독일 뮌헨에 위치한 BMW 그룹(BMW Group)의 드라이빙 시뮬레이션 센터(Driving Simulation Centre)에 들어서면 가장 먼저 눈에 띄는 것은 유압식 다리에 매달린 대형 흑백 포드입니다. 마치 둥둥 떠 있는 거대한 해파리 로봇처럼 보이는 이 장치는 하이파이 시뮬레이터(High-Fidelity Simulator)입니다.
이 시뮬레이터 내부에는 실제 크기의 자동차가 있으며, 이 자동차는 실제 차량의 성능을 놀랍도록 정확하게 재현한 사실적인 스티어링, 스로틀, 브레이크 입력을 통해 '주행'할 수 있습니다. 운전자는 언리얼 엔진으로 렌더링된 포토리얼한 가상 세계를 여행할 수 있습니다.
이 하이파이 시뮬레이터는 BMW 그룹의 미래형 시뮬레이션 센터에 있는 14개의 언리얼 엔진 기반 드라이빙 시뮬레이터 중 하나에 불과합니다. 자동차 업계에서 가장 기술적으로 진보된 시설 중 하나인 이 시뮬레이터는 11,400제곱미터에 달하는 규모로 업계 최대 규모의 시설 중 하나로 꼽힙니다.
이 시뮬레이터 내부에는 실제 크기의 자동차가 있으며, 이 자동차는 실제 차량의 성능을 놀랍도록 정확하게 재현한 사실적인 스티어링, 스로틀, 브레이크 입력을 통해 '주행'할 수 있습니다. 운전자는 언리얼 엔진으로 렌더링된 포토리얼한 가상 세계를 여행할 수 있습니다.
이 하이파이 시뮬레이터는 BMW 그룹의 미래형 시뮬레이션 센터에 있는 14개의 언리얼 엔진 기반 드라이빙 시뮬레이터 중 하나에 불과합니다. 자동차 업계에서 가장 기술적으로 진보된 시설 중 하나인 이 시뮬레이터는 11,400제곱미터에 달하는 규모로 업계 최대 규모의 시설 중 하나로 꼽힙니다.
이곳은 BMW 그룹이 차량 개발 프로세스 전반에 걸쳐 테스트를 수행하는 곳으로, 다양한 크기와 형태의 시뮬레이터들이 모두 이 센터에 있습니다.
BMW 그룹의 드라이빙 시뮬레이션 센터가 증명하는 것은 이 독일 자동차 제조업체가 주행 시뮬레이션에 전념하고 있으며, 그럴 만한 충분한 이유가 있다는 점입니다. 시뮬레이션은 기존 도로 주행 테스트와 비교해 자동차 제조업체에 명확한 이점을 제공합니다.
시뮬레이터에서는 타이어 펑크부터 기상 이변에 이르기까지 위험하고 드문 시나리오를 안전하고 정교하게 재현할 수 있습니다.
BMW 그룹의 드라이빙 시뮬레이션 센터가 증명하는 것은 이 독일 자동차 제조업체가 주행 시뮬레이션에 전념하고 있으며, 그럴 만한 충분한 이유가 있다는 점입니다. 시뮬레이션은 기존 도로 주행 테스트와 비교해 자동차 제조업체에 명확한 이점을 제공합니다.
시뮬레이터에서는 타이어 펑크부터 기상 이변에 이르기까지 위험하고 드문 시나리오를 안전하고 정교하게 재현할 수 있습니다.
Courtesy of BMW Group
특히 자율 주행 기능에 있어, 이 독일 자동차 제조업체는 고객을 위한 가장 안전하고 최상의 제품을 개발하기 위해, 현실에서는 거의 발생하지 않거나 실제로 테스트하기에 너무 위험한 교통 시나리오까지 시뮬레이션할 수 있어야 한다는 점이 매우 중요합니다.
또한, 시뮬레이션 실험실에서 진행되는 테스트는 특정 주행 시나리오를 원하는 만큼 반복하여 수행할 수 있어 테스트 결과의 신뢰성을 높여 줍니다.
한편 디스플레이와 오퍼레이션, 섀시 미세 조정, 운전자 보조 기능 등 개발 프로세스의 모든 단계를 시뮬레이션함으로써 물리적으로 제작해야 할 프로토타입의 수를 줄여, 전체 개발 주기가 간소화됩니다.
실제 환경에서 테스트하는 것은 위험할 뿐만 아니라 비용과 시간이 훨씬 더 많이 들고, 물류적으로도 복잡합니다. 그러나 이 시뮬레이터를 통해 팀은 현실에서는 불가능한 상황과 환경을 제어하고 반복적으로 재현할 수 있습니다.
BMW 그룹의 엔지니어와 고객이 함께 시뮬레이션 테스트 주행에 참여하며, 제어실에서는 이를 모니터링하고 평가합니다. 테스트 수행자는 날씨, 계절, 시간대 같은 언리얼 엔진 기반의 비주얼 요소와 노면 상태, 타이어 유형 등 주행 감각을 변화시키는 변수를 조정하여 주행 시나리오를 신속하게 전환하며 테스트를 진행할 수 있습니다.
또한, 시뮬레이션 실험실에서 진행되는 테스트는 특정 주행 시나리오를 원하는 만큼 반복하여 수행할 수 있어 테스트 결과의 신뢰성을 높여 줍니다.
한편 디스플레이와 오퍼레이션, 섀시 미세 조정, 운전자 보조 기능 등 개발 프로세스의 모든 단계를 시뮬레이션함으로써 물리적으로 제작해야 할 프로토타입의 수를 줄여, 전체 개발 주기가 간소화됩니다.
실제 환경에서 테스트하는 것은 위험할 뿐만 아니라 비용과 시간이 훨씬 더 많이 들고, 물류적으로도 복잡합니다. 그러나 이 시뮬레이터를 통해 팀은 현실에서는 불가능한 상황과 환경을 제어하고 반복적으로 재현할 수 있습니다.
BMW 그룹의 엔지니어와 고객이 함께 시뮬레이션 테스트 주행에 참여하며, 제어실에서는 이를 모니터링하고 평가합니다. 테스트 수행자는 날씨, 계절, 시간대 같은 언리얼 엔진 기반의 비주얼 요소와 노면 상태, 타이어 유형 등 주행 감각을 변화시키는 변수를 조정하여 주행 시나리오를 신속하게 전환하며 테스트를 진행할 수 있습니다.
Courtesy of BMW Group
이렇게 수집된 피드백을 통해 BMW 그룹은 새로운 기능을 생산 단계로 전환하기 전 예비 평가를 할 수 있습니다. 즉, 대중이 새롭게 업데이트된 기능을 좋아할지 추측할 필요 없이, 고객에게 새로운 기술을 미리 선보이고 진행 여부를 판단할 수 있습니다.
드라이빙 시뮬레이션 센터는 BMW 그룹의 제품 개발에 큰 기여를 하고 있습니다. 실제 환경에서의 테스트는 전문 테스트 드라이버가 필요하지만 시뮬레이션 센터에서는 하루 최대 100명의 일반 고객과 함께 직접 테스트를 수행하고, 언제든지 개발 프로세스에 피드백을 반영할 수 있습니다.
드라이빙 시뮬레이션 센터는 BMW 그룹의 제품 개발에 큰 기여를 하고 있습니다. 실제 환경에서의 테스트는 전문 테스트 드라이버가 필요하지만 시뮬레이션 센터에서는 하루 최대 100명의 일반 고객과 함께 직접 테스트를 수행하고, 언제든지 개발 프로세스에 피드백을 반영할 수 있습니다.
다양한 자동차 시뮬레이션 기능
센터의 14개 시뮬레이터는 각각 고유한 기능을 갖추고 있으며, 중점적으로 수행하는 테스트 영역이 다릅니다.이 하이파이 시뮬레이터는 도로를 실험실로 그대로 옮겨옵니다. 400제곱미터 규모의 트랙과 경사로 시스템에는 6개의 움직이는 유압식 지지대가 장착되어 있습니다.
운전자가 안에서 차량을 조작하면 포드는 즉각 반응하고 기울어지면서 제동 및 회전을 시뮬레이션합니다. 가속 시에는 시스템이 최대 0.65G의 힘을 생성하여, 차량의 기어가 변속될 때 뒤로 밀리는 듯한 느낌을 전달합니다.
하이파이 시뮬레이터는 특히 자율 주행 시스템에 있어 까다로운 밀집된 도시 교통과 같은 시나리오에서 차량의 주행 기능을 테스트합니다.
또 다른 실험실에서는 하이 다이내믹 시뮬레이터(High-Dynamic Simulator)를 활용하여 회피 기동, 완전 제동, 급가속과 같은 고난이도 주행 시나리오를 엔지니어들이 테스트할 수 있습니다.
시뮬레이션 센터에 있는 그 밖의 시뮬레이터들은 고정식 프로젝션 스크린과 작은 모션 시스템을 갖춘 소형 준비 시뮬레이터부터 LED 월로 구성된 대형 시뮬레이터까지 다양합니다. 디스플레이들은 최대 15개의 그래픽 노드로 작동됩니다.
자동차 시뮬레이션을 위한 언리얼 엔진
이 시설의 14개 시뮬레이터에서 실행되는 리얼타임 그래픽 애플리케이션은 모두 언리얼 엔진으로 개발되었습니다.BMW 그룹 드라이빙 시뮬레이션 센터는 nDisplay를 통한 멀티 클러스터 렌더링, 프로시저럴 콘텐츠 생성(PCG) 툴, 가상 현실(VR) 애플리케이션 지원을 비롯하여 리얼타임 포토리얼 그래픽 등 바로 사용할 수 있는 기능 덕분에 언리얼 엔진을 선택했습니다.
시뮬레이터의 포토리얼리즘은 유효한 결과를 도출하는 데 필수적이며, 언리얼 엔진의 상호작용성 덕분에 BMW 그룹은 모든 시뮬레이터를 120fps 이상으로 실행할 수 있습니다. 또한, 이러한 포토리얼리즘은 현장감과 몰입감을 조성해 시뮬레이터에서의 멀미를 크게 줄여줍니다.
BMW 그룹은 언리얼 엔진의 PCG 툴을 사용해서 다양한 실제 환경을 시뮬레이션하고, 메가스캔을 활용해 폴리지와 같은 에셋을 환경에 채우며, 나이아가라로 비, 먼지, 기타 날씨 패턴 등의 볼류메트릭 시뮬레이션을 구현합니다.
엔지니어들은 또한 방대한 메타휴먼 라이브러리를 활용하여 상호작용할 수 있는 보행자, 자전거 운전자 등 다양한 요소들을 가상 세계에 채웁니다.
BMW 그룹은 시뮬레이션 전문성과 최첨단 리얼타임 렌더링 기술을 결합하여, 효율적이고 비용 효과적인 자동차 테스트를 빠르게 수행하며 그에 따른 비즈니즈 이점을 누리고 있습니다.
자동차 시각화를 위한 언리얼 엔진 5를 둘러보고 싶으신가요?