□ 자율주행시대의 감초 ‘카메라 모듈’, 미래 먹거리로 주목

ㅇ 최근 테슬라를 비롯한 글로벌 자율주행자동차 업체는 카메라 모듈에 센서, 레이더 등을 결합하는 등 카메라 중심의 자율주행 기술을 개발하고 있어 차량 1대당 탑재되는 카메라 모듈 수는 급증할 것으로 예상

- 자동차에 탑재되는 카메라 모듈은 도로 신호, 표지판, 장애물 등 외부 환경을 촬영하여 자율주행 정보를 처리하는 프로세서로 보내는 역할을 담당

- 또한 질감, 색상, 대비 정보를 포착할 수 있는 유일한 센서로 다른 센서 대비 높은 수준의 디테일을 가지고 있어 미래 자동차 산업의 핵심기술로 부상

- 안전한 자율주행을 구현하기 위해서는 차량 주변을 명확하게 인식하는 것이 필수이기 때문에 차량 주변을 더 잘 파악하기 위해 더 많은 카메라 모듈이 요구

- 테슬라의 자율주행자동차 1대에 들어가는 평균 카메라 모듈 수는 2020년까지 2~3개 수준에 불과했지만 2021년 7~8개가 탑재되는 등 카메라 모듈 수가 급증하고 있는 상황

- 또한 자동차에서 ‘거울’을 활용한 물리적인 사이드미러가 없어지고 이 대신 카메라로 차의 뒤쪽을 실시간 촬영해 운전자에 디스플레이로 알려주는 ‘버추얼 미러’ 시스템 도입이 활기

- 이 외에도 편리한 주차 지원을 위한 360° 서라운드뷰모니터(SVM)는 4대의 카메라를 사용해 차량 전체를 비춰주며, 졸음운전을 방지하는 운전보조 시스템에서도 운전자의 시선 파악을 위해 내부 카메라가 적용되는 등 자동차 산업에서 카메라의 사용처가 계속 확대

- 향후 첨단운전보조시스템(ADAS)은 물론 버추얼 미러, 360° 서라운드 뷰 모니터, 후방 카메라 등 자동차용 카메라 활용도는 지속적으로 높아질 것으로 예상

ㅇ 글로벌 카메라 모듈 시장은 2020년 340억 달러(약 43조 8,700억 원)에서 2026년 590억 달러(약 76조 1,200억 원)로 성장 전망(Yole Développement, 2021.10)

- 자율주행자동차 확산과 함께 장착하는 카메라 모듈 보급률도 빠르게 증가하고 있는 가운데 운전자 모니터링, 후방 시야 카메라, ADAS Mono(렌즈 1개) 등이 성장 주도

□ 국내 전자부품업계, 자율주행자동차 카메라 모듈 수주 경쟁 치열

ㅇ 삼성전기와 LG이노텍은 포화상태에 놓인 스마트폰 카메라 시장의 돌파구가 필요한 상황에서 자율주행자동차 카메라 모듈 시장의 급성장세가 맞물리자 시장 영향력 확대 주력

- 삼성전기와 LG이노텍은 렌즈 설계, 금형부터 자동초점(오토포커스), 광학식 손떨림 보정 등 초정밀 하드웨어 기술을 모두 보유하고 있으며 독자적인 카메라 모듈 생산 기술을 앞세워 자율주행자동차 카메라 모듈 영향력 확대에 총력

ㅇ (삼성전기) 미국 전기자동차 기업 테슬라의 자율주행자동차에 탑재되는 카메라 모듈 수주 성공(6.8)

- 삼성전기가 공급하는 카메라 모듈은 기존 ‘3.0 버전’보다 사양이 높은 ‘4.0 버전’으로 100만 화소인 기존 3.0버전보다 화질이 5배 이상 높고 사물을 인지･감지하는 센싱 기능이 강화

- 금년 7월 테슬라의 공장이 위치한 중국 상하이와 독일 베를린에서 ‘4.0 버전’의 카메라 모듈을 본격 양산하여 부품을 납품할 계획

- 테슬라는 삼성전기의 카메라 모듈을 모델S(세단), 모델3(세단), 모델X(SUV), 모델Y(SUV) 등과 아직 출시하지 않은 세미(전기트럭)와 사이버트럭(픽업트럭) 등 전기트럭에 부품을 적용할 예정

- 그동안 테슬라 자율주행자동차에 장착되는 카메라 모듈 공급 비중은 삼성전기가 30%, LG이노텍이 70% 수준이었지만 이번 수주로 삼성전기가 LG이노텍을 앞지를 것으로 예상

- 한편, 삼성전기는 테슬라와 현대모비스에 카메라 모듈을 직접 공급하고 있으며 독일 자동차 부품회사 보쉬가 만드는 카메라 모듈 제품에 적층세라믹콘덴서(MLCC)를 공급 중

ㅇ (LG이노텍) 경북 구미 LG전자 A3 공장*을 인수하고 카메라 모듈 생산에 활용 계획 발표(6.9)

* A3 공장의 연면적은 약 23만㎡ 규모로 LG전자가 경북 구미에서 운영하는 A1, A2, A3 공장 중 가장 큼

- 그동안 A3 공장의 일부를 임대해 카메라 모듈을 생산해왔으며 태양광 패널을 생산하던 LG전자가 금년 2월 사업 철수를 결정하면서 A3 공장을 인수하기로 결정

- A3 공장에서 카메라 모듈과 반도체 기판인 플립칩-볼그리드어레이(FC-BGA) 생산 역량을 확대할 방침

- 공장 인수와 더불어 테슬라 신규 공장인 오스틴 공장에 공급하는 약 1조 2,000억 원 규모의 카메라 모듈 수주 입찰 경쟁에도 참여하며 영향력 확대

※ 이번 카메라 모듈 수주 입찰 경쟁 참여는 2021년 중국 상하이공장(1차)과 유럽 베를린공장(2차)에 이은 3차 발주

- 한편, LG이노텍은 현대자동차 등 완성차 업체에 전장용 카메라 모듈을 공급하고 있으며 재규어랜드로버, GM, 독일 자동차 부품회사 콘티넨탈에는 다른 전장 부품을 공급하고 있어 향후 이들 업체에 카메라 모듈을 공급할 수 있을 것으로 예상

□ 도요타, 테슬라 등 글로벌 완성차 업체도 카메라 모듈 활용한 기술 개발 활기

ㅇ (도요타) 자율주행 자회사 ‘우븐 플래닛(Woven Planet)’은 레이더, 라이다 등의 고가 센서 대신 저가의 카메라를 활용하는 자율주행 기술 개발에 착수(4.8)

- 자율주행자동차 개발에는 많은 데이터가 필요하지만 레이더, 라이다가 부착된 자율주행자동차에서 수집되는 데이터 양은 매우 부족한 것으로 분석

- 카메라의 경우 레이더나 라이다 센서보다 약 90% 저렴하며 차량에 얼마든지 부착이 가능해 이를 통해 훨씬 더 많은 데이터를 수집할 수 있다고 설명

- 또한 카메라를 통한 영상만으로 주행 중 정보 수집과 자율주행 시스템 학습이 가능할 것으로 기대

ㅇ (테슬라) 북미형 모델S 및 X에 운전자 보조 시스템용 레이더를 제거하기로 결정(2.28)

- 레이더를 제거하는 대신 8개의 카메라와 신경망 처리에 의존한 ‘테슬라 비전(Tesla Vision)’ 시스템이 오토파일럿과 완전자율주행(FSD) 기능을 제공하여 차선, 신호등, 주변 차량 등을 인식하며 주행

- 앞서 일론 머스크 테슬라 최고경영자(CEO)는 라이다의 가격이 비싸고 소비전력이 크다는 이유로 카메라 센서만 이용한 자율주행자동차를 개발하겠다고 선언

- 카메라 여러 대가 동시에 물체를 입체적으로 촬영하면 물체의 형태, 거리와 깊이를 측정하는 데 문제가 없다고 설명

- 융합된 정보를 기반으로 차량이 커브길, 교통 신호, 주변 차량의 속도 및 내 차와의 거리 등 모든 주변 상황을 판단하고 예측

- 대다수 완성차 업체는 라이다로 수백 만 번 주파수를 쏜 뒤 되돌아오는 시간을 계산해 주변 환경을 파악하고 여기에 정밀지도(HD맵)을 활용하는 방식을 사용하지만 테슬라는 라이다와 HD맵이 도로 환경 변화에 즉각 대응이 어렵다는 입장

- 한편, 테슬라는 일단 북미 자율주행자동차 판매 물량에서만 레이더를 없앴지만 장기적으로는 다른 지역에서도 레이더 없이 카메라만으로 자율주행을 구현할 가능성이 높을 것으로 예상