자율주행 자동차 음성 인터페이스 별 운전자의 상황인식패턴 및 신뢰도에 미치는 영향

Abstract

여러 자동차 기업에서 2022년, Level 3 수준의 자율주행 자동차의 출시를 예고했다. 자율주행의 기술 개발의 속도는 더욱 탄력을 받고 있고, 동시에 기술에 대한 불신과 불안에 대한 문제들도 해결 과제로 떠오르고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해서 자동차의 인터페이스, 인포테인먼트 등 다양한 분야에서 연구가 진행 중이며, 그중 음성 인터페이스에 대한 연구도 주목받고 있다. 본 연구에서는 자율주행 자동차 기술에 대한 운전자의 신뢰와 주행 중 상황 인식 정도를 높일 수 있는 방안을 연구하고자 한다. 자율주행 자동차의 음성 인터페이스를 정보 전달 범위에 따른 Pull과 Push, 두 가지 유형으로 나누어 정의하고, 실험의 몰입감을 위하여 VR 자율주행 콘텐츠 영상을 제작하였다. 신뢰도 측정을 위하여 주행 중, 브레이크 빈도수와 사후 설문조사를 실시했으며, 상황 인식 분석을 위한 피험자의 머리 움직임(회전 빈도, 회전 후 유지 시간)을 측정하였다. 연구 결과 첫째, Push 유형의 음성 인터페이스는 운전자의 신뢰도에 긍정적인 영향을 주었다. 둘째, 상황 인식 정도에는 음성 인터페이스의 유형별 다른 영향을 주는 것으로 나타났다. Pull 유형은 머리 회전 빈도는 높아지지만, 유지 시간은 짧았다. 반면, Push 유형은 회전 빈도는 낮지만, 유지 시간이 높은 것으로 나타났다. 이 연구 결과가 시사하는 바는, 자율주행 자동차의 음성 인터페이스 유형이 운전자의 신뢰도에 상황 인식 정도에 영향을 줄 수 있으며, 이는 자율주행 경험 개선을 위한 요소로 유의미하다는 것을 강조한다. 또한, VR을 활용한 실험 디자인과 행동학적 요인을 분석에 활용했다는 것이 의의를 둔다. 키워드: 자율주행 자동차 (Autonomous Vehicle), 음성 인터페이스(Voice Interface), 신뢰(Trust), 상황 인식 (Situation Awareness), VR(Virtual Reality) |At the same time as the technology development of autonomous driving, the problems of distrust and anxiety about technology are also emerging as challenges. This study aims to studying ways to increase the driver's trust in autonomous vehicle technology and the situation awareness while driving. The voice interface of an autonomous vehicle was defined by dividing it into two types, Pull and Push, according to the range of information delivery, and VR autonomous content images were produced for the immersion of the experiment. In order to measure reliability, brake frequency and post-survey were conducted during driving, and the subject's head movement (rotation frequency, post-rotation retention time) for situational recognition analysis was measured. As a result of the study, there are different aspects for each type. First of all, one is the Push type voice interface, it had a positive effect on the driver's reliability. and it also was found that the degree of situational awareness had a different effect on each type of voice interface. And the other is Pull type increased the frequency of head rotation, but the retention time was short. On the other hand, it was found that the push type had a low rotation frequency but a high retention time. The findings suggest that the type of voice interface in autonomous vehicles can affect the driver's confidence and the degree of situational awareness, which is significant as a factor for improving the autonomous driving experience. Keyword: Autonomous Vehicle, Voice Interface, Trust, Situation Awareness, VR(Virtual Reality)