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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 민병찬
- 발행연도
- 2013
- 저작권
- 한밭대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
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운전자는 주위 환경에서 제시되는 정보를 적절히 수용하여 의사결정을 내리게 된다. 그러나 내?외부 환경에서 운전자의 주의를 분산시키는 요인이 발생할 경우, 운전자는 주의가 분산되어 정보처리에 오류가 발생하게 된다. 차량 내부에서 발생하는 주의분산 요인은 운전 이외의 과제를 수행하는 동시과제를 들 수 있다. 기존 연구에서 동시과제 수행으로 인한 위험성을 검증하는 연구가 진행되어 왔으나, 최근 급속히 증가하고 있는 터치스크린 기반의 스마트폰에 관한 연구는 진행되지 못하였다. 또한 동시과제 수행으로 인한 피로감을 경감시키고자 하는 연구도 부족한 실정이다. 본 연구는 운전 중 스마트폰 사용이 운전자에게 미치는 영향과 동시과제로 인한 주의분산에 고농도 산소와 향 자극이 피로경감에 효과가 있는지 관찰하고, 고농도 산소와 향 자극을 동시에 제시하였을 때 상승효과가 나타나는지 관찰하고자 하였다.
이를 위하여, 차량 시뮬레이터 환경에서 휴대전화 입력방식(터치방식, 버튼방식)에 따른 주의분산의 차이를 검정하기 위해 안구운동, 생리신호, 운전수행능력을 관찰하였으며, 동시과제수행으로 인한 피로에 40%의 산소농도와 라벤더, 페퍼민트가 어떤 영향을 미치는지 동시과제수행능력, 생리신호, 운전수행능력을 통해 관찰하였다.
스마트폰 사용에 대한 실험 결과, 휴대전화로 문자 메시지를 전송할 경우 심박동율, 차선이격거리, 브레이크반응속도가 증가하였고, 정반 주시율이 약 50% 미만으로 감소하였다. 또한 터치방식의 휴대전화사용이 버튼방식의 휴대전화사용보다 전방 주시율이 유의차(p<0.05)를 보이며 감소하였고, 브레이크 반응속도가 증가하는 경향을 보였다. 이는 운전 중 문자 메시지 전송이 운전 수행에 부정적인 영향을 미치며, 터치방식인 스마트폰이 버튼방식보다 주의분산이 큰 것으로 관찰되었다.
피로경감에 대한 실험 결과, 40%의 산소농도와 라벤더, 페퍼민트를 동시과제 수행 중 제시하였을 때, 라벤더와 페퍼민트에서 동시과제수행시간이 유의차(p<0.05)를 보이며 감소하였다. 심박동율의 변화는 40%의 산소농도만 제시할 경우에는 유의차(p<0.05)를 보이며 감소하였고, 40%의 산소농도와 페퍼민트를 동시에 제시하였을 경우에는 유의차(p<0.05)를 보이며 증가하였다. 운전 수행능력은 속도편차와 핸들링 변화량에서 동시과제를 수행할 경우 라벤더에서는 유의차(p<0.05)를 보이며 감소하였고, 페퍼민트에서는 유의차(p<0.05)를 보이며 증가하였다. 이는 동시과제 수행으로 인한 피로감에 40%의 산소농도가 긍정적인 영향을 미치지만, 40%의 산소농도와 페퍼민트를 동시에 제시할 경우 부정적인 영향을 준다고 사료된다.
본 연구를 통해 터치기반인 스마트폰 사용의 위험성과 고농도 산소와 향 자극이 동시과제로 인한 피로감에 미치는 영향을 관찰하였다는 점에서 그 의의를 찾을 수 있다. 하지만 본 연구에서 몇 가지 한계점이 있다. 첫째, 피험자 대상이 20대 남성으로만 하였으므로, 여성 및 30대 이상으로 일반화 해석하기에는 한계가 있다. 둘째, 실험상 안전을 확보하기 위해 실제 차량을 이용한 실험이 아닌, 자동차 시뮬레이터를 이용한 운전 환경이 실제 운전수행과는 다른 괴리감이 있을 수 있다.
추후 연구에서는 다양한 연령대의 피험자를 대상으로 실험을 실시하고, 차량 시뮬레이터의 운전 환경을 세부적인 조건으로 다변화하여 동시과제로 인한 주의분산에 관한 연구를 더욱 체계적으로 진행하고자 한다.
이를 위하여, 차량 시뮬레이터 환경에서 휴대전화 입력방식(터치방식, 버튼방식)에 따른 주의분산의 차이를 검정하기 위해 안구운동, 생리신호, 운전수행능력을 관찰하였으며, 동시과제수행으로 인한 피로에 40%의 산소농도와 라벤더, 페퍼민트가 어떤 영향을 미치는지 동시과제수행능력, 생리신호, 운전수행능력을 통해 관찰하였다.
스마트폰 사용에 대한 실험 결과, 휴대전화로 문자 메시지를 전송할 경우 심박동율, 차선이격거리, 브레이크반응속도가 증가하였고, 정반 주시율이 약 50% 미만으로 감소하였다. 또한 터치방식의 휴대전화사용이 버튼방식의 휴대전화사용보다 전방 주시율이 유의차(p<0.05)를 보이며 감소하였고, 브레이크 반응속도가 증가하는 경향을 보였다. 이는 운전 중 문자 메시지 전송이 운전 수행에 부정적인 영향을 미치며, 터치방식인 스마트폰이 버튼방식보다 주의분산이 큰 것으로 관찰되었다.
피로경감에 대한 실험 결과, 40%의 산소농도와 라벤더, 페퍼민트를 동시과제 수행 중 제시하였을 때, 라벤더와 페퍼민트에서 동시과제수행시간이 유의차(p<0.05)를 보이며 감소하였다. 심박동율의 변화는 40%의 산소농도만 제시할 경우에는 유의차(p<0.05)를 보이며 감소하였고, 40%의 산소농도와 페퍼민트를 동시에 제시하였을 경우에는 유의차(p<0.05)를 보이며 증가하였다. 운전 수행능력은 속도편차와 핸들링 변화량에서 동시과제를 수행할 경우 라벤더에서는 유의차(p<0.05)를 보이며 감소하였고, 페퍼민트에서는 유의차(p<0.05)를 보이며 증가하였다. 이는 동시과제 수행으로 인한 피로감에 40%의 산소농도가 긍정적인 영향을 미치지만, 40%의 산소농도와 페퍼민트를 동시에 제시할 경우 부정적인 영향을 준다고 사료된다.
본 연구를 통해 터치기반인 스마트폰 사용의 위험성과 고농도 산소와 향 자극이 동시과제로 인한 피로감에 미치는 영향을 관찰하였다는 점에서 그 의의를 찾을 수 있다. 하지만 본 연구에서 몇 가지 한계점이 있다. 첫째, 피험자 대상이 20대 남성으로만 하였으므로, 여성 및 30대 이상으로 일반화 해석하기에는 한계가 있다. 둘째, 실험상 안전을 확보하기 위해 실제 차량을 이용한 실험이 아닌, 자동차 시뮬레이터를 이용한 운전 환경이 실제 운전수행과는 다른 괴리감이 있을 수 있다.
추후 연구에서는 다양한 연령대의 피험자를 대상으로 실험을 실시하고, 차량 시뮬레이터의 운전 환경을 세부적인 조건으로 다변화하여 동시과제로 인한 주의분산에 관한 연구를 더욱 체계적으로 진행하고자 한다.
목차
목 차표 목 차 ⅰ그림 목차 ⅱ국문 요약 iiiI. 서론 11. 연구 배경 및 목적 12. 연구 구성 5II. 이론적 배경 71. 자동차 운전 중 주의분산 72 자율신경계 및 심박동율 93. 향기 요법 144. 산 소(Oxygen) 175. 인지부하 이론 186 정신적 스트레스 측정 척도 20(1) 동시 과제 평가 21(2) 생리 신호_심장 부정맥 21(3) 주의력 평가 22(4) 기억력 평가 22(5) 시야 차폐 23(6) 주관적 평가 23(7) 기본 작업 수행도 24III. 실험 1 251. 실험 목적 및 내용 252. 실험 방법 25(1) 실험 대상 25(2) 실험 환경 및 운전 시뮬레이터 25(3) 안구운동 측정 장치 26(4) 심박동율 측정 27(5) 핸드폰 문자 방식 28(6) 종속 측정치 281) 운전 수행능력 282) 안구 운동 283) 심박동율 신호 29(7) 실험 절차 29(8) 데이터 분석 303. 실험 결과 31(1) 전방 주시율 결과 31(2) 운전 수행능력 결과 31(3) HR(Heart rate) 결과 32IV. 실험 2 351. 실험 목적 및 내용 352. 실험 방법 35(1) 실험 대상 35(2) 실험 환경 및 운전 시뮬레이터 35(3) 산소 및 향 제시 방법 36(4) 생체 신호 측정 및 동시 과제 36(5) 실험 절차 및 시나리오 37(6) 데이터 분석 383. 실험 결과 39(1) 동시과제 수행능력 39(2) 심박동율(HR) 41(3) 운전 수행 능력 431) 차선이격거리의 분산계수 432) 속도 편차 443) 핸들링 변화량(Speed & steering variation) 464) 평균 속도 48V. 결론 및 고찰 49참고문헌 55ABSTRACT 64감사의 글 67
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