Academy Users Report
아카데미 사용자 소개/제27
모건주립대학
Safety and Behavioral Analysis
(SABA) Center

자동차와 자전거에서 운전자의 거동을 상호 연구
운전 중 행동 연구 및 도로 표지 효과를 UC-win/Road DS와 시선 계측 시스템으로 구현

모건주립대
URL https://www.morgan.edu/
소재지: 미국 메릴랜드주 볼티모어
연구개발내용: 교통안전연구,
                     운전거동연구

모건주립대학의 안전·거동 해석 센터(Safety and Behavioral Analysis Center, 이후 SABA 센터)는, 교통 안전과 모빌러티에 관한 과제의 해결을 목표로 하는 자치체, 주, 나라 전체, 세계의 대처를 지원하는 학술 응용 연구실입니다.SABA 센터는 소프트웨어를 활용한 드라이버의 운전 거동에 관한 연구에서 이 미션을 달성하고 있습니다.

2011년 7월 Mansoueh Jeihani 박사는 운전자와 교통 거동 연구 지원을 위해 Innosimmulation i-Drive 드라이브 시뮬레이터와 VR-Design Studio UC-win/Road를 도입하였습니다.

모건 주립 대학은, 2002년도 소프트웨어·프로덕트·오브·이어(Product·Prod)를 수상한 포럼 에이트의 UC-win/Road와 하드웨어를 사용할 뿐만 아니라, 심리스에 제휴하는 교통 마이크로 시뮬레이션 소프트웨어도 도입해, 정확한 교통 데이터를 상호작용에 의해 시각화할 수 있도록 하는 것으로, 연구에 새로운 측면을 부가했습니다.

UC-win/Road 내에서 볼티모어의 3D 환경을 작성한 후 Jeihani 박사와 학생들은 당초 3개의 프로젝트를 계획하고 있었습니다.

(1)운전 중 스마트폰 사용

이 프로젝트에서는, 드라이버에 운전과 휴대 전화의 조작을 동시에 행하게 해 그 반응 시간, 스피드, 가속, 정지, 사고나 아차사고등의 상황을 기록합니다.

(2)도로정보 표시장치(VMS)의 효과

개 시부터 종료까지 다양한 경로를 가진 도로망을 작성.경로변에는 도로정보 표시장치에 의한 정보('앞으로 정체' 등)를 표시하고, 운전자가 그 표지를 보았을 때나 교통정체를 만났을 때 경로를 변경할지를 조사합니다.또한 속도나 실제로 다닌 경로를 기록하는 거죠.

(3)경로 선택 행동

(2) 와 연동하여 운전자에게 시작점과 종료점을 부여해 독자적으로 경로를 선택하게 하고 GPS의 사용 여부 등 다양한 교통 상황에서 실험을 실시합니다.또한 카운트다운식 신호등(5, 4, 3, 2, 1)의 효과를 파악하고 그 장점이나 드라이버가 이러한 종류의 신호에 잘 반응하는지를 확인하고 싶습니다.


운전 시뮬레이터에서의 공동 연구
모건 주립 대학교
SABA 센터 디렉터
Mansoureh   Jeihani 박사

이 러한 프로젝트가 성공한 결과, 현재 SABA 센터의 규모는 확대되어, UC-win/Road를 구사한 2개의 풀 사이즈의 포럼 에이트의 드라이빙 시뮬레이터 및 자전거 시뮬레이터로 드라이버와 자동차 운전자 거동의 상호 연구를 실현하고 있습니다.이들 3개의 시뮬레이터는 서로 연계할 수 있기 때문에 자동차와 자전거 간의 반응 연구를 실현할 뿐만 아니라 실제 공간에서 실시하면 위험을 동반하는 연구도 할 수 있습니다.

자전거 시뮬레이터는 자전거 본체와 모니터로 구성되어 있습니다.첫 번째 드라이빙 시뮬레이터는 실시간 시뮬레이션에 대응한 백미러를 포함한 3 개의 미러와 핸들, 액셀 브레이크 페달, 깜박이 등의 제어 시스템 및 풀 사이즈의 드라이버 시트로 구성되어 있습니다.또 다른 드라이빙 시뮬레이터는 모션 센싱 플랫폼에 대응하고 있기 때문에 드라이버가 럼블 스트립스나 노면의 움푹 팬 곳 등을 주행했을 때의 느낌을 실감할 수 있습니다.클러치 페달과 변속 레버도 구비되어 있습니다.

2대의 드라이빙 시뮬레이터 및 1대의 자전거 시뮬레이터에 탑재된 소프트웨어는 UC-win/Road이며 도로, 교량, 램프, 도로 부속물, 3차원 수목이나 건물 등을 충실히 가시화할 수 있을 뿐만 아니라 각종 날씨를 포함한 초현실적인 환경을 드라이버와 사이클리스트에게 제공할 수 있습니다.또한 도로 선형, 교차로 설계, 신호기, 단면, 도로변 표지판, 지형 설정, 교통량 생성 등 도로 네트워크 요소 전체를 작성 및 편집할 수 있습니다.연구 참가자는 출발지에서 목적지까지 독자적인 경로를 선택할 수도 있습니다.

차선 변경, 가속, 브레이크, 스티어링 제어, 속도, 충돌 등의 데이터는 드라이빙 시뮬레이터 소프트웨어에 의해 기록됩니다.다양한 수준의 자동 운전과 접속된 인프라스트럭처를 발생시키는 것도 가능합니다.하드웨어에 변경을 가할 수는 없지만 소프트웨어는 더 높은 위치에 앉아 있는 운전자의 시야와 사각지대, 가속과 브레이크 속도 등의 요인에 맞추어 조정이 가능하기 때문에 트럭, 버스 등 대형 차량에서 운전자의 행동을 조사할 수 있습니다.
SABA 센터의 안전·거동해석센터 연구실

시선 계측 시스템은 드라이버가 어디를 어느 정도의 시간 동안 보고 있는지를 나타냅니다.이를통해서연구자는모든종류의도로에서텍스트메시지부터간판까지의다양한종류의주의산만상태를연구할수있습니다.

SABA 센터에는 외부로 휴대할 수 있는 포터블 드라이빙 시뮬레이터도 준비되어 있습니다.얼마 전 마리화나가 운전자에게 미치는 영향에 대해 안전하게 연구를 하기 위해 드라이빙 시뮬레이터를 경찰에 가지고 와서 연구를 실시했습니다.

SABA 센터의 최근 연구 프로젝트에는 다른 종류의 도로를 운전할 때 발생하는 여러 주의 산만이 미치는 영향에 대한 연구가 포함되어 있습니다.예를 들면, 충돌 경보 등 자동차의 새로운 경보 시스템에 드라이버가 얼마나 잘 반응하는지를 관찰하거나 도로 정보판이 드라이버에게 미치는 영향, 드라이버에게 정보를 제공하는 최선의 방법, 다양한 차량용 환경 협조형 차간 거리 제어 장치의 테스트를 실시하거나 하고 있습니다.

새로운 자전거 시뮬레이터의 도입은 교통 안전 연구에 새로운 전개를 가져오게 됩니다.또한 자전거 시뮬레이터와 드라이빙 시뮬레이터, 아이 트래커, 마이크로 시뮬레이션 소프트웨어를 통합함으로써 SABA센터의 디렉터 Mansoureh Jeihani 박사가 자전거 운전자의 안전성에 관한 보다 자세한 조사를 실시할 수 있게 됩니다.그 밖에도, 새로운 연구 분야로서 공평성, 모든 사람을 위한 자전거, 장애인, 교통 표지판과 포장 설계, 교통 계획과 교통 수요 예측등을 시야에 넣고 있습니다.
연구에UC-win/Road시선계측시스템사용 보행자의 뛰쳐나오기 등 실공간에서 하면 위험을 수반하는 연구도 하고 있다
집필:이케노타카시
(Up & Coming '21 신년호 게재)



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