개인의 안전과 건강에 대한 관심이 높아지면서, 자동차 업계의 운전자 생체 정보를 측정하고 분석하여 안전한 운전 환경을 조성하는 기술에 대한 수요가 증가하고 있다. 이러한 생체 정보는 헬스케어 분야에서 발전한 센서 기술 등을 활용하여 수집될 수 있으며, 이를 활용하여 자동차 내부 환경을 최적화하고 운전자의 건강 상태를 모니터링할 수 있다. 또한, 운전자의 건강 상태와 관련된 정보를 수집하여 미래의 건강 문제를 예측하고 예방하는 등의 기술적인 발전이 가능해지고 있다. 본 고에서는 디지털 헬스케어 기술의 동향과 차량 관점에서 적용되고 있는 현황에 대해 조사한다​.

IT 기업 사례

최근 스마트폰에서는 헬스케어 애플리케이션이 기본적으로 설치되어있다. 이 애플리케이션들은 사용자의 생활 전반적인 헬스케어 기능을 제공한다. 이전에는 사용자의 심박수, 걸음 수를 측정했다면 최근에는 정신, 수면, 당뇨 케어 등 다양한 기능이 개발되고 있다.

●삼성전자–헬스 (2023. 12 업데이트)

삼성전자에서는 기본 제공 애플리케이션인 헬스를 통해 사용자의 입력 데이터(성별, 나이 등) 및 갤럭시 워치 기반 생체신호 기술을 활용하여 운동부터 수면까지 전반적인 헬스케어 서비스를 제공한다. 특히 삼성전자는 최근 헬스의 미래 전략 중 하나로 ‘수면’ 기능 강화를 제시하며 서비스를 제공하고 있다. 기본적인 수면 시간 기록과 더불어 갤럭시 워치에 탑재된 가속도 센서로 수면 중 뒤척임 정도를 측정해 수면 사이클을 파악하고, 광학 심박 센서를 통해 측정한 심박과 산소포화도를 바탕으로 수면의 깊이를 분석할 수 있다. 

측정된 수면 패턴을 바탕으로 이용자의 실질적인 수면 개선을 위하여 수면 가이드와 팁을 알려주는 등의 맞춤형 수면 코칭 프로그램을 제공해 지속적인 헬스케어 서비스를 추구하고 있다.

●애플–건강 (2023. 10 업데이트)

애플은 기본 제공 애플리케이션인 건강을 통해 사용자의 입력 데이터(성별, 나이 등) 및 애플 워치 기반 생체신호 기술을 활용하여 운동부터 수면까지 전반적인 헬스케어 서비스를 제공한다​.

흥미로운 점 중 하나는, 최근 정신 건강에 대한 데이터를 취득하기 시작했다는 것이다. 사용자의 설문 응답 내용을 기반으로 사용자의 불안/우울 수준과 마음 상태를 측정할 수 있고, 현재 마음 상태, 그리고 사용자 활동 모니터링 기반으로 운동 시간, 일광 시간, 수면 시간을 측정할 수 있다. 데이터가 충분히 쌓인 후, 애플에서 정신 건강 케어를 위한 서비스를 제공할 것으로 예상해 볼 수 있다.

●핏빗–Fitbit sense 2 (2022. 09 출시)

핏빗은 현재 구글의 자회사(2021년 1월 인수)로 피트니스 관련 추적기와 소프트웨어를 제공하는 기업이다. 2022년 9월에 출시한 Fitbit sense 2에서는 다양한 생체 센서를 활용하여 심박수, 심박 변이도, 산소포화도, 피부 온도, 수면 상태를 추적하고 그 정보를 보여준다. 또한 피부전도도 센서와 사용자가 입력한 감정을 활용하여 스트레스 관리 기능 등을 제공한다. 향후 구글의 AI 기술과 결합하여 더 다양한 사용자 탐지 기술 및 헬스케어 서비스가 출시될 것으로 기대된다.

●질병 관리를 위한 헬스케어 서비스

디지털 헬스케어에 대한 관심이 높아지면서 질병 관리를 위한 서비스가 다수 출시되었다. 2017년은 닥터다이어리가 당뇨 환자를 위한 헬스케어 서비스를 출시하여 식단관리 서비스, 관련 상품 판매, 커뮤니티 등을 제공하고 있다.

카카오 헬스케어에서는 2024년 2월에 덱스콤, 아이센스의 연속혈당측정기(CGM)를 활용한 당뇨 관리 서비스를 출시할 예정이다. SK 바이오팜은 CES 2023에서 뇌전증 관리를 위한 웨어러블 디바이스를 선보여 CES 혁신상을 수상했다. 이러한 흐름 속에서 생활 밀착형 초개인화 헬스케어 서비스에​ 대한 기대가 커질 것으로 예상된다.

디지털 헬스케어를 위한 웨어러블 디바이스

대부분의 디지털 헬스케어 서비스는 사용자의 스마트폰이나 웨어러블 기기에서 수집된 데이터를 기반으로 제공된다. 현재 헬스케어 기술에서는 갤럭시 워치, 애플 워치, Fitbit sense 2와 같은 손목형 기기가 주로 사용되고 있다. 최근에는 스마트링과 같은 반지형 기기의 발전으로 웨어러블 기기의 소형화가 기대된다. 구찌 x 오우라의 스마트링과, 심방세동 환자를 타깃으로 한 스카이랩스의 카트원플러스 제품 등이 그 예다. 또한, 삼성전자에서 갤럭시링을 개발 중인 것으로 알려졌다. 홀로렌즈와 같은 안경형 기기도 출시되고 있으며, 애플은 차세대 혼합현실(MR) 헤드셋인 애플 비전 프로를 2024년 2월에 출시할 예정이다. 

이 기기를 통해 사용자의 시선, 음성, 제스처를 통해 인터페이스를 제어하며, 디지털 콘텐츠를 실제 공간에 물리적으로 존재하는 것과 같은 몰입감을 제공할 수 있을 것으로 예상된다<표 1>.

자동차 산업에서 헬스케어 기술의 방향성

앞서 설명한 헬스케어 기술을 자동차 도메인에 그대로 적용하기는 어려울 것으로 예상된다. 자동차는 이동성이 있고, 차량에서 보내는 시간이 제한되기 때문이다. 하지만, 자동차 내부 ‘공간’을 최대한 활용한다면 사용자의 상태를 감지하는 것뿐만 아니라 직접 사용자를 돌보는 역할을 수행할 수 있을 것으로 기대된다.

2020년 3월 포브스에서는 Frost와 Sullivan이 2015년에 발표한 건강 및 웰빙 기술 보고서를 기반으로, COVID-19를 고려한 자동차 헬스케어의 방향성에 관해 기술하였다. 기사에 따르면, 미래에는 운전자와 승객이 자동차를 신체(Body), 마음(Mind), 영혼(Soul)을 향상하는 수단으로 자유롭게 활용할 수 있다. 신체에는 운전자 졸음 감지, 외부 공기/내부 온도, 조명 모니터링, 운전자의 심박수, 혈압, 호흡수, 혈당, 체온 모니터링과 마사지와 같은 기능이 있고, 마음 측면에서는 운전자의 피로, 스트레스, 과로 감지, 음주 운전 방지와 같은 기능이, 영혼 측면에서는 운전자의 드라이빙 패턴 이상을 인지하는 기능이 있다. 기사에 따르면, 자동차 업계에서 Health, Wellness and well-being(HWW)을 고려한지는 오래되었지만 그 구현이 느리다는 한계가 있다고 설명한다. 차량 안전, 편안함과 같이 2025년까지 HWW는 독립적인 주제로 정착되고, 운전자의 상태가 차량 표준 제공 사항이 될 가능성이 있음을 시사했다. 기사에서는 COVID-19를 고려한 차량 헬스케어의 방향성으로 건강과 웰빙 혜택의 범위(A range of health & wellness benefits), 헬스케어 서비스 제공 방식(Three routes of delivery), 핵심 및 보조 기능(critical and non-critical applications), 바이러스 차단을 위한 기술(Car as vehicles of health), 복잡한 차량 디지털 헬스케어 생태계(A deeply intertwined ecosystem)을 설명했다<표 2>.

OEM 사례

OEM(Original Equipment Manufacturer)에서는 사용자의​ 선택을 기반으로 한 헬스케어 기능을 중점적으로 제공하고 있다. 사용자가 디스플레이를 통해 원하는 모드를 선택할 수 있으며, 음악, 향기, 앰비언트 라이트 색상, 시트 마사지, 블라인드 제어 등 다양한 기능이 차량 실내에 제공된다. 제조사에 따라 모드와 그에 따라 제공하는 기능이 다르게 구성되어 있다. 이를 통해 차량 내부 공간을 활용하여 사용자의 감성적인 경험을 강화하고, 사용자의 기분 전환을 돕는다.

●현대자동차그룹–무드 큐레이터 (2021. 12 공개) 

 제네시스 G90에서만 적용된 무드 큐레이터 기능에서는 Vitality, Delight, Care, Comfort 모드를 제공한다. 선택한 모드에 따라 다른 색상의 조명, 음악, 향기를 통해 분위기를 느낄 수 있다<표 3>. 또한 무드에 따라 뒷좌석 커튼 개폐, 마사지 기능을 제공한다​.

​●현대자동차그룹–에르고 릴렉싱 시트 (2021. 12 공개)

에르고 릴렉싱 시트는 인체공학적인 설계와 공기압력 시스템이 적용되어, 마사지, 상황연동 공기압력 시스템, VIP 시트와 풋레스트 기능을 제공한다.

●메르세데스-벤츠–에너자이징 패키지 (2018. 10 공개)

에너자이징 패키지에서는 에너자이징 컴포트, 에너자이징 코치라는 2가지 기능으로 구성된 서비스 패키지이다. 에너자이징 컴포트 기능에서는 대표적으로 Refresh, Warmth, Vitality, Joy, Well-being 모드를 제공한다<표 4>. 조명, 음악, 향기, 마사지를 통해 사용자를 케어하는 기능을 제공한다. 주행 경로 및 교통 상황, 날씨, 시간 등 차량 데이터 또는 에너자이징 코치라는 서비스로, Garmin 웨어러블을 통해 운전자의 스트레스 수준, 심박수를 측정하는 사용자 모니터링을 통해 알맞은 에너자이징 프로그램을 추천받을 수 있는 기능 또한 제공되고 있다.

●BMW–My Modes (2021. 04 공개)

BMW iDrive 8.0 버전 도입으로 업그레이드된 실내 기능인 My Modes에서는 Theatre, Personal, Sport, Efficient, Expressive, Digital Art 모드를 제공한다. Theatre 모드는 주변 환경을 극적으로 변화시킨다. 조명은 하얀색으로 변하며 측면 윈도 롤러 선 블라인드가 작동해 주변 빛을 차단하고 조명의 밝기 또한 조정하여 극장 분위기를 조성한다. 또한 디스플레이가 함께 켜져 OTT 콘텐츠를 감상할 수 있다. 그 외 다른 모드에서도 좌석 위치, 실내조명 색상, 공조, 블라인드 제어 등을 통해 운전자에게 즐거움을 제공한다.

자동차 부품 업체 사례

현대모비스, 포레시아, 하만과 같은 자동차 부품/전장 업체에서는 사용자 모니터링을 기반으로 캐빈 시스템에 대한 기술을 발표했다. 여러 센서를 활용하여 종합적으로 탑승자의 헬스케어를 돕는 것이 특징이다.

●현대모비스–스마트캐빈 제어기 (M.VICS) (2021. 03 공개)

현대모비스는 2021년 3월에 자율주행 통합 칵핏 시스템인 엠빅스(M.VICS)를 발표했다.10 이 시스템에는 탑승자의 생체 신호를 활용한 차량 헬스케어 시스템인 스마트 캐빈 제어기가 탑재되었다. 3D 카메라, 심전도 센서, 뇌파 센서, 공조 센서를 통해 데이터를 취득하고, 스마트캐빈 제어기에서 데이터를 분석하여 부주의 경고나 자율주행 모드 전환과 같이 탑승자의 상태를 개선하기 위한 차량 대응 방법이 제안되었다. 제어기에는 헬스케어 및 음주 예방, 멀미 예방 기술, 졸음운전 예방 기술이 포함된다. 이 중, 뇌파 기반 운전자 모니터링 시스템인 엠브레인(m.brain)은 뇌파를 기반으로 운전자의 부주의를 탐지하여 알림을 제공한다. 2021년에는 경기도

버스 운전자를 대상으로 실차 평가를 수행하여 그 효과를 분석하였다.

●포레시아–웰니스 코쿤 (2020. 10 공개)

프랑스의 글로벌 자동차 부품 업체인 포레시아는 지속 가능한 이동성, 탑승자의 개인화에 중점을 둔 미래의 칵핏 시스템 컨셉인 웰니스 코쿤을 발표하였다.11 생체 센서를 활용해 심박수, 호흡수, 피부 전도도 등 탑승자의 건강 상태를 모니터링한다. 적외선 카메라를 이용해 탑승자의 머리, 표정 변화를 감지하여 시트 위치, 공조 제어, HMI 선호 사항 등을 자동으로 조정한다. 또한 가스 감지 센서로 알코올 수준을 포함해 실내 가스 및 악취 성분을 평가, 차량 내 공기 품질 향상 기능 등을 구현하였다.

●하만–레디케어 (2022. 09 공개)

삼성 자회사인 하만에서는 운전자의 생체신호를 측정/분석하여 주의산만, 졸음 및 스트레스 지수 위험을 완화하는 헬스케어 시스템인 레디케어를 발표하였다. IR 카메라 센서를 통한 시각적 및 정신적 부하 감지와 더불어 레이더 센서의 주파수 차이에 따른 해상도/투과성, 파장의 특성을 활용해 탑승자 건강 상태 모니터링, 하차 후 아동 존재 감지 기능 등을 구현하였다. 전방의 교통 체증이나 날씨, 운전자의 실시간 스트레스 요인을 감지하여 대체 경로를 설정하고 스트레스 히트맵을 작성해 지속적해서 운전자의 불안 완화에 도움을 줄 수 있는 Stress-free Routing 기능 또한 인상적이다.​

본 고에서는 IT 기업 사례와 웨어러블 디바이스의 종류를 조사하여 디지털 헬스케어 기술의 동향을 분석하였다. 또한, 자동차 산업에서 헬스케어 기술의 방향성을 다룬 기사와 OEM, 자동차 부품업체 사례를 조사하여 현재 자동차 산업에서 헬스케어 기술이 어떻게 적용되고 있는지 파악하였다.

IT 기업들은 다양한 센서를 활용하여 사용자 데이터를 기반으로 한 신체 및 정신 건강 케어 서비스를 제공하고 있다. 당뇨와 같은 질병 관리 서비스도 이미 출시되었으며 미래에는 센서를 통해 사용자의 기분이나 다양한 건강 상태를 탐지할 것으로 기대된다. 웨어러블 디바이스의 소형화와 안경형 기기의 발전은 몰입감 있는 헬스케어 환경도 제공할 것으로 예상된다.

OEM에서는 앰비언트 라이트, 음악, 향기 등 긍정적인 감성을 위한 다양한 인터페이스를 출시하였고, 자동차 부품 업체들은 사용자 모니터링을 기반으로 한 헬스케어 기능을 개발 및 공개했다. 차량 관점에서 디지털 헬스케어는 오래된 고민이지만, 이동성의 특성을 고려해야 해서 IT 기업에서 제공하는 기술만큼 빠르게 발전하기는 어렵다. 하지만, 차량은 사용자의 건강을 관리할 수 있는 공간으로 활용될 수 있는 잠재력이 있다.

사용자의 데이터를 수집하는 방법으로 메르세데스-벤츠의 에너자이징 패키지 같이 웨어러블 디바이스를 활용한 brought-in 방식과, 스마트캐빈 제어기, 웰니스 코쿤, 레디케어와 같이 차량에 내장된 built-in 방식의 헬스케어 기술이 계속 발전할 것이다. 

데이터 수집 및 통합과 더불어 주행 상황을 고려한 사용자 정보 제공 방법과, 건강을 관리하는 방법에 대한 연구도 진행되어야 할 것으로 보인다. 이는 어느 한 기업의 노력만으로는 이루어질 수 없다. OEM, Tier 1, IT 기업과 함께 운전자 모니터링 솔루션 개발 기업, 의료 기업, 통신 서비스 제공업체, 연구 기관 및 보험 기관을 포함한 여러 벤더와 이해관계자들의 협력이 필요하다. 자동차 제조사는 올바른 협력자를 선택하고, 고객과의 의미 있는 소통, 솔루션을 통해 수익을 창출할 수 있는 비즈니스 모델을 구축하는 데 시간과 노력을 투자해야 할 것이다. 이러한 노력을 통해 차량은 단순한 운송 수단이 아니라 탑승자의 신체와 정신 건강을 향상하는 수단으로 발전할 것으로 기대된다.​