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과제기본정보

시각장애인용 음성유도기 활성화 기술 개발3년차

사업개요
사업개요에 대한 사업명, 분류코드(기술분류), 과제명, 주관연구기관, 총괄연구 책임자(성명, 소속, 전화번호), 총 연구기간, 당해연도 연구기간 정보제공
사업명 국토교통기술촉진연구사업 과제번호 21CTAP-C152160-03
국가과학표준분류 1순위 전기 전자 | 영상/음향기기 | 달리 분류되지 않는 영상 음향기기 적용분야 제조업(전기 및 기계장비)
2순위 정보 통신 | 이동통신 | 이동통신 단말기 실용화대상여부 실용화
3순위 건설 교통 | 철도교통기술 | 달리 분류되지 않는 철도교통기술 과제유형 개발
과제명 시각장애인용 음성유도기 활성화 기술 개발
주관연구기관 한국철도기술연구원
총괄연구 책임자 성명 김경희
소속 한국철도기술연구원 직위 실원
기관 대표번호 031-460-5000 FAX 031-460-5814
총 연구기간 2019-04-19 ~ 2021-12-31
당해연도 연구기간 2021-01-01 ~ 2021-12-31

(단위:원)

년도별 정부출연금, 기업부담금, 계 정보제공
년도 정부출연금 기업부담금
현금 현물 소계
3차년도 381,000,000 12,700,000 114,300,000 127,000,000 508,000,000
과제기본정보의 연구개발개요, 최종목표, 연구내용 및 범위 정보제공
연구개발개요 ○ 현대 사회의 이동은 단순히 속도를 높이는 것만을 목표로 하지 않고, 교통약자를 포함하여 많은 사람이 함께 누릴 수 있는 시설개발을 목표로 하고 있음
○ 음성유도기는 교통약자이동편의 증진법(이하 교통약자법), 장애인·노인·임산부등의편의증진보장에관한법률(이하 장애인 등 편의법) 등 관련 법령에 따라 철도역사, 버스 정류장 등 대중 여객시설 주요지점에 설치하여 시각장애인이 해당 시설물을 감지할 수 있도록 유도하는 장치로서 한국정보통신표준(KICS, TTAS)으로 시각장애인용 음성유도기 무선규격이 제정 및 운용 중에 있음.
○ 음성유도기는 의무적으로 여러 공공시설에 설치되기 시작하였으며, 서울시도 2011년에 지하철정거장 교통약자 편의시설 기준에 음성유도기 설치장소를 구체적으로 정하였고, 한국철도시설공단 역시 음성유도기의 설치기준을 수립하여 관리하는 모든 역사에 부착하고 있음
○ 음성유도기의 작동방법은 음성유도기용 리모콘을 소지한 시각장애인이 리모콘을 누르면 근처의 음성유도기에서 위치관련 안내방송을 내보내 시각장애인으로 하여금 현재 위치를 알 수 있게 함
○ 현재의 철도역사의 음성유도기는 한번에 여러 개의 음성유도기에서 동시에 울려 시각장애인이 혼동을 일으키거나, 시각장애인이 음성유도기 전용의 별도 리모콘을 항상 소지하고 있어야 하는 등의 이유로 활용도가 매우 낮아 이를 개선할 방법이 필요함
○ 또한 시각장애인이 이용 중인 역사의 어느 지점에 음성유도기 설치 유무를 알 수 없어 별도의 전용 리모콘을 수시로 동작시켜 음성유도기의 설치 유무를 확인하는 등의 불편함이 있으며, 음성유도기가 불특정 다수를 상대로 공중으로 안내방송함에 따라 다른 이용자들의 이목을 집중시킬 수 있다는 점이 시각장애인의 심적부담으로 작용하여 사용을 주저하는 사례 또한 많은 것으로 분석되고 있음
○ 음성유도기를 관리하는 철도 운영기관의 지속적인 정기점검에도 불구하고 오작동/음량과소(소음) 등 많은 민원에 직면하고 있으며, 음성유도기들의 정상적인 동작상태 확인을 일일이 수작업으로 하나씩 진행하고 있어 운용 및 유지보수 측면에서 많은 어려움을 호소하고 있고, 장치의 유지보수 효율성을 높이고 시각장애인의 활용률을 높일 수 있도록 기능개선 및 및 전국 철도운영기관이 공동으로 활용할 수 있는 표준안을 요구되고 있음
○ 음성유도기는 비콘을 이용한 앱과 같이 최근 기술을 적용한 연구도 존재하고, 경로안내기능 등 많은 기능을 부여한 연구도 존재하나, 사용자(시각장애인) 및 운용자(철도운영기관)으로부터 실제적인 개선 요구사항이 반영되지 못하거나 기존 설치된 음성유도기를 대체하는 방식으로 개발되어 실용화로는 거의 연결되지 못하고 있음
○ 즉, 현재의 음성유도기가 기능은 부족하지만 오랫동안 사용해온 익숙함을 포기하게 하여 실재 사용자들의 거부감을 불러일으킬 수 있는 급격한 변화 시도, 너무 많은 기능 부여로 시각장애인이 사용하기에 불편한 UI/UX 적용, 그리고 운영자 입장에서 기기의 전체 교체 필요로 인한 설치비용 과대 등이 원인인 것으로 분석됨
○ 교통약자_이용편의_실태조사_최종보고서에 따르면 시각장애인은 음성유도기의 필요성은 매우 크지만 74%가 미사용하고 있으며, 미사용 이유로는 음성유도기부족(40%), 리모컨이 없어서(12.9%) 및 음성유도기 오작동, 소음 등으로 분석되었으며 원하는 음성유도기 동작 및 상황에 따른 안내 내용의 다양화 등 위치(위치)기반의 표준화된 개인화(모바일) 음성유도기 도입의 필요성이 제기되고 있음
○ 시각장애인의 음성 알림 스마트폰 어플 사용여부에서 77%에 달하는 시각장애인이 사용 의사가 있음을 나타내 스마트폰을 활용한 음성안내는 더욱 필요성이 증가하고 있음. 공용리모컨의 용도와 같은 스마트폰의 어플이 향후 개발된다면 65%는 사용의사가 있는 것으로 나타나고 스마트폰의 선호도는 스마트폰(41%) > 모두사용(36%)> 공용리모컨(23%) 순으로 조사 되었고 위의 결과는 시각장애인의 스마트폰 잠재 이용자는 77%에 달한다는 것을 보여짐.
○ 따라서 본 연구의 방향은 사용자(시각장애인)와 운영자(철도운영기관)로부터의 실제적인 요구사항 분석과 선행기술의 낮은 실용화 원인분석을 바탕으로 지금까지 사용해왔던 음성유도기와 호환성 유지, 모바일 앱을 통한 음성유도기 정보 이용, 사용자의 안전을 위한 모바일 앱 기능 부여, 운영자의 유지보수 효율 향상을 위한 시스템 개발 및 표준화를 목적으로 함
최종목표 ○ 음성유도기 스마트 AP 표준화 및 제도개선 관련 연구
· 음성유도기 개선 요구사항 도출
· 음성유도기 활용도 증대를 위한 스마트 AP 표준화 및 제도개선 관련 연구
○ 음성유도기 문제점 해결을 위한 기술 개발
·BLE 통신과 기존 음성유도기 주파수 358.5MHz 연동형 스마트 AP 개발
·음성유도기 전용 리모콘 대체용 모바일 앱 개발

※ 개발목표 시스템 주요 목표사양
- 기 설치된 음성유도기와의 호환성 유지
- 음성유도기 전용 리모콘 대체용 모바일 앱(기존 리모콘으로도 동작 가능)
- 음성유도기 설치 위치 자동 확인 기능
- 음성유도기를 통한 공중으로 안내방송 또는 모바일 폰을 통한 개별안내방송 선택 기능
- 음성유도기 중복 호출 방지 및 순차선택을 통한 안내방송 기능
- 음성 또는 모션 인식을 통한 모바일 앱 동작 기능(STT/TTS)
- 시각장애인의 사용 편의성 확보를 위한 앱접근성 표준에 따른 모바일 앱 UI/UX 설계 및 인증
- 실내 비상상황 발생 시 시각장애인 위치 전송 기능
- 철도운영기관 유지보수 효율성 향상을 위한 음성유도기 원격 모니터링 기능
연구내용 및 범위 1) 1차 연도
① 개발 목표
- 주관연구기관(한국철도기술연구원)
· 시각장애인협회 및 철도운영기관을 통한 개선 요구사항 분석
· 철도운영기관 협의체 구성 및 운영
- 공동연구기관(블루모바일)
· 음성유도기 요구사항을 반영한 설계 방향 설정
- 자문기관 1(한국시각장애인연합회)
· 음성유도기 개선 요구사항 자문
- 자문기관 2(철도운영기관협의체)
· 음성유도기 운용상의 개선 요구사항 자문
· 수요처로서의 개선품의 표준화 자문
② 개발 내용 및 범위
- 주관연구기관(한국철도기술연구원) ? 음성유도기 기술현황/개발동향 분석
· 시각장애인협회 및 철도운영기관을 통한 개선 요구사항 분석
· 철도운영기관 협의체 구성
- 공동연구기관(블루모바일)
? BLE 통신과 음성유도기 주파수 연동형 AP 기술 분석 및 설계 방향 설정 ? 음성유도기 모바일 앱 설계 방향 설정

2) 2차 연도
① 개발 목표
- 주관연구기관(한국철도기술연구원): 표준화, 제도개선, - 공동연구기관(블루모바일): 음성유도기 스마트 AP 설계 및 현장 검증용 시제품 개발 - 자문기관 1(한국시각장애인연합회): 음성유도기 개선품 실증테스트
- 자문기관 2(철도운영기관협의체): 음성유도기 개선품 실증테스트
② 개발 내용 및 범위
- 주관연구기관(한국철도기술연구원)
? 스마트 AP 기술분석 및 개선시스템 운용시나리오 작성 ? 개선 요구사항 이슈 리스트 관리
? 제작 요구사항을 반영한 시험 계획 수립
? 철도운영기관, 시각장애인협회와의 협의체를 통한 표준사양 초안 도출
- 공동연구기관(블루모바일)
? BLE 통신과 음성유도기 주파수 연동형 AP 개발
? 기존 음성유도기 중복 호출 방지 개발
? LTE-R, BLE등 무선통신기술을 활용한 음성유도기 원격 Monitoring 시스템 개발
? 음성유도기 모바일 앱 개발(시각장애인의 사용 편의성 확보를 위한 앱접근성 표준에 따른 모바일 앱 UI/UX 설계)
? 음성 또는 모션 인식을 통한 모바일 앱 동작 기능(STT/TTS)
? 실내 비상상황 발생 시 시각장애인 위치 전송 기술
3) 3차 연도
① 개발 목표
- 주관연구기관(한국철도기술연구원): 현장 단위/통합 테스트, 사용자 평가, 음성유도기
AP/모바일 App 표준화 활동
- 공동연구기관(블루모바일):스마트 AP 시제품 제작, 관제 플랫폼 개발, 현장 단위/통합 테스트
- 용역기관 1(한국시각장애인연합회): 스마트 음성유도기 실증테스트를 통한 표준화(안) 검토
- 용역기관 2(철도운영기관): 스마트 음성유도기 현장환경 조성 및 실증테스트

② 개발 내용 및 범위(시스템 구성도, 구조 등을 그림으로 구체적 표현)
- 주관연구기관(한국철도기술연구원)
? 음성유도기 개선안 무선규격 도출
? 시각장애인 이용편의성 사용자 평가(앱 접근성 인증)
? 음성유도기 스마트 AP 테스트베드 현장 설치 및 기능 테스트 성능검증
- 사용자 주변 음성유도기 정보 제공
- 사용자가 스마트폰으로 선택적 음성유도기 실행 - 사용자가 스마트폰으로 주변 음성유도기 순차 실행
- 음성인식을 통한 SmartAP 실행
- Smart AP의 위치 정보 제공 BLE 신호를 통해 사용자 현재위치 정보 제공.
- 관리자 사이트를 통한 AP 등록관리 기능 지원
- 관리자 사이트를 통한 원격 Smart AP 제어
- 비상상황 시 사용자 위치정보 송신
? 테스트베드 시각장애인 현장 테스트 및 이용 만족도 평가 - 시각장애인 음성유도기 서비스를 실증함에 있어, 실제 음성유도기를 활용하면서 느끼는 만족감 등을 조사하여 기술 개발 및 관련 정책 수립에 활용하도록 함
- 시각장애인이 실제 실내 공간에서 모바일을 통해 음성유도기 서비스를 이용한 후, 이에 따른 만족도 및 기타 의견을 1:1 면접 설문조사를 통해 조사
- 사전 설문조사: 응답자의 기본사항 및 이동에 대한 일반적 질의, 실증에 대한 설명
- 사후 설문조사: 서비스 이용 전/후 실내 공간 이동 편의 만족도 조사 및 서비스 만족도 조사
건설기술연구개발사업 주요내용
건설기술연구개발사업 주요내용의 구분, 연구개발목표, 연구개발 내용 및 방법 정보제공
구분 연구개발목표 연구개발 내용 및 방법
3차년도 - 주관연구기관(한국철도기술연구원): 현장 단위/통합 테스트, 사용자 평가, 음성유도기
AP/모바일 App 표준화 활동
- 공동연구기관(블루모바일):스마트 AP 시제품 제작, 관제 플랫폼 개발, 현장 단위/통합 테스트
- 용역기관 1(한국시각장애인연합회): 스마트 음성유도기 실증테스트를 통한 표준화(안) 검토
- 용역기관 2(철도운영기관): 스마트 음성유도기 현장환경 조성 및 실증테스트
- 주관연구기관(한국철도기술연구원)
? 음성유도기 개선안 무선규격 도출
? 시각장애인 이용편의성 사용자 평가(앱 접근성 인증)
? 음성유도기 스마트 AP 테스트베드 현장 설치 및 기능 테스트 성능검증
- 사용자 주변 음성유도기 정보 제공
- 사용자가 스마트폰으로 선택적 음성유도기 실행 - 사용자가 스마트폰으로 주변 음성유도기 순차 실행
- 음성인식을 통한 SmartAP 실행
- Smart AP의 위치 정보 제공 BLE 신호를 통해 사용자 현재위치 정보 제공.
- 관리자 사이트를 통한 AP 등록관리 기능 지원
- 관리자 사이트를 통한 원격 Smart AP 제어
- 비상상황 시 사용자 위치정보 송신
? 테스트베드 시각장애인 현장 테스트 및 이용 만족도 평가 - 시각장애인 음성유도기 서비스를 실증함에 있어, 실제 음성유도기를 활용하면서 느끼는 만족감 등을 조사하여 기술 개발 및 관련 정책 수립에 활용하도록 함
- 시각장애인이 실제 실내 공간에서 모바일을 통해 음성유도기 서비스를 이용한 후, 이에 따른 만족도 및 기타 의견을 1:1 면접 설문조사를 통해 조사
- 사전 설문조사: 응답자의 기본사항 및 이동에 대한 일반적 질의, 실증에 대한 설명
- 사후 설문조사: 서비스 이용 전/후 실내 공간 이동 편의 만족도 조사 및 서비스 만족도 조사
연구성과 기술적 기대성과 ○ 시각장애인의 정보제공 및 음성유도기 이용성 향상
-시각장애인은 현재 자신의 위치에서 주변에 음성유도기 설치여부 확인가능
-시각장애인은 현재 자신의 위치에서 이용할 수 있는 시설정보 확인가능
(기존 시각장애인 주변에 음성유도기 설치 여부를 알 수 없어 공용 리모컨을 계속해서 작동시키며 이동해야함.)
-음성유도기의 방송을 개별 모바일을 통한 안내 제공으로 시각장애인의 심적 부담 해소를 통해 음성유도기의 활용성 증대.
-음성유도기의 순차적 작동 및 선택적 작동 기능을 통한 이용 편의성 향상
사회 경제적 파급효과 ○ 저비용 빠른 인프라 구축
-기 설치된 음성유도기 활용을 통해 철거비 및 신규 구축에 대한 비용 절감 효과
-기존 음성유도기 기능을 제외한 음성유도기 주파수 연동형 AP를 통해 제품 생산 단가 절감을 통한 초기 인프라 구축비 절감. (서비스의 특성상 제품을 현장에 동시다발적으로 구축해야 하는 문제로 초기 인프라 구축비는 중요한 해결 문제 중 하나임)
활용방안 ○ 시각장애인 이동편의성 증진
-기 설치된 음성유도기를 통해 공용 리모컨 사용은 물론 스마트폰을 이용한 음성유도기 사용으로 시각장애인 이동편의성 증진 (공용 리모컨의 저조한 보급률 문제 해결)
-BLE 통신과 음성유도기 주파수 연동형 AP를 활용하여 시각장애인이 음성유도기 활용 시 공용 리모컨 없이도 기존 음성유도기 이용 및 활용 가능
○ 운영기관의 효율적인 관리
-시설 운영자가 음성유도기의 작동현황을 원격으로 모니터링하여 유지보수 가능
-음성유도기의 불량여부를 원격으로 모니터링 할 수 있어 효율적인 운영 관리 가능
-기존 음성유도기의 지속적인 사용으로 모바일 앱을 이용하지 않는 시각장애인의 민원을 발생시키지 않으면서 서비스 가능
핵심어
핵심어의 구분, 핵심어, 핵심어1~핵심어5 정보제공
핵심어 핵심어1 핵심어2 핵심어3 핵심어4 핵심어5
국문 시각장애인 음성유도기 스마트 AP 공용 리모콘 모바일 앱
영문 The visually impaired Voice Inducer Smart AP Dedicated remote control Mobile Apps
최종보고서
최종보고서 파일 다운로드 제공
최종보고서 220418_음성유도기_최종보고서.pdf   다운로드
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