블랙박스

차량용 블랙박스(자동차용 영상 사고기록장치·Event Data Recorder·EDR)는 충돌 전후의 사고를 기록해 사고 정황 파악에 필요한 정보를 제공한다. 얼마 전 유명가수가 오토바이 운전자를 사망케 한 사고에서는 경찰이 EDR를 토대로 전방 주시 태만이라고 결론을 내리기도 했다.

이처럼 EDR 기록은 피해자와 가해자의 주장이 서로 상반돼 결론을 도출하기 힘든 교통사고의 정황 파악에 결정적인 역할을 하고 있다. 또 주행뿐 아니라 주차나 정차해 있을 때도 영상을 기록하거나 차량의 속도, 안전벨트 착용 상태까지 점검해준다. 나아가 내비게이션과 하이패스 기능, 위기상황시 긴급구조 신호 기능을 갖춘 멀티 기능도 수행한다.

EDR는 특히 인명과 재산 보호에도 긍정적 역할을 한다. 국내 한 연구진이 발표한 바에 따르면 EDR를 모든 차가 장착하게 된다면 교통사고는 15~30%, 연간 사망자 수는 800~1,600명, 교통사고 비용은 1조 5,000억~3조 원을 줄일 것으로 예측했다. 전 세계적으로 EDR 도입을 확대하고 장착을 의무화하는 국가들이 늘고 있다.

100% 장착시, 사고·사망 건수 대폭 감소 예측

EDR의 기원은 항공기 블랙박스에서 비롯됐다. 이 블랙박스는 1957년 호주의 항공기 연료 화학자 데이비드 워런(David Warren, 1925~2010)이 최초로 개발했다. 어렸을적 갑작스러운 비행기 사고로 아버지를 잃은 그는 항공과학기술연구소에 근무하던 1953년, 세계 최초 제트 여객기 ‘코멧’(comet)의 원인을 알 수 없는 잇따른 추락 사고를 계기로 블랙박스 연구에 몰두하기 시작했다.

3~4년의 연구 끝에 그는 조종석에서 항공기의 고도 및 속도 등을 분석해 이를 금속 테이프에 기록하는 ‘플라이트 데이터 레코더 ’ (FDR) 방식에 이어 교신 내용과 조종석 내부의 대화를 녹음할 수 있는 ‘콕핏 보이스 레코더’(CVR) 방식을 개발했다. 일반적으로 앞쪽 조종석에는 CVR이, FDR은 비행기의 후미에 장착된 이 때의 블랙박스는 4시간 분량의 데이터를 기록했던 것으로 전해졌다.

보통 블랙박스라고 해서 색깔이 검정색으로 착각하는 경우가 있지만 실은 그렇지 않다. 블랙박스의 색은 오렌지색이나 노란색으로 제작하도록 하는 국제적으로 규정돼 있다. 이는 항공기가 산지 또는 바다에 추락한 경우가 많은데 조그마한 블랙박스를 쉽게 찾기 위해서는 밝고 튀는 색이 훨씬 효율적이기 때문이다. 반면 차량용 블랙박스(EDR)는 검정색과 같은 어두운 색이 대부분이다.

카메라 형식의 EDR는 차량 내부에 설치돼 주로 전방을 촬영, 사고 전후의 상황을 영상으로 기록한다. 또 카메라 수를 늘려 전면과 측면, 후면을 동시에 촬영할 수 있다. 요즘엔 차량용 블랙박스의 보급률이 높은 미국과 유럽처럼 아예 자동차 제작 단계서부터 블랙박스를 내장해 제작, 보다 체계적이고 정확한 사고의 조사가 가능해졌다.

일반적으로 주행 중 언제든 녹화가 진행되는 상시모드와 사고시 전후 30초의 상황을 기록하는 충격모드, 주차테러에 대비해 충격시 역시 전후 30초 가량을 녹화하는 주차모드, 수동으로 녹화를 조작하는 수동모드 등이 있다. EDR는 사고 당시 영상을 기록할 뿐 아니라 사고 당시의 차량운행 속도와 조향각도, 브레이크 작동 여부 등 자동차 운행 데이터를 모두 기록한다. 여기에 사고 발생시 긴급구호 송출과 내비게이션·하이패스 등 운전자 편의를 돕는 기능이 추가되고 있다.

美, 2013년 모든 승용차·트럭 장착 의무

미국과 유럽 등 선진국들은 EDR의 도입을 확대하고 있다. 20여년 전부터 GM을 선두로 EDR 연구개발에 주력해 온 미국은 2006년 미 도로교통안전국(NHTSA)이 자동차 제조업체에 차량 내 블랙박스 장착을 권고한 데 이어 도요타 리콜 사태를 계기로 지난해 ‘자동차 안전법안’을 마련하게 된다. 법안은 자동차의 안전규정 강화와 함께 EDR와 관련한 NHTSA의 권한도 강화시켰다. 즉 NHTSA의 요구에 따라 EDR는 항공기 블랙박스처럼 어떠한 사고에도 파손되지 않을 만큼 내구성이 뛰어나야 하고 방수·방화기능이 반드시 추가돼야 한다는 것이다. 또한 EDR에 기록된 운행정보는 교통사고 확인조사와 관련한 법원의 요구나 NHTSA의 요청이 있을 시에는 그 내용을 즉각 공개토록 했다.

미국 자국내 2005년형 승용차의 64%는 이미 블랙박스를 장착했으며 지금은 대부분의 완성차업체들이 차량에 블랙박스를 장착하고 있다. 특히 이 법안에 따라 2013년 이후부터는 대형급을 제외한다면 모든 승용차와 트럭에 EDR가 의무적으로 장착될 예정이다. 또한 면허 획득이 가능한 연령대인 16세부터 19세까지, 청소년들의 교통사고가 성인의 4배에 이른 현실을 감안해 이들에 대한 수요도 늘고 있는 추세다. 예컨대 10대 운전자가 안전벨트를 착용했는지, 주행속도와 RPM은 어떤지, 급회전과 급정거 데이터 등을 부모의 휴대폰이나 이메일로 실시간으로 전송해 사고를 미연에 방지하고 잘못된 운전습관을 사전에 바로잡는 EDR가 그것이다.

유럽은 2006년 사업용 차량에 이어 지난해 모든 차량에 EDR 장착을 의무화했다. 중국은 도로교통법을 개정해 모든 트럭과 버스, 택시에 EDR 장착을 의무화했으며 일본은 2004년부터 상업용 차량 등에 도입을 실시했다.

차량용 블랙박스 시스템 구성도.

사생활 침해 방지·국제 표준화 마련 등 대책 따라야

우리나라도 2013년까지 버스와 택시 등 사업용 차량에 블랙박스를 의무적으로 장착하도록 교통안전법을 개정, 공포해 현재 추진 중이다. 이에 따라 일부 지자체 주도아래 개인 및 법인택시 등에 대한 EDR 장착이 확산되고 있으며 민간에서는 여러 자동차 보험회사들이 EDR를 장착한 차량에 대해 3~4%의 보험료를 할인해주고 있다.

특히 정부의 이같은 움직임에 따라 EDR 시장은 올해만 약 50만 대로 지난해에 비해 두 배 이상 성장할 것으로 업계는 내다보고 있다. 현재는 내비게이션과 하이패스 기능을 내장한 EDR가 시판되고 있으며 그 종류만 100가지가 넘고 가격은 몇만 원대에서 수십만 원까지 다양한 제품들이 선을 보이고 있다.

반면 풀어야 할 과제도 만만찮다. 사생활 침해 우려와 표준안 부재에 따른 시장의 혼란이 그것이다. 최근 한 정치인이 택시 안에서 나눈 농도 짙은 대화가 저장된 EDR이 외부로 공개돼 결국 큰 곤욕을 치른 일처럼 EDR의 긍정적인 측면과 달리 사생활 침해 우려가 있는 게 사실이다.

이와 더불어 자동차 수출 비중이 큰 우리의 산업구조상 미국과 유럽이 EDR 시장을 키우면서 동시에 관련 기준을 강화하고 있는 추세에 맞춰 우리도 EDR 내구성, 기능과 저장능력 등에 대한 표준화가 요구되고 있다. 관련해 지식경제부 기술표준원은 EDR의 무결성과 기밀성·외부장치 인터페이스·기록 보존·카메라 사양 및 정보·정보 저장 등을 규정한 표준안을 지난달 확정 지었다.

항공기의 추락을 막기 위한 최저안전고도경보장치(Minimum Safe Altitude Warning System), 급히 제동하는 자동차의 쏠림을 방지하는 ABS(Anti-lock Brake System) 등 교통수단의 사고를 방지하기 위한 안전장치는 점차 발전하고 있다. 하지만 그럼에도 천재지변이나 갑작스러운 기계 고장, 사용자의 실수 등으로 말미암은 사고는 여전히 일어나고 있어 주변을 안타깝게 하고 있다.

항공기 사고는 인명 피해가 크기 때문에 사고 경위의 정확한 조사가 중요하다 <출처 : Jelle Vandebeeck>

사고는 예방이 최선이나, 이미 일어난 사고는 원인 분석이 중요

사고는 물론 사전에 예방하는 것이 최선이지만, 이미 일어난 사고의 원인을 정확히 조사, 분석하는 것도 그에 못지않게 중요하다. 그렇게 해야 사고의 책임 소재를 분명히 가릴 수 있으며, 나중에 같은 상황에 부닥칠 때를 대비할 수 있기 때문이다. 다만, 목격자나 CCTV가 없는 경우라면 사고 원인을 밝혀내는데 큰 어려움을 겪기 마련이다. 기체의 파편이나 타이어 자국, 그리고 주변 정황 등을 조합해 결론을 도출하는 데는 한계가 있기 때문이다.

블랙박스(Black Box)는 이러한 어려움을 극복하기 위해 나온 장치다. 블랙 박스는 본래 항공기용으로 개발된 것으로, 해당 항공기의 상태(고도, 항로, 속도, 엔진 상황 등) 및 교신 내용을 기록하는 역할을 한다. 때문에 사고 후 이를 회수하여 분석하면 해당 항공기의 사고 경위를 정확하게 알아내는 데 큰 도움이 된다.

블랙 박스의 아버지, 데이비드 워런

데이비드 워런과 그의 첫번째 플라이트 데이터 레코더

항공기 사고 분석에 쓰이는 블랙박스의 개발에 가장 큰 공헌을 한 인물은 호주의 항공 과학자인 ‘데이비드 워런(David Warren, 1925~2010)’이다. 데이비드 워런은 어린 시절에 항공기 추락 사고로 아버지를 잃은 경험이 있어 항공 사고 예방 기술의 개발에 관심이 많았다. 그가 호주의 항공과학기술연구소에 근무하던 1953년 당시, 세계 최초의 제트 여객기인 코멧(comet)이 원인 불명(후에 기체 결함으로 밝혀짐)의 추락 사고를 연달아 일으켜 세계적인 파문을 일으켰다. 데이비드 워런은 이를 보면서 항공 사고의 원인을 정확하게 분석할 수 있는 장치의 필요성을 통감하게 되고, 1956년에 현재 사용하는 블랙박스의 원형이라고 할 수 있는 ‘플라이트 데이터 레코더(FDR: Flight Data Recorder)’를 발명하게 된다. 그것은 항공기의 고도 및 속도 등을 분석해 이를 금속 테이프에 기록하는 방식이었다. 이후, 교신 내용 및 조종석 내부의 대화를 녹음할 수 있는 장치인 콕핏 보이스 레코더(CVR: Cockpit Voice Recorder)가 더해지면서 오늘날 사용하는 블랙박스의 일반적인 형태(FDR + CVR)가 확립되었다. 초기의 아날로그 방식 블랙박스는 4시간 분량 정도의 데이터만 기록할 수 있었으나, 1980년대를 전후하여 디지털 기술이 더해진 결과, 현재의 항공기에 탑재되는 블랙박스는 400시간 이상의 데이터를 기록할 수 있다.

블랙박스는 검은(black)색이 아니다?

블랙박스라는 명칭은 본래 공학 용어로서, 사용법이나 역할은 잘 알려져 있지만 내부의 구조나 작동 원리가 숨겨진 장치를 일컫는 말이다(실제로 항공기용 블랙박스는 소수의 국가 기관이나 전문 기업에서만 내용 해독이 가능하도록 설계되어있다). 때문에 ‘블랙’ 박스라고 하더라도 장치 외관은 검정색이 아닌 오렌지색이나 노란색, 혹은 빨간색을 칠한 경우가 대부분이다. 항공기가 산지나 바다에 추락한 경우에도 블랙박스만은 최대한 눈에 잘 띄어야 하기 때문이다.

현대 항공기에 쓰이는 블랙박스의 모습

항공기용 블랙박스는 추락에 의한 충격이나, 침수, 화재에도 견딜 수 있도록 강도 및 밀폐성이 높은 특수 합금으로 제조된다. 또한, 내부에 위치 발신기가 내장되어 있어 사고 후에 탐지기를 사용해 블랙박스를 수색하기도 한다. 다만 경우에 따라서는 충격이 너무 심해 블랙박스 자체가 파손되는 경우도 있으며, 블랙박스 내부의 위치 발신기는 배터리로 작동하기 때문에 추락 후 시간을 너무 오래 끌면 위치 발신기의 작동이 멈춰버려 수색에 곤란을 겪기도 한다.

보급이 본격화되고 있는 차량용 블랙박스

오늘날에는 항공기뿐 아니라 자동차에도 블랙박스가 설치되곤 한다. 차량용 블랙박스는 ‘EDR(Event Data Recorder)’이라고 부르기도 하는데, 주로 카메라 형식의 제품이 많다. 차량 내부의 룸미러 근처나 대시 보드 위에 주로 설치하며, 차량 전방의 영상을 촬영하여 동영상으로 기록, 교통 사고 발생 시 시시비비를 가리는 데 주로 사용한다.

차량용 블랙 박스는 차량 전방을 촬영하며 동영상을 기록, 사고 발생 시 시시비비를 가리는데 주로 쓰인다

제품에 따라서는 2대 이상의 카메라를 설치하며 전면뿐 아니라 후면, 측면도 동시에 촬영하는 경우도 있으며, 불특정 다수가 이용하는 택시나 버스 같은 차량의 경우에는 음성을 녹음하면서 차량 내부까지 촬영하는 블랙박스를 설치하기도 한다. 그 외에도 충돌에 관계없이 주행 중에 상시 촬영을 하는 제품, 차량의 갑작스러운 움직임을 감지하여 충돌 순간만을 촬영하는 제품, 혹은 주차 시에만 작동하는 제품 등이 있으며 위와 같은 기능 중 여러 가지를 동시에 갖추고 있는 경우도 많다. 그 외에도 내비게이션이나 하이패스와 기능을 함께 가진 일체형 블랙박스도 있다.

운전자가 별도로 장착하는 경우 외에 자동차 제조사에서 최초부터 블랙박스를 장착하기도 한다. 이때는 페달(액셀레이터, 브레이크)이나 스티어링 휠(핸들)의 조작 여부, 차량의 속도, 안전벨트의 상태 등이 기록되므로 보다 체계적이고 정확하게 사고 경위 조사가 가능하다. 차량용 블랙박스의 보급률이 높은 미국과 유럽에서는 이러한 형식의 블랙박스가 많이 쓰인다.

출처네이버케스트 : 경향 기사원문/ IT동아 원문