PURPOSES : In this study, a virtual driving simulator was used to analyze the effects of implementing appropriate highway driving criteria on the attentiveness of motorists on Korean highways. METHODS : The study includes three scenarios. Scenario 1 was purposed to investigate the relationships between driver focus, the brain waves associated with drowsiness, and the speed of motorists driving along the straight 5-km section of Saemangeum South-North Road, which is the same as a car-only road. Scenarios 2 and 3 were designed to have shorter straight sections to enable comparison of the occurrence of drowsiness-related brain waves and velocity changes at 3 km and 2 km, respectively. RESULTS : Driver focus was found to decrease and result in speeding after driving 2.5 km of the straight section. Past this point, driver focus continued to decrease, and drivers continued to accelerate. However, upon reaching a curved section, driver focus increased according to the linear change; furthermore, drivers showed a tendency to reduce their speed to a value near the speed limit. CONCLUSIONS : According to the analysis of highway traffic accidents that occurred between 2013 and 2015, approximately 50% of total traffic accidents are due to speeding, drowsiness, and negligence. Therefore, if appropriately long straight sections, i.e., sections that are not associated with a reduced ability to focus, are calculated and implemented in road planning and operation, it is possible to prevent accidents caused by lack of driver focus.

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 변화가 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 심전 도의 안정을 찾을 수 있는 여러 가지 음악을 들려주어서 심전도가 안정화되는 음악을 찾는 연구방법이 선행되어야 할 것이다.

시뮬레이터를 활용한 실험과 검증은 자율자동차의 상용화 기술 확보에 필요 충분한 검증 수단일까? 이 질문에 대한 아주 명백한 답변으로 거의 모든 시스템 엔지니어링의 기본으로 여기는 V-Cycle(System Life cycle process model)(ISO 26262) 을 적용한 실험과 검증을 들 수 있겠다. 위와 같은 개발절차를 따름에 있어 시뮬레이터는 필수 조건이고 경제성과 높은 신뢰도를 구축 하는데 분명하고 명백한 기준으로 사용될 수 있음을 보여 준다고 할 수 있다. 그러므로 시뮬레이터를 적용한 실험, 검증에 대한 유효성을 소모적으로 논하기 보다 효율적이고 고 신뢰성을 확보하기 위한 시뮬레이터의 구축(필요 조건)과 다양한 실험방법을 도출하고 더 나아가 시뮬레이터를 개발 툴로 전환, 활용 가능하도록 꾸준한 연구와 투자가 요구 된다고 볼 수 있다. 특히, 자율 자동차의 상용화 기술 개발 과정에서 시뮬레이터는 매우 유연하고 생산적인 개발 도구로 활용될 수 있으며 이를 위해 시뮬레이터의 요구 조건은 과거 어느때보다 보다 높은 수준의 추종성과 현실감이 요구 되어 질 수 밖에 없다 본 발표에서는 시뮬레이터 활용 예시(제안)를 통해 자율자동차 상용화 기술개발에 필요한 시뮬레이터의 필요 조건에 대해 살펴보고자 한다.

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.

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.

The purpose of this study was to investigate the differences of driving performance and physiological responses between young male and female drivers for unexpected situation uSlllg a graphic vehicle simulator. The participants included 20 college graduat

본 연구는 각각의 신호등 없는 교차로(T1,T2,T3)에서 좌, 우회전하기 전에 직진, 지시표, 회전 구간으로 구분하여 고령자의 눈의 움직임의 비율을 통해 고령운전자의 운전 행동 특성을 알아보고자 하였다. 고령자의 눈의 움직임에서는 Eye-marker를 사용하여 주시시간비율을 비교한 결과, 좌측주시비율만 보았을 때는 좌회전 시에 T1, T2, T3타입에서 직진과 회전, 지시표와 회전 간에 차이를 보였으며, 우측주시비율만을 보았을 때는 우회전 시에 T1, T2, T3타입에서 직진과 회전, 지시표와 회전 간에 차이를 보였다.

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.

The study was to evaluate psychological and physiological changes of simulator sickness in the controlled condition of driving a car (1 hr. at speed of 60 km/h) in a graphic simulator. Simulator sickness was measured and analyzed every 5 min using both su

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.