 있다.

전문가들은 HUD 시장의 성장 가능성에 주목하고 있다. 시장조사 업체인 테크노시스템리서치에 따르면 2011년 HUD 시장은 전년 대비 38% 증가한 69만대, 2012년에는 46.3% 증가한 101만대의 급성장을 기록, 시장 규모는 100만대 수준을 돌파했다.

앞으로도 이 시장은 계속해서 성장할 것으로 보인다. 2014년에는 유럽신차평가프로그램(Euro Ncap)이 실시하는 안전기술시스템에 대한 가산점에 힘입어 HUD의 탑재 차종이 크게 증가할 전망이다. 이에 따라 2015년 HUD 시장 규모는 300만대를 넘어설 것으로 예측된다.

향후 차세대 HUD 기술로 자리매김되는 프로젝션 기술을 응용한 제품도 나온다. 전면 유리에 표시되는 타입과 컴바이너에 표시되는 타입 등이 라인업돼 HUD가 한층 다양해질 것으로 전망된다.

이에 따라 미국, 일본, 중국에서는 고급차뿐만 아니라 대중차에도 탑재가 더욱 확대돼 2018년에는 2015년의 거의 2배인 600만대 규모가 될 것으로 예상된다.

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