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논문 기본 정보

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학술대회자료
저자정보
오철 (한양대학교) 장지용 (한국건설기술연구원)
저널정보
대한교통학회 대한교통학회 학술대회지 대한교통학회 제85회 학술발표회
발행연도
2021.11
수록면
135 - 140 (7page)

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도로선형이 운전자 작업부하에 미치는 영향을 평가한 기존 연구에서는 운전자 작업부하를 정량적으로 평가하기 위해 주로 뇌파, 안구전도, 심박수와 같은 심리생리적 변화를 측정하였다. 뇌파는 심리생리적 변화를 검지할 때 매우 정확하다고 알려져 있으나 장비 비용, 측정 환경에 따른 데이터 노이즈 발생, 임상적 이론에 대한 기초지식을 요구하기 때문에 활용에 한계가 있다. 본 연구에서는 뇌파 활용의 한계를 극복하기 위해 종·횡방향 차량거동 데이터만으로 운전자의 심리생리적 작업부하를 예측하는 모형을 개발하였다. 그리고 뇌파를 대체하기 위해 심리생리적 작업부하 지표를 활용한 평가방법론을 제시하였다. 먼저 예측 모형 개발을 위해 30명의 피실험자를 대상으로 고성능 주행 시뮬레이터를 활용하여 차량거동 및 뇌파 자료를 수집하였다. 베타파 발생량을 기준으로 K-평균 군집분석을 적용하여 심리생리적 작업부하 상태를 과대/적정/과소로 구분하기 위한 임계값을 선정하였다. 예측 모형 개발은 k-nearest neighbor(KNN) 알고리즘을 적용하였고 알고리즘을 구성하는 하이퍼파라미터의 최적화를 수행하여 우수한 예측 성능을 유도하였다. 주체차량의 주행속도와 Lane position 데이터만으로 심리생리적 작업부하의 과대/적정/과소 상태를 예측하는 모형의 분류 결과를 활용하여 뇌파를 대체하는 지표를 도출한 후 도로 주행안전성 평가에 활용하는 방안을 제시하였다. 본 연구에서 제시한 심리생리적 작업부하 평가 방법론은 뇌파 활용의 한계를 극복하는 대응책이 될 것으로 기대된다.

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