• 한국HCI학회논문지
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• 제14권2호
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• pp.49-60
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• 2019

자율주행차량에서 전기자동차의 등장까지 자동차 산업은 급속도로 변화하고 있다. 이러한 변화 속에서 운전자가 자동차를 어떻게 제어하고 안전과 편의를 얻을 것인가에 대한 HMI 연구는 더욱 중요해지고 있다. 본 연구는 차량 제조사들이 어떠한 관점으로 주행상황을 이해하고 있으며, 운전자의 인터랙션을 어떻게 정의하고 한계 짓는가에 대해 이해하고자 하였다. 이를 위해 HMI에 대한 선행 연구를 리뷰하였으며, 15인의 참가자가 직접 5개 제조사의 차량을 실제 도로에서 운전하고 인터페이스를 사용해보는 온로드 연구를 수행하였다. 연구 결과를 통해 본 연구는 주행 중 운전자가 쉽게 제어할 수 있는 버튼과 스위치 류가 제조사별로 상이했으며, 주행 중 보다 집중적으로 제어할 수 있는 버튼과 제어하기에 어려운 버튼이 존재함을 확인하였다. Audi 차량은 '컨트롤러의 선택과 집중', BMW 차량은 '드라이빙 중심의 최적화', Benz의 차량은 '단순화와 최소화', Lexus의 차량은 '조작분산의 제거', KIA의 차량은 '시각적 안정감'을 HMI의 특징적 키워드로 도출할 수 있었다. 이것은 각 제조사들이 운전자의 드라이빙 제어 영역에 대한 정의와 해석이 다름을 보여준다. 본 연구는 외관으로 드러나지 않는 차량별 HMI의 특성을 실제 주행상황에서 파악해보았다는 점에서 기존의 연구와 차별적인 의미를 갖는다. 군집주행, 자율주행과 같은 주행환경의 변화와 HMI의 변화에서도 실제 주행을 통해 인터랙션의 차이를 확인해보는 본 연구의 접근이 유용하게 활용될 수 있기를 기대한다.

• 대한인간공학회지
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• 제30권5호
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• pp.651-657
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• 2011

Objective: The aim of this study is to investigate the system to integrate and manage the in-vehicle interactions between the drivers and the in-vehicle mobile IT devices. Background: As the mobile IT technology is being used anywhere, the drivers are interacting with the mobile IT device on driving situations. The distraction of the driver's attention causes the car accidents. It is necessary to develop the HVI(Human Vehicle Interface System) to integrate and manage the in-vehicle interactions with IT devices. Method: The HVI System is designed not as the interfacing subject but as the supervising system to monitor the driver's status and support the driver to concentrate on the primary tasks. The HVI system collects the status information of the car and driver and estimate the driving workload. Results: The HVI system controls how to provide the output information based on the driving workload. We implemented the HVI system prototype and applied in the real vehicle with the HVI cell phone and the HVI car navigation system. Conclusion: Depending on the driving situations, the HVI system prevented the information output in dangerous situation and diversified the modality and the intensity of the output information. Application: We will extend the HVI system to be connected the other various IT devices and verity the effectiveness of the system through various experiments.

• 한국CDE학회논문집
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• 제21권1호
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• pp.42-50
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• 2016

Traditional tactile controls that include push buttons and rotary switches may cause significant visual and biomechanical distractions if they are located away from the driver's line of sight and hand position, for example, on the central console. Gestural controls, as an alternative to traditional controls, are natural and can reduce visual distractions; however, their types and numbers are limited and have no feedback. To overcome the problems, a driver interface combining gestures and visual feedback with a head-up display has been proposed recently. In this paper, we investigated the effect of this type of interface in terms of driving performance measures. Human-in-the-loop experiments were conducted using a driving simulator with the traditional tactile and the new gesture-based interfaces. The experimental results showed that the new interface caused less visual distractions, better gap control between ego and target vehicles, and better recognition of road conditions comparing to the traditional one.

• 로봇학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.31-37
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• 2018

Recently, the safety in vehicle also has become a hot topic as self-driving car is developed. In passive safety systems such as airbags and seat belts, the system is being changed into an active system that actively grasps the status and behavior of the passengers including the driver to mitigate the risk. Furthermore, it is expected that it will be possible to provide customized services such as seat deformation, air conditioning operation and D.W.D (Distraction While Driving) warning suitable for the passenger by using occupant information. In this paper, we propose robust vehicle occupant detection algorithm based on RGB-Depth-Thermal camera for obtaining the passengers information. The RGB-Depth-Thermal camera sensor system was configured to be robust against various environment. Also, one of the deep learning algorithms, OpenPose, was used for occupant detection. This algorithm is advantageous not only for RGB image but also for thermal image even using existing learned model. The algorithm will be supplemented to acquire high level information such as passenger attitude detection and face recognition mentioned in the introduction and provide customized active convenience service.

• 대한교통학회지
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• 제35권2호
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• pp.160-168
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• 2017

지난 10년 간 졸음운전은 전체 고속도로 사고건수의 약 23%로 교통사고 사망원인 중 가장 높은 비중을 차지하고 있다. 과속, 주시태만 등 운전자 과실이 주요원인인 일반적인 사고유형과 달리, 졸음운전은 졸음이라는 불가항력적 원인에 의해 발생한다는 점에서 타 사고유형과 차별화된 접근이 요구된다. 그 동안의 졸음운전 감소대책은 일반적인 교통사고 대책과 마찬가지로 사고다발지점과 같은 특정지점(spot)에 집중하였으나, 도로특성(해당구간의 화물차 비율 등) 또는 시간특성(누적주행시간에 따른 위험 운전행동 증가 등)을 고려한 감소대책이 필요함에 따라, 본 연구에서는 시 공간적으로 확대한 구간(link) 개념을 도입하였다. 고속도로 졸음운전 위험구간 분석을 위해 화물차 디지털 운행기록계(digital tacho graph: DTG) 자료를 활용하였으며, 이를 바탕으로 졸음운전 위험구간을 산정하였다. 위험 행동지표와 사고 발생건수 간의 상관 분석을 위해 음이항 회귀모형(negative binomial regression)을 통한 졸음사고 예측모형을 추정하였으며 모형의 결과 값을 바탕으로 경험적 베이즈(empirical Bayes: EB) 추정치와 구간별 잠재적 안전개선 지수(potential for safety improvement: PSI)를 산출하여 졸음운전 위험 구간을 선정하였다. 졸음사고 모형 추정 결과, 연평균 일교통량, 화물차 비율, DTG 수집 자료건수, 평균 과속비율(20km/h 초과), 평균 급감속비율 및 평균 급차로변경비율이 늘어날 경우 졸음운전 사고건수 역시 증가하는 것으로 분석되었다.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제17권2호
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• pp.26-33
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• 2009

New equipment that is useful for driving is developing every day. Navigation is one of the most popular equipment among them. Telematics market including navigation is getting bigger and bigger. However, traffic accident from using telematics equipment is also increasing. Drivers may lose glance using navigation, and driver's workload will also grow by driver's distraction. This thesis is base on the study about the influence on the drivers' workload by using the telematics equipment. Previous study of drivers' workload used psychological method and behavior test method, but it was less connection with telematics equipment. The main object of this thesis is measuring the workload according to the telematics usage by HMI (Human Machine Interface) in the virtual reality. Therefore, we developed GPS simulator, and made an experiment of whether using the navigation or not on the highway and an experiment of the location of navigation in downtown. The result of these experiments is that workload when driver used navigation was higher than when driver didn't use navigation. In addition, workload was different according to the location, and HUD (Head-Up Display) was especially higher than other locations but also its information delivery ability was the best.

• 대한인간공학회지
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• 제32권2호
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• pp.189-198
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• 2013

Objective: This research was carried out to study the menu type design of instrument cluster IVIS(In Vehicle Information System) for efficient navigation under deconcentrated situations. Background: A driver controls the IVIS menu using the rest of cognitive resources while driving a car. Although a driver controls the IVIS using extra cognition resources, his or her distraction can still cause some safety problems while driving. Menu type design of instrument cluster is absolutely important for safe and efficient navigation. Method: Four menu types including paging, flow, icon, and list type were identified through reviewing the existing IVIS of vehicle and the menu structure of cellular phone. Four menu types were evaluated through experiment. The experiment consisted of primary and secondary task, which the primary task was to simulate a driving and the secondary task was to control an IVIS menu prototype. Task performances, menu type preferences, and eye-movement patterns were measured in this experiment. Results: The result shows that icon type was the best design in aspect of task performance and preference. A clue for next menu item provided a positive effect for efficient menu navigation. It was identified that most of subjects gazed the middle-top area of IVIS screen from eye-movement pattern. Conclusion: A basic design of Instrument Cluster IVIS was proposed considering the result of this study in the final. Application: The results of this study can be effectively used in the design of Instrument Cluster IVIS.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2008년도 학술대회 1부
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• pp.372-375
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• 2008

텔레매틱스환경에서 운전자는 외부로부터 들어오는 정보와 같은 외부 자극에 대해서 능동적으로 처리 할 수 있어야 한다. 그러나 최근 정보기기의 발전으로 운전자가 운전 중에 처리하여야 하는 정보의 양은 급격하게 늘어났고, 운전자의 정보처리 능력을 초과한 운전부하의 과부하로 인한 교통사고를 야기시키기도 한다. 특히 운전 중 핸드폰의 사용이나 동승자와의 지속적인 대화는 운전자의 인지처리 능력을 저하시키고 운전부하를 과부하로 만드는 경향이 있어 지양되어야 한다. 본 논문에서는 운전 중에 운전자 대화가 운전자에게 미치는 영향에 대하여 논의하고 운전자의 대화여부에 따른 운전부하 측정을 위해 필요한 운전자 대화 여부 판단 알고리즘에 대해 제안하고 구현된 시스템을 이용하여 운전부하를 측정하는 방법에 대해 논의 하고자 한다.

• 감성과학
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• 제16권2호
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• pp.195-206
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• 2013

교통사고의 주된 원인은 자동차 주행 중 운전자의 시각적 주의 분산이다. 본 연구에서는 운전자의 시선을 도로에서 벗어나지 않게 하면서 주행정보를 제공하는 HUD(Head Up Display)시스템을 이용해서 자동차 앞 유리(windshield)에 투영된 주행정보의 색채감성을 평가하였다. 주행정보는 전방시선 $0^{\circ}$에서 약 하방 $9^{\circ}$에 위치하도록 설치하였고, 실험실의 형광등, 5개의 LED 조명등과 TV출력 영상을 통해 25[lux]의 야간 운전 시 조도 환경, 100,000[lux]의 주간 운전 시 조도 환경을 재현하였다. 먼셀 표색계의 기본 5색(R, Y, G, B, P)과 신호등의 색 YR, W 총 7색의 단일 색과 W를 제외한 6개 글자에 각각 흰색 글자 외곽선, 회색 글자 외곽선을 주어 외곽선 있는 글자 12개를 만들었다. 총 19개의 실험 자극물을 주간과 야간 환경에서 각각 주행정보의 컬러 시인성, 피로도, 선호도, 방해 정도를 평가하였다. 실험결과는 시인성이 유의미하게 나왔는데, 첫째, 주간에서는 Y와 G 색상같이 색상 자체의 휘도가 높은 경우 시인성이 높았다. 둘째, 텍스트의 외곽선이 있는 경우, 외곽선이 배경색으로 작용하여 색상과의 휘도대비를 일으켜 시인성에 영향을 준다. 셋째, 외곽선이 없는 경우에는 차량 전면 유리의 휘도가 배경색 휘도로 작용하여 글자의 휘도와 큰 대비를 이룰 때 시인성이 높은 것으로 나타났다. 이처럼 운전자의 주시야를 고려해 전방에 제공되는 가상의 영상, HUD의 상용화를 위해서는 주행정보의 색채시인성이 중요한데 이를 높이기 위한 방안으로 배경과 글자의 휘도대비를 고려해볼 수 있다.

• 산업경영시스템학회지
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• 제35권4호
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• pp.55-62
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• 2012

In this study, it was observed through the ability of performing secondary tasks and baseline fetal heart rate how the supply of lavender, peppermint and highly concentrated oxygen (40%) affected distraction due to the performance of secondary tasks in the driving environment. Twelve male university students conducted secondary tasks while driving in the environments (6 in total) mixed and designed with oxygen concentration (21%, 40%) and the condition of odors (Normal, Lavender, Peppermint). The test was proceeded in order of stable state (5mins), driving (5mins), and secondary tasks (1min), and by extracting ECG data from every section by 30secs, the mean value of baseline fetal heart rate was calculated. As a result of analysis, in the ability of performing secondary tasks, a percentage of correct answers showed no difference in oxygen concentration and the condition of odors (p > 0.05). In performance completion time, a percentage of correct answers decreased showing a statistically significant difference in the condition of odors compared with the condition where odors were not provided (p < 0.05). As for baseline fetal heart rate, in the comparison between sections, while performing secondary tasks, it increased showing a significant difference compared with stable state and driving state (p < 0.05). The effect of interaction was observed in oxygen concentration and the condition of odors. When odors were not provided, baseline fetal heart rate decreased in 40% oxygen concentration compared with 21% oxygen concentration (p < 0.05), however, when peppermint was provided, it increased in 40% oxygen concentration compared with 21% oxygen concentration (p < 0.05). In conclusion, the fact that the condition of odors increased the ability of calculation, and when only the highly concentrated oxygen was provided, parasympathetic nerve system was activated, however, when highly concentrated oxygen was provided with peppermint at the same time, sympathetic nervous system (sns) was activated, which had a negative effect on the autonomic nervous system was drawn.