• 제목/요약/키워드: Auditory driving

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시각적 피드백과 시각-청각적 피드백이 에코 드라이빙과 운전부하에 미치는 상대적 효과 (Comparing the Effects of Visual and Visual-auditory Feedback on Eco-driving and Driving Workload)

  • 이계훈;임성준;오세진
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제16권3호
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    • pp.120-131
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    • 2017
  • 최근 차량 내 정보 제공 장비를 통한 에코 드라이빙의 향상이 연료 효율과 안전 운전을 증가시킬 수 있다는 연구들이 보고되고 있다. 그러나 정보의 제공으로 인하여 야기될 수 있는 인지적 부하에 대한 관심은 상대적으로 적은 편이다. 본 연구는 에코 드라이빙을 향상시킴과 동시에 운전자의 운전부하를 최소화 할 수 있는 차량 내 정보 제공 장비의 특성을 확인하기 위해 두(시각vs.시청각) 피드백의 상대적인 효과 차이와 운전 중 상황의 복잡성 수준에 따른 정보 제공방식의 차이가 운전 행동과 운전부하에 미치는 효과를 알아보았다. 본 실험에는 총 38명의 운전자가 참가하였다. 연구 결과, 시각-청각 피드백의 제공이 시각적 피드백을 제공하는 조건에 비하여 에코 드라이빙을 더 향상시키며, 운전부하를 최소화하였다.

화상 자동차 시뮬레이터에서 운전 중에 경적음 자극에 대한 후각자극의 마스킹 효과 (The Masking Effect According in Olfactory Stimulus on Horns Stimulus While Driving in Graphic Driving Simulator)

  • 민철기;지두환;고복수;김진수;이동형;류태범;신문수;정순철;민병찬;강진규
    • 산업경영시스템학회지
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    • 제35권4호
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    • pp.227-234
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    • 2012
  • In this study, the masking effect of olfactory stimulus on the awakening state due to sound stimuli while driving using Graphic Driving Simulator was observed through the response of autonomic nervous system. The test was conducted for 11 males in their twenties. The siren of ambulance car was presented to them as auditory stimulus for 30 secs while driving in a situation of high way in the condition of both peppermint and control, respectively, and LF/HF ratio of HRV (Heart Rate Variability), the activity index of sympathetic nerve, and GSR (Galvanic Skin Response) response were examined. The test was proceeded in the order of three stages, that is, sound stimuli (test 1), driving performance, and sound stimuli (test 2), and fragrance stimulus, driving performance, and sound stimuli (test 3), and the physiological signal of GSR, HRV was measured in the whole stages. As a result of test, comparing the results of before and after auditory stimulus test (1) (p < 0.01), test (2) (p < 0.05), and test (3) (p < 0.01), driving performance test (2) (p < 0.01), test (3) (p < 0.01), and olfactory stimulus test (3) (p < 0.05), respectively, GSR response increased, showing significant difference in all the tests. It indicates that when auditory stimulus was presented to the subjects, they were in the awakening state as sympathetic nervous system got activated. As a result of comparing auditory stimulus while driving before and after presenting olfactory stimulus, there was no significant difference in GSR response. The LF/HF ratio of HRV increased, showing a significant difference only in test (2) (p < 0.05), and in driving performance test (2) (p < 0.05) in auditory stimulus, however, it showed no significant difference in olfactory stimulus. As a result of comparing auditory stimulus while driving before and after presenting olfactory stimulus, there was a decrease, showing significant difference (p < 0.05) in LF/HF ratio of HRV. That is, it means that the activation of sympathetic nervous system decreased, and that parasympathetic nervous system got activated. From these results, it was observed that while driving, the awakening level due to auditory stimulus was settled with olfactory stimulus. In conclusion, it was drawn that while driving, olfactory stimulus could have the masking effect on auditory stimulus.

청각장애 운전자의 사용자경험에 기반한 자동차 내 청각정보 유형 분석 (Analysis of Auditory Information Types in Vehicle based on User Experience of Hearing Impaired Drivers)

  • 변재형
    • 스마트미디어저널
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    • 제10권1호
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    • pp.70-78
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    • 2021
  • 청각정보는 시각에 비해 방향에 제한을 받지 않으므로 자동차 내에서 긴급한 알림이나 경고의 목적으로 활용된다. 그러나 청각장애 운전자는 청각정보를 인지할 수 없으므로 이를 대체하기 위해 다양한 시각화 방법이 시도되고 있다. 청각정보를 시각화할 때는 시각에 집중되는 인지과부하를 방지하기 위해 중요한 정보만을 선별해서 제공하여야 하며, 이를 위해서는 자동차 내 청각정보의 유형 분석이 우선되어야 한다. 본 연구에서는 청각장애 운전자의 운전상황 관찰을 통해 자동차 내에서 경험하는 청각정보를 수집하였다. 수집된 33가지의 청각정보는 전문가 그룹에 의한 개방적 카드소팅을 통해 12개의 그룹으로 분류되었으며, 그룹 간 상대적 중요도 비교를 통해 4개의 계층으로 분석하였다. 제시된 자동차 내 청각정보 유형은 청각정보를 시각 또는 촉각으로 변환하여 표시할 때 중요한 정보를 선별하기 위한 가이드 라인으로서 활용이 가능하다. 본 연구는 청각장애 운전자를 대상으로 일상에서의 실제 운전상황 관찰에 의한 사용자 경험 분석이 이루어졌다는 데 의의가 있다.

자동차 그래픽 시뮬레이터에서 사이렌 소리 자극에 따른 청각 자극의 마스킹 효과 (The Ability of Auditory Stimuli to Mask Siren Sounds in a Vehicle Graphic Simulator)

  • 박정순;김규범;조형석;김경래;김형준;민병찬
    • 감성과학
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    • 제22권3호
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    • pp.47-54
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    • 2019
  • 본 연구는 운전 중 외부 소음으로 유발된 스트레스를 줄이기 위한 방법으로 심박변화율의 상관관계 분석의 선행연구와 음원의 주파수에서 운전자로 하여금 안정상태를 유발하는 음악과 소음 발생 시 심전도의 변화 가 있는 지의 여부를 규명하기 위한 목적이다. 매년 자동차의 증가로 인하여 운전자 및 동승자가 외부 소음으로부터 스트레스가 증가하는 추세이다. 자동차 운전 시 외부 소음에 의한 스트레스는 불안, 면역약화, 우울, 심장 질환 등 여러 가지 질병을 일으키고 있다. 따라서 외부 소음으로부터 스트레스를 줄이기 위한 자동차 시뮬레이터를 실시하여 여러 가지 청각 자극을 주어 운전자가 반응하는 연구를 진행하였다. RM-ANOVA (Repeated Measures-ANOVA) 통계분석 결과, 집단별 유의차가 인정되었다(ρ<0.05). 사후 검정을 통해 어떤 요인 간의 차이가 발생하는지를 알아보았다. 사후검정 결과는 요인1(안정)과 요인2(시뮬레이션운전), 요인1(안정)과 요인3(운전+경찰사이렌), 요인1(안정)과 요인4(운전+경찰사이렌+음악)에서 유의한 차이를 발견할 수 있었다. 또한, 교감신경계 활성도가 가장 높은 집단은 운전+경찰사이렌+음악을 실시한 요인 4이며, 다음으로 운전+경찰사이렌인 요인 3이며, 다음으로 운전을 실시한 요인 2, 마지막으로 안정기 순으로 나타났다. 결론적으로 운전 중 경찰 사이렌 소리를 들려주어도 심전도의 변화는 유의차가 인정되지 않았다. 또한, 사이렌 소리에 안정된 주파수의 음악을 들려주어도 심전도의 변화에 차이가 발생하지 않았다(ρ<0.01). 향후 연구에서는 운전 중 심전도의 안정을 찾을 수 있는 여러 가지 음악을 들려주어서 심전도가 안정화되는 음악을 찾는 연구방법이 선행되어야 할 것이다.

인지부하가 시각주의와 운전수행도에 미치는 영향에 관한 연령대별 분석 (The Impact of Cognitive Workload on Driving Performance and Visual Attention in Younger and Older Drivers)

  • 손준우;박명옥
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제21권4호
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    • pp.62-69
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    • 2013
  • Visual demands associated with in-vehicle display usage and text messaging distract a driver's visual attention from the roadway. To minimize eyes-off-the-road demands, voice interaction systems are widely introduced. Under cognitively distracted condition, however, awareness of the operating environment will be degraded although the driver remains oriented to the roadway. It is also know that the risk of inattentive driving varies with age, thus systematic analysis of driving risks is required for the older drivers. This paper aims to understand the age-related driving performance degradation and visual attention changes under auditory cognitive demand which consists of three graded levels of cognitive complexity. In this study, two groups, aged 25-35 and 60-69, engaged in a delayed auditory recall task, so called N-back task, while driving a simulated highway. Comparisons of younger and older drivers' driving performance including mean speed, speed variability and standard deviation of lane position, and gaze dispersion changes, which consist of x-axis and y-axis of visual attention, were conducted. As a result, it was observed that gaze dispersion decreased with each level of demand, demonstrating that these indices can correctly rank order cognitive workload. Moreover, gaze dispersion change patterns were quite consistent in younger and older age groups. Effects were also observed on driving performance measures, but they were subtle, nonlinear, and did not effectively differentiate the levels of cognitive workload.

반자율주행 맥락에서 AI 에이전트의 멀티모달 인터랙션이 운전자 경험에 미치는 효과 : 시각적 캐릭터 유무를 중심으로 (The Effect of AI Agent's Multi Modal Interaction on the Driver Experience in the Semi-autonomous Driving Context : With a Focus on the Existence of Visual Character)

  • 서민수;홍승혜;이정명
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제18권8호
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    • pp.92-101
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    • 2018
  • 대화형 AI 스피커가 보편화되면서 음성인식은 자율주행 상황에서의 중요한 차량-운전자 인터랙션 방식으로 인식되고 있다. 이 연구의 목적은 반자율주행 상황에서 음성뿐만 아니라 AI 캐릭터의 시각적 피드백을 함께 전달하는 멀티모달 인터랙션이 음성 단일 모드 인터랙션보다 사용자 경험 최적화에 효과적인지를 확인하는 것이다. 실험 참가자에게 주행 중 AI 스피커와 캐릭터를 통해 음악 선곡과 조정을 위한 인터랙션 태스크를 수행하게 하고, 정보 및 시스템 품질, 실재감, 지각된 유용성과 용이성, 그리고 지속 사용 의도를 측정하였다. 평균차이 분석 결과, 대부분의 사용자 경험 요인에서 시각적 캐릭터의 멀티모달 효과는 나타나지 않았으며, 지속사용 의도에서도 효과는 나타나지 않았다. 오히려, 정보품질 요인에서 음성 단일 모드가 멀티모달보다 효과적인 것으로 나타났다. 운전자의 인지적 노력이 필요한 반자율주행 단계에서는 멀티모달 인터랙션이 단일 모드 인터랙션에 비해 사용자 경험 최적화에 효과적이지 않았다.

차량 시스템 개발 및 운전자 인자 연구를 위한 실시간 차량 시뮬레이터의 개발 (Development of a Real-Time Driving Simulator for Vehicle System Development and Human Factor Study)

  • 이승준
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제7권7호
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    • pp.250-257
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    • 1999
  • Driving simulators are used effectively for human factor study, vehicle system development and other purposes by enabling to reproduce actural driving conditions in a safe and tightly controlled enviornment. Interactive simulation requries appropriate sensory and stimulus cuing to the driver . Sensory and stimulus feedback can include visual , auditory, motion, and proprioceptive cues. A fixed-base driving simulator has been developed in this study for vehicle system developmnet and human factor study . The simulator consists of improved and synergistic subsystems (a real-time vehicle simulation system, a visual/audio system and a control force loading system) based on the motion -base simulator, KMU DS-Ⅰ developed for design and evaluation of a full-scale driving simulator and for driver-vehicle interaction.

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승용차 디젤 엔진 소음에 대한 음질 평가 기법 연구 (Study on the Sound Quality Evaluation Method for the Vehicle Diesel Engine Noise)

  • 권요섭;김찬묵;김기창;김진택
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제21권10호
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    • pp.883-889
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    • 2011
  • The brand sound of vehicle diesel engine is recently one of the important advantage strategies in the automotive company. Because various noise components masked under high frequency level can be audible in quieter driving situation. Many researches have been carried out for subjective and objective assessments on vehicle sounds and noises. In particular, the interior sound quality has been one of research fields that can give high quality feature to vehicle products. Vehicle interior noise above 500 Hz is usually controlled by sound package parts. The materials and geometries of sound package parts directly affect on this high frequency noise. This paper describes the sound quality evaluation method for the vehicle diesel engine noise to establish objective criteria for sound quality assessment. Considering the sensitivity of human hearing to impulsive sounds such as diesel noise, the human auditory mechanism was simulated by introducing temporal masking in the time domain. Furthermore, each of the human auditory organs was simulated by computer codes, providing reasonable analytical explanations of typical human hearing responses to diesel noise. This method finally provides the sound quality index of vehicle diesel engine noise that includes high frequency intermittent offensive sounds caused by impacting excitations of combustion and piston slap.

반자율주행 차량의 제어권 전환 상황에서 효율적 정보 제공 방식에 관한 연구 (A Study on the Efficient Information Delivery of Take-Over Request for Semi-Autonomous Vehicles)

  • 박천규;김동환
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제22권4호
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    • pp.70-82
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    • 2022
  • 4단계 이전의 자율주행은 반자율주행 단계로 차량이 주행을 하다가 운전자에게 빠르게 제어권을 넘겨야 하는 상황이 반복적으로 벌어진다. 하지만 지금의 자율주행 차량은 제어권을 넘길 때 일괄적으로 간단한 메시지와 경고음만을 사용해 운전자에게 알림을 주고 있어 개개인의 특성에 대한 고려나 다양한 위급 상황에 대한 설명을 제대로 전달하지 못하고 있다. 본 연구에서는 자율주행 차량의 판단에 대한 시·청각 정보 제공 정도와 운전자의 운전 효능감이 제어권 전환 요청 상황에서 운전자의 판단과 행동에 미치는 영향을 살펴보았다. 연구 결과 제어권 전환 요구 시 제공된 시·청각 정보 조합 방식에 따른 운전자의 인지 부하, 신뢰도, 안전감, 사용성 및 유용성의 설문 항목에서 조건에 따라 유의한 차이가 있는 것을 확인할 수 있었다. 본 연구를 통해 운전자의 운전 효능감에 따라 제어권 전환 상황에서 요청을 전달하는 효율적인 정보 제공 방식이 달라진다는 인사이트를 발견할 수 있었다. 급박한 제어권 전환 상황에서 운전자의 특성을 고려한 요청이 이루어져야 한다는 본 연구의 결과는 보다 안전하고 효율적으로 운전자와 소통할 수 있는 자율주행 차량을 설계하는데 도움을 줄 수 있을 것으로 기대한다.