생체신호분석을 이용한 철도기관사의 감성상태 평가

초록

열차운행은 시각자극의 단순화로 인해 각성저하가 유발되기 쉽다. 각성저하는 휴먼 에러로 인한 사고 위험성 증가로 이어지게 된다. 본 연구에서는 열차 운행 중인 기관사의 각성상테를 평가하기 위하여 6명의 기관사를 대상으로 중추신경계 및 자율신경계 생체신호를 측정하였다. 동시에 열차의 진동상탱를 3축 가속도 센서로, 온/오프 스위치로 터널유무를 기록하였다. 열차 운행 중인 기관사의 생체신호를 분석한 결과, EDA,ECG, EEG피라미터가 각성 및 긴장과 상관성이 높은 결과를 나타냈다. MEAN SCR은 신체 움직임이 많은 구간에서 증가하였고, RRI는 역 정차구간 전후에서 긴장등의 이유로 감소하였다. Beta Wave는 역 정차구간, 터널 구간 전후에서 각성도와 긴장감 증가로 인해 증가하였다. 이러한 연구결과로부터 열차운행 중인 기관사의 각성도 평가를 정량화하여 운행 중 졸음방지 알람 시스템 적용 등 안전운행 시스템 구축에 도움이 될 것으로 기대된다.