운전 시야·사각지대 분석을 위한 머리·목·상지 3D 데이터 활용

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운전 시야 분석에서 머리와 목의 3D 데이터가 중요한 이유

자동차 설계에서 운전자의 시야 확보는 안전성과 직결되는 핵심 요소입니다. 차량 전면 유리, 사이드미러, A필러 구조, 디지털 클러스터 등 다양한 요소가 시야와 연결되지만 그 중심에는 언제나 운전자 머리 위치와 목의 움직임이 있습니다. 단순히 키나 앉은키만으로는 실제 운전 상황에서의 시야를 정확하게 예측하기 어렵기 때문에 최근 자동차 산업에서는 머리·목 중심의 3D 인체 데이터 기반 시야 분석이 중요해지고 있습니다.

운전 중 사람은 고개를 약간 돌리거나 목을 앞으로 내밀면서 다양한 방향을 확인합니다. 이러한 미세한 움직임은 운전자마다 다르며, 차량 설계에서는 이러한 변화를 고려한 실제 관절 중심과 시선 위치(Eye Point) 분석이 필요합니다. 머리와 목의 3D 데이터는 단순한 위치 좌표가 아니라 관절 회전 범위와 시선 이동 패턴을 함께 분석할 수 있기 때문에 차량 사각지대 문제를 해결하는 중요한 기초 데이터가 됩니다.

Image source:
Effect of Bulb-outs at Intersections on Speed Reduction and Visibility Conditions in Tempo-30 Zone, ResearchGate. Available at: https://www.researchgate.net/publication/352827022_Effect_of_Bulb-outs_at_Intersections_on_Speed_Reduction_and_Visibility_Conditions_in_Tempo-30_Zone

사각지대 문제 해결을 위한 상지(팔) 도달범위 데이터

운전 환경에서 시야와 함께 중요한 요소는 조작 가능 범위(Reach Envelope)입니다. 운전자는 핸들, 기어, 터치스크린, 버튼 등 다양한 인터페이스를 조작하며, 이때 팔과 어깨의 도달범위가 직접적인 설계 기준이 됩니다. 최근 차량 내부 인터페이스가 디지털화되면서 대형 디스플레이와 터치 UI가 증가하고 있으며, 이로 인해 팔의 움직임과 관절 각도를 고려한 설계가 더욱 중요해지고 있습니다.

팔 도달범위를 분석할 때 단순히 팔 길이만 보는 것이 아니라 어깨 관절, 팔꿈치 각도, 손목 회전각도까지 포함한 상지 3D 데이터가 필요합니다. 이러한 데이터는 운전 중 조작 편의성을 개선할 뿐만 아니라 장시간 운전 시 발생하는 어깨 피로와 근골격 부담을 줄이는 UX 설계에도 활용됩니다.

Image source:
Bubb, H., Grünen, R. E., & Remlinger, W., Anthropometric Vehicle Design, in Automotive Ergonomics, Springer Nature, 2021. Available at: https://link.springer.com/chapter/10.1007/978-3-658-33941-8_7

3D 인체 데이터 기반 차량 UX 설계의 새로운 트렌드

최근 자동차 산업에서는 실제 사람 대신 디지털 휴먼(Digital Human Model)을 활용한 시뮬레이션 설계가 빠르게 확산되고 있습니다. 차량 설계 초기 단계에서 3D 인체 모델을 활용하면 다양한 체형과 연령대의 운전자가 차량을 사용할 때의 시야, 도달범위, 조작 편의성을 미리 분석할 수 있습니다. 이러한 접근 방식은 특히 자율주행 시대의 차량 UX 설계에서 더욱 중요한 역할을 하게 됩니다.

특히 3D 스캔 기반 인체 데이터는 단순한 치수 데이터보다 훨씬 높은 정확도를 제공합니다. 머리, 목, 어깨, 팔의 관절 위치와 움직임을 포함한 데이터는 운전자 시야각 분석, HUD 가시성, 디지털 클러스터 위치 설계 등 다양한 차량 UX 설계 과정에서 핵심적인 입력값으로 활용됩니다. 이러한 데이터 기반 설계는 차량 내부 공간의 효율성과 안전성을 동시에 높이는 방향으로 발전하고 있습니다.

컴포랩스가 만드는 휴먼 데이터 기반 모빌리티 설계

모빌리티 산업에서 인체 데이터의 중요성이 커지면서 단순한 치수 데이터가 아닌 정밀 3D 인체 형상과 관절 데이터 기반 설계가 새로운 표준으로 자리 잡고 있습니다. 특히 운전자 시야 분석, 사각지대 평가, 차량 인터페이스 설계 등은 머리·목·상지의 움직임 데이터를 기반으로 더욱 정밀하게 분석할 수 있습니다.

컴포랩스는 이러한 흐름 속에서 3D 인체 스캔 데이터와 인체공학 분석 기술을 기반으로 다양한 산업의 제품 설계와 UX 연구를 지원하고 있습니다. 모빌리티, 스포츠, 헬스케어, 웨어러블 등 여러 산업 분야에서 활용 가능한 휴먼 빅데이터 플랫폼과 디지털 인체 모델링 기술을 통해 기업들이 실제 사용자 기반 설계를 구현할 수 있도록 돕고 있습니다. 앞으로 제품 디자인과 서비스 UX는 점점 더 Human Data Driven Design 방향으로 발전할 것이며, 이러한 변화 속에서 정밀한 인체 데이터의 가치는 더욱 커질 것입니다.

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