[논문]자율주행 모빌리티 탑승자의 멀미 예방 및 완화를 위한 효과적인 인터렉션 디자인 연구

김수현; 김재엽

doi:10.14400/jdc.2020.18.8.447

자율주행 모빌리티 탑승자의 멀미 예방 및 완화를 위한 효과적인 인터렉션 디자인 연구
The Study of Interaction Design for Preventing and Reducing of Carsickness of Passengers in an Autonomous Mobility 원문보기

디지털융복합연구 = Journal of digital convergence, v.18 no.8, 2020년, pp.447 - 457

김수현 (홍익대학교 산업미술대학원 산업디자인 전공) , 김재엽 (홍익대학교 미술대학 산업디자인과)

초록
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자율주행 4단계 이상의 모빌리티 탑승자는 주체적으로 운전을 하지 않기 때문에 멀미를 느낄 가능성이 커진다. 따라서 탑승자의 편안하고 생산적인 이동을 위해 멀미를 예방하거나 완화해 주는 방법에 관한 연구가 필요하다. 이에 본 연구는 멀미에 관한 선행 논문들을 통하여 멀미의 원인과 멀미를 예방하고 완화할 방법들에 대해 선행조사를 하였고 일반인을 대상으로 설문 조사를 하여 차량 탑승 시 멀미가 발생하는 구체적인 상황에 대해 알아보았다. 이를 바탕으로 멀미 완화를 위한 4가지 인터렉션 가이드를 설계하였고 CVT(Concept Value Test)를 통해 검증하였다. 연구결과 사람들은 멀미에 대한 대응으로 시각보다는 청각이나 체감각을 선호하는 것을 알 수 있었다. 이러한 경향은 CVT에서도 유사하게 나왔고 본 연구를 통해 향후 구체적인 인터렉션 디자인의 제안과 검증이 필요할 것으로 판단된다.

Abstract ▼ AI-Helper

Mobility passengers with over four levels of autonomous driving are more likely to feel carsickness because they do not drive independently. Therefore study on how to prevent or mitigate carsickness are needed to ensure comfortable and productive moving experience of passengers. Therefore this study looked into prior researches on the causes and solutions of carsickness and conducted a survey on the specific situation of carsickness among the general public. Based on this preliminary study the four interaction guide lines for preventing and mitigating of carsickness were designed and validated by performing a CVT (Concept value test). The study have shown that people prefer auditory sense and somatic senses for response in carsickness. These current have been similar in CVT and I believe that specific interaction design proposals and validations will be needed in the future.

주제어

표/그림 (9)

표 Table 1. Flow chart of research
그림 Fig. 1. An illustration of the interaction between different systems that provides the perception of self-motion[9].
표 Table 2. Level of automotive vehicle
표 Table 3. Pre-survey Q-1.
표 Table 4. Pre-survey Q-4.
표 Table 5. Pre-survey Q-5.
표 Table 6. Interaction of autonomous cencept car
그림 Fig. 2. User flow chart (AR/interactive game, stretching/meditation program)
그림 Fig. 3. Example of CVT scenario_case-01

AI 본문요약
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* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

다음으로 자율주행 자동차에서의 멀미 감소와 관련된 선행연구 및 사례들을 살펴보았다. 먼저 멀미를 감소시키는 방법에 관한 선행연구는 여러 가지가 있는데 “Feenstra et al.
멀미 예방 및 감소를 위한 인터렉션 가이드를 설계하기 전에 우선 어떤 상황에서 멀미가 발생하는지 알아볼 필요가 있다. 따라서 멀미 발생에 대한 기본적인 설문 조사를 통하여 인터렉션 가이드설계를 위한 기초자료를 수집하였다.
이러한 측면에서 멀미 예방 및 감소를 위한 구체적인 인터렉션 디자인을 위한 인터렉션 가이드 설계를 통하여 실질적인 디자인솔루션을 돕고자 한다. 따라서 본 연구는 자율주행 차량 안에서의 멀미 예방 및 감소에 효과적인 방법 중 디자인적 접근법을 통한 최적의 인터렉션 디자인 제안을 위한 인터렉션 가이드 개발 및 사전 검증을 목적으로 한다.
배경연구에서는 멀미의 종류 및 발생 원인에 대해 알아보고 자율주행 자동차와 멀미에 관련된 선행 논문들을 통해 인터렉션 가이드 설계에 대한 아이디어를 얻고자 한다.
본 연구의 시사점은 자율주행 자동차 안에서 탑승자의 멀미를 예방하고 감소시키기 위해 승객의 관점에서 탑승자와 자율주행 자동차 사이의 인터렉션 디자인을 위한 가이드를 제시하고 가이드에 대한 사전 검증을 하였다는데 의의가 있다. 이를 위하여 자동차멀미 관련 문헌연구를 비롯한 선행연구, 그리고 사전 설문 조사를 통해 실제로 어떤 상황에서 멀미가 일어나는지 확인하였고 선행연구 및 각 회사의 사례들을 알아보고 참조하여 인터렉션 가이드 설계 및 CVT(Concept value test)를 통해 일반인들이 각각의 경우에 대해 어떻게 생각하는지 알아내고자 하였다.
설문을 통해 사람들이 차량 내 탑승 시 어떤 상황에서 멀미를 느끼는지 구체적으로 알아보고자 하였다.
차량 내 멀미 관련 연구는 현재 뱃멀미, 비행기 멀미, 그리고 사이버 멀미와 함께 그 원인과 측정, 감소를 위한 연구들이 진행되고 있지만, 해결책에 있어서 디자인적 접근법은 거의 없는 것이 현실이다. 이러한 측면에서 멀미 예방 및 감소를 위한 구체적인 인터렉션 디자인을 위한 인터렉션 가이드 설계를 통하여 실질적인 디자인솔루션을 돕고자 한다. 따라서 본 연구는 자율주행 차량 안에서의 멀미 예방 및 감소에 효과적인 방법 중 디자인적 접근법을 통한 최적의 인터렉션 디자인 제안을 위한 인터렉션 가이드 개발 및 사전 검증을 목적으로 한다.
이후 일반인을 대상으로 사전 설문 조사를 하여 차량 탑승 시 어떤 상황에서 멀미가 나는지 구체적인 상황에 대해 알아보고 이것을 바탕으로 멀미 관련 선행 논문 및 실제 사례, 그리고 자율주행 관련 자동차회사들의 콘셉트카에 나온 인터렉션 사례들을 참고하여 인터렉션 가이드를 설계하고 인터렉션 가이드에 대한 사전 평가를 통해 검증하고자 한다. 그리고 마지막으로 본 연구의 결론, 한계점 및 향후 연구에 대해 제언을 하였다.
자율주행 자동차 탑승 시 멀미 예방 및 감소를 위한 본격적인 인터렉션 가이드를 설계하기 전에 현재 각 제조사의 자율주행 자동차 콘셉트의 인터렉션 사례들을 살펴봄으로써 경향을 파악하고 방향설정의 기초자료로 활용하고자 한다.

가설 설정

• A필러 두께를 최소화하고 낮은 벨트라인(Belt line)을 통해 탑승자의 시야 차단을 최소화할 것.
셋째, 각 경우를 반복적으로 하는 것보다는 탑승자의 상황에 따라 다른 인터렉션을 제시하는 것이 효과적일 것이다.
탑승자의 자율주행 자동차 안에서의 실내 행위는 설문조사에서 멀미가 가장 많이 나는 상황인 개인 스마트 장치를 사용하여 텍스트를 읽거나 책을 읽는 상황으로 가정하였다.

제안 방법

('20년 4/21~27, 7일간) 설문유형은 4가지 사례들을 바탕으로 각각의 4가지 시나리오 형식으로 제작하여 멀미에 효과가 있을 것인지에 따른 점수와 그 이유에 대한 응답으로 시행하였으며 시나리오 예시는 Fig 3.과 같다.
설정된 4가지 인터렉션 가이드에 대한 가상의 평가 및 선호도 조사(Concept value test)를 실시하였다. ('20년 4/21~27, 7일간) 설문유형은 4가지 사례들을 바탕으로 각각의 4가지 시나리오 형식으로 제작하여 멀미에 효과가 있을 것인지에 따른 점수와 그 이유에 대한 응답으로 시행하였으며 시나리오 예시는 Fig 3.
앞의 각 자동차회사들의 사례와 선행연구 및 사전 설문 조사를 바탕으로 자율주행 모빌리티 탑승 시 멀미가 예상되는 상황에서 이를 해결하는 4가지 인터렉션 가이드를 제안하였다.
연구방법은 크게 배경연구(문헌 조사 및 선행 논문 연구), 사전 설문 조사, 인터렉션 가이드 설계, CVT(Concept Value Test), 결론 및 향후 연구 방향의 순으로 진행하였다.
본 연구의 시사점은 자율주행 자동차 안에서 탑승자의 멀미를 예방하고 감소시키기 위해 승객의 관점에서 탑승자와 자율주행 자동차 사이의 인터렉션 디자인을 위한 가이드를 제시하고 가이드에 대한 사전 검증을 하였다는데 의의가 있다. 이를 위하여 자동차멀미 관련 문헌연구를 비롯한 선행연구, 그리고 사전 설문 조사를 통해 실제로 어떤 상황에서 멀미가 일어나는지 확인하였고 선행연구 및 각 회사의 사례들을 알아보고 참조하여 인터렉션 가이드 설계 및 CVT(Concept value test)를 통해 일반인들이 각각의 경우에 대해 어떻게 생각하는지 알아내고자 하였다.

대상 데이터

본 연구는 자율주행 모빌리티 및 자동차 멀미에 대한 것으로 뱃멀미, 비행기 멀미, 및 사이버 멀미는 제외하며 인터렉션 가이드 설계를 통한 디자인적 접근법으로 범위를 한정한다.
사전 설문 조사는 일반인을 대상으로 '20년 3월 22일~25일까지 4일간 온라인 조사 플랫폼(서베이몽키)을 이용하여 진행하였고 총 143명으로부터 응답을 받았다.
사전 설문조사와 마찬가지로 온라인 조사 플랫폼(서베이몽키)을 활용하여 총50명으로부터 응답을 받았다. 이 중 남성이 49%, 여성이 50.

성능/효과

CVT 결과 인터렉션 가이드 Case-01에 대해서는 총 50명 중 1점 및 2점이 30.91%, 3점이 18.18%, 2점이 14.55%, 5점이 5.45%로 선택하였고, 가중평균 점수는 2.33점이다. 이와 같은 점수를 준 개별 응답을 종합하여 보면 멀미를 느낄 때 움직이는 것을 보거나 무언가를 볼 때 멀미가 더 심해진다고 생각하였고 이 때문에 무언가를 보는 것 자체가 부담으로 느낀다는 것을 알 수 있다.
CVT를 통해 탑승자들은 멀미 해소를 위해 무언가를 보고 신체적으로 움직이는 등 적극적으로 무언가를 하는 것에 대해 거부감을 가지고 있는 것을 알 수 있었다. 따라서 차량 내 멀미 시 시각적 방법보다는 청각이나 신체 감각을 이용하는 것이 탑승자들의 심리적 수용성에 유리한 것으로 판단된다.
넷째, 시각적 방법보다는 청각이나 신체를 사용할 수 있는 솔루션을 더욱 많이 제공하는 것이 탑승객들의 심리적 수용에 유리하다. case-02의 경우 스트레칭 프로그램을 차량 내 디스플레이에 보여주는 것뿐만 아니라 청각만으로도 할 수 있도록 안내할 수 있게 하면 보다 효과적일 것이다.
두 번째로 자가용과 대중교통 중 어디서 멀미를 더 많이 느끼는지에 대한 질문(Q-2)에는 64.96%의 사람들이 자가용(18.98%)보다 대중교통에서 멀미를 더 많이 느낀다고 응답하였다. 특히 고속버스나 시내버스에서 많이 느낀다고 응답하였고 이는 시내버스나 고속버스가 승용차에 비해 거친 승차감으로 인해 멀미를 유발할 수 있는 진동이 더 많은 것으로 추측해 볼 수 있다.
마지막으로 멀미를 느낄 때 어떻게 해결하는지에 대한 질문(복수 선택 가능/Q7)에는 창문을 열어 바람을 쐰다 (50.72%), 눈을 감는다(47.10%), 잠을 청한다(33.33%), 창밖 풍경을 바라본다(30.43%), 등의 순으로 선택하였고 주로 차량 내부 환경 개선 및 수동적 대응을 통한 멀미 감소에의 노력을 한다는 것을 알 수 있다.
본 설문 조사에서 알 수 있듯이 멀미 감소를 위해서는 자동차 안에서의 멀미 발생 상황 중 가장 빈도수가 높은 스마트폰 사용이나 책을 읽는 상황에서의 해결이 가장 시급하다고 할 수 있다.
33점이다. 이와 같은 점수를 준 개별 응답을 종합하여 보면 멀미를 느낄 때 움직이는 것을 보거나 무언가를 볼 때 멀미가 더 심해진다고 생각하였고 이 때문에 무언가를 보는 것 자체가 부담으로 느낀다는 것을 알 수 있다.
조사 결과 72.73%의 사람들이 자가용이나 대중교통 탑승 시 멀미를 느낀 적이 있다고 응답하였고 나머지 27.27%의 사람들은 멀미를 느낀 적이 없다고 답변하였다.
첫째, 자율주행 자동차 내 탑승자의 멀미 감소를 위한 인터렉션 제공 시 탑승자의 시각적 민감도를 고려하여 탑승객이 솔루션을 선택할 수 있도록 해야 한다. 시각적 민감도가 높은 승객의 경우 또는 그렇지 않은 승객이라도 그날의 몸 상태에 따라 자칫 시각적 솔루션이 멀미 유발을 더 일으킬 수 있기 때문이다.

후속연구

둘째, 실제 실험을 바탕으로 사례별 구체적인 인터렉션 디자인에 대한 연구 및 개발이 진행되어야 한다.
본 연구는 인터렉션 디자인 가이드에 따른 각 시나리오에 대한 가상의 평가로써 실제 상황에서 검증되지 못했다는 한계점이 있다. 이에 실제 주행환경에서의 실험을 통한 검증 및 개선이 필요한데 향후 연구를 위해 다음과 같이 제언하고자 한다.
셋째, 본 연구는 차량 내 멀미가 나는 상황에 대한 설문 조사와 CVT에서 내국인만을 대상으로만 하여 국가별로 나타날 수 있는 차이점들은 고려되어 있지 않아 해외 각국의 사람들에 따른 차이점도 연구에 반영되어야 한다.
이상의 내용과 추가적인 연구들을 통하여 자율주행 차량 내 멀미 감소 및 예방에 실질적인 인터렉션 디자인이 개발될 수 있을 것이다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	멀미의 종류는?	멀미는 종류에 따라 크게 움직임 유도 멀미 (Motion induced motion sickness, MIMS)와 시각 유도 멀미 (Visually induced motion sickness, VIMS) 두 가지로 나눌 수 있다[3]. 움직임 유도 멀미는 사람이 직접적인 움직임에 노출되어 나타나는 현상으로 대표적으로 뱃멀미, 자동차 멀미 및 비행기 멀미가 있고 우주 환경에 적응하는 과정에서 발생하는 우주 멀미가 있다.
	탑승자의 편안하고 생산적인 이동을 위해 멀미를 예방하거나 완화해 주는 방법에 관한 연구가 필요한 이유는?	자율주행 4단계 이상의 모빌리티 탑승자는 주체적으로 운전을 하지 않기 때문에 멀미를 느낄 가능성이 커진다. 따라서 탑승자의 편안하고 생산적인 이동을 위해 멀미를 예방하거나 완화해 주는 방법에 관한 연구가 필요하다.
	사용자들이 원하는 자율주행 시 실내 행위에는 어떤것들이 있는가?	사람들은 자율 주행이 되면 자동차 안에서 자유롭게 활동하기를 원한다. 자율주행 시 실내 행위 우선순위 조사에 따르면 단순한 이동 목적 이외에 휴식, 업무 및 학습, 개인/가정관리, 취미/사교 등을 하기를 원한다는 것을 알 수 있는데[1], 자동차 관련 완성차 회사들과 부품사, 그리고 자율주행 관련 IT 회사 역시 그들이 공개한 콘셉트 카들과 자율주행 시나리오를 보면 자동차 안에서 탑승자는 운전을 하는 대신 책이나 영화를 보고, 게임 또는 회의를 하거나 음식을 먹는 등 자유로운 활동을 할 수 있다고 제안한다. 그러나 실제로 이러한 행위를 자동차 안에서 하다 보면 멀미로 인해 심하게 고생할 수 있다.

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표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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