본 실험은 자동차 시뮬레이터의 속도 변화(40, 70, 100km/h)와 롤러코스터 시뮬레이터의 운동성 구현 방법(washout 필터 적용, washout 필터 비적용)에 따른 인간 감성을 탑승자의 심리ㆍ생리적 반응을 통하여 비교 평가하였다. 자동차 시뮬레이터, 롤러코스터 시뮬레이터에 각각 건강한 20대 남자 12명, 8명을 대상으로 simulator sickness, 쾌적감, 긴장감, 각성감, 속도감에 대한 주관적 평가 및 생리신호로 뇌파의 변동리듬, 심전도, 피부전기저항을 주행 전후에서 측정하였다. 결과, 자동차 시뮬레이터에서의 저속 주행보다 운동 형태가 다양한 롤러코스터 시뮬레이터 주행시 쾌적감, 긴장감, 각성감, 속도감, 뇌파 변동리듬을 통한 쾌적도가 높았다. 뇌파의 알파파 대역의 평균 주파수는 롤러코스터 주행보다 자동차 주행에서 더 높았고, 심박률과 피부전기저항은 각 주행조건에서 주행 전후간 유의하게 변화하였다. 이상에서 주행 속도의 증가, 다양한 운동 형태의 시뮬레이터 주행시 주관적 감성은 높았고, 생리적 반응은 주행 속도 증가에 따라 활성화됨을 알 수 있었다.

본 연구는 자동차 시뮬레이터에서 운전자가 1시간(60±10km/h) 주행하는 동안 주관적 Simulator Sickness와 생리적 반응을 측정하고, 주행 시 Simulator Sickness가 생리적 반응에 미치는 영향을 알아보았다. 피험자는 18명(남 : 10명, 여 : 8명)을 대상으로 하였으며 Simulator Sickness Questionnaire를 이용하여 주관적 Simulator Sickness를 측정하였고, 생리 신호로 뇌파, 심전도, 피부전기저항을 측정하였다. 분석 결과, 주행 시간 경과에 따라 Simulator Sickness는 주행 전에 비해 주행 10분부터 유의하게 증가하였다. 생리 신호를 분석한 결과 Fz 부위의 뇌파 변화는 주행 시 델타파와 쎄타파는 증가하였고, 알파파는 감소하였다. 심전도를 이용한 심박율은 주행 시 감소하였고, 피부전기저항은 증가하였다. 이러한 결과로 Simulator Sickness로 인하여 자율신경반응이 활성화되고, 중추신경반응은 비활성화 됨을 알 수 있었다.

자동차 시뮬레이터에서 운전 형태에 따른 감성을 평가하기 위하여 운전자의 심리생리적 반응을 측정하였다. 운전 형태는 정차, 정속주행(70km/h), 급출발(0km/h→70km/h)및 급제동(70km/h→0km/h)으로 하였다. 피험자는 운전경력이 1년 이상인 20대 남자 12명을 대상으로 Simulator Sickness 및 주관적 쾌적감과 각성감, 뇌파(Electroencep-halogram), 심전도(Electrocardiogram), 피부온도(Skin temperature), 피부전기저항(Galvanic skin response)을 측정하였다. 주관적, 생리적 평가는 각 주행조건에서 주행 전과 후에 실시하였다. 실험결과 정차 및 정속 주행보다 급출발 및 급제동 조건에서 쾌적감과 각성감은 높아졌다. 생리적으로는 정차 및 정속 주행보다 급출발 및 급제동 조건에서 중추신경 반응은 알파파가 감소하였고, 베타파는 증가하였다. 자율신경 반응은 심박율 및 피부전기저항의 증가, 피부온도의 저하로부터 교감신경이 활성화됨을 알 수 있었다. 이러한 결과로부터 운전 형태에 따라 심리 .생리적인 변화가 뚜렷하였고, 시뮬레이터를 이용한 동적 환경에서의 감성 평가가 가능하였다. 감성에 대한 개인간의 차이를 최소화하고 객관화된 감성을 도출하기 위해서는 앞으로 더 많은 대상자에 대한 측정 자료가 요구된다.

자동차의 운전은 지각, 의사결정, 운동능력 등 다양한 능력을 필요로 하는 복잡한 행동의 연속이고, 지속적인 고도의 의식집중이나 외부자극에 대한 긴장감이 유발되므로 운전자는 피로를 느끼게 되며, 이러한 피로는 교통사고의 원인이 되고 있다. 그럼에도 불구하고 복잡한 도시생활, 교통체증, 직업적인 특성 등에 의하여 운전자가 차량 내에서 보내는 시간은 증가하고 있고, 그에 따른 피로나 스트레스를 피할 수 없는 실정이다. 본 연구에서는 산소공급에 의한 운전 중 피로경감의 가능성을 알아 보기 위하여 주관적인 평가 및 반응시간 테스트를 통하여 각각 다른 산소농도를 공급할 때의 주행시간 경과에 따른 운전 피로감을 검토하였다. 그 결과, 주관적 피로감은 저농도(18%)의 산소조건에서 가장 피로를 많이 느끼고 고농도(30%)의 산소조건에서의 피로감은 상대적으로 감소하였다. 졸림감도 1시간 이상 주행시간이 경과된 경우에 고농도 산소조건에서 상대적으로 감소하는 경향을 보였다. 또한, 주행 2시간 후에 급정거의 지시로부터 브레이크에 반응하는 시간은 저농도의 산소조건에 비하여 고농도의 산소조건에서 유의하게 감소하는 것으로 나타났다. 이상의 결과로부터 자동차 운전 중에 산소농도가 저하되면 현저하게 피로를 느끼게 되고, 고농도의 산소를 공급하는 경우는 상대적으로 피로감이 저하되며 반응시간이 단축되는 것으로 나타나, 산소공급에 의하여 운전자의 피로가 경감될 수 있다고 시사되었다.

Psychological and physiological effects from simulator sickness could be an important bias factor for sensibility evaluation. The present experiment investigated the effects of simulator sickness on sensibility evaluation in the controlled condition of driving a car for 60 minutes on a constant speed (60km/h) in graphic simulator. The simulator sickness was measured and analysed for every five minutes using their subjective evaluation and physiological signals. Results of the subjective evaluation showed that there was significant difference between rest and driving condition at 10 minutes from the start of driving, and the level of difference was increased linearly with time. The analysis on central and autonomic nervous systems showed the significant difference between rest and driving conditions after 5 minutes from the start of the driving on the parameters α/total and β/total, and increased level of sympathetic nervous system. But there was no significant difference between different time conditions. The results indicates that physiological changes from simulator sickness can be a bias factor in objective evaluation of human sensibility which also, uses physiological signals. That is, the changes on the parameter α/total and β/total, and on activation level of sympathetic nervous system from simulator sickness can be a bias factor for evaluation of the level of pleasantness and tension. Therefore the effort on improving the analysis by minimizing or eliminating the bias factors should be done for better and accurate sensibility evaluation in simulator environments.