차량 HMI 디자인이 소비자 구매의도에 미치는 영향 연구 : PEOU, PU의 선행 요인의 발견을 중심으로 = A Study on the Impact of In-Vehicle HMI Design on Consumers’ Purchase Intention

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

As the automotive industry gradually shifts from “hardware performance
competition” toward “software-defined and experience-driven” competition,
the importance of in-vehicle human–machine interface (Human–Machine
Interface, HMI)—particularly the center-stack interactive interface—has
increased markedly during the pre-purchase experience and
decision-making stages. An increasing number of consumers form
judgments about a vehicle’s ease of use, reliability, and technological
advancement through the center-stack interface’s information organization,
consistency of interaction feedback, and quality of visual presentation
during test drives, showroom experiences, and online immersive
demonstrations. These judgments further shape consumers’ overall value
evaluations and purchase inclination. However, prior studies have largely
focused on “usage intention” or “continuance use” in the context of
in-vehicle information systems, paying relatively limited attention to
“purchase intention in the pre-purchase stage.” Moreover, evidence
remains fragmented regarding the path structure through which
center-stack HMI design elements influence purchase decisions via
cognitive and attitudinal mechanisms, with issues such as inconsistent
variable definitions and insufficient systematic testing of boundary
conditions. Against this backdrop, the present study adopts the Technology
Acceptance Model (Technology Acceptance Model, TAM) as the theoretical
backbone and integrates key constructs from in-vehicle interaction and
interface design research to build and test a mechanism of “center-stack
HMI design quality—cognitive perceptions—attitude—purchase intention,”
with the aim of providing an actionable theoretical framework and
empirical evidence for optimizing automotive center-stack design.
At the model-construction level, this study further operationalizes
center-stack HMI design quality into four relatively independent and
measurable design dimensions: Visual Aesthetics (VA), Information Clarity
(IC), Interaction Feedback Quality (IFQ), and Cognitive Fit (CF). With respect
to TAM’s core constructs, Perceived Ease of Use (PEOU) and Perceived
Usefulness (PU) are selected as mediators at the cognitive level. User
attitude (Attitude toward use/purchase, ATT) is employed to connect
cognitive evaluations with behavioral tendency, and Purchase Intention (PI)
is used as the outcome variable, thereby forming a relatively complete
pre-purchase decision chain. Meanwhile, given that automobile purchase
decisions are characterized by high investment, high risk, and high
uncertainty, this study introduces Experience (EX), Technology Interest (TI),
and Perceived Risk (PR) as moderators to examine how individual
characteristics and risk judgments influence the strength of key paths,
yielding a comprehensive model that incorporates main effects, serial
mediation, and moderation effects.
In terms of research methodology, from October to November 2025, this
study adopted a strategy combining convenience sampling and snowball
sampling (within non-probability sampling). Relying on the online survey
platform 'Wenjuanxing', scale questionnaires were distributed to
respondents in China who possessed experience in accessing automotive
information and making car purchase decisions. After screening and
excluding invalid data, a total of 768 valid samples were obtained. Data
analysis followed a sequence of “measurement model assessment—structural
model testing—effect decomposition and robustness checks.” First, reliability
and validity tests were conducted to evaluate internal consistency as well
as convergent and discriminant validity. Second, structural equation
modeling (SEM) was applied to test structural paths and overall model fit,
and the Bootstrap method was used to assess the significance and
confidence intervals of mediation effects. Finally, hierarchical regression
and interaction-term modeling were employed to examine the moderation
effects of EX, TI, and PR, with simple slope analyses used to interpret the
direction and pattern of moderation. Overall, model fit indices indicated a
good fit, supporting the explanatory power and statistical adequacy of the
proposed variable structure and path specification.
The results indicate that center-stack HMI design quality significantly
influences users’ cognition and attitude formation in the pre-purchase
stage and promotes purchase intention through multiple pathways. First,
regarding the effects of design dimensions on PEOU, VA, IC, IFQ, and CF
all exert significant positive effects; among them, IC and CF show relatively
stronger impacts, suggesting that designs that are “easy to understand,
clearly structured, and aligned with users’ mental models” are more
effective in reducing learning costs and operational burden. Second,
regarding the effects of design dimensions on PU, CF and IC demonstrate
stable positive effects, and VA also enhances users’ judgments of system
value and product advancement to some extent. This implies that visual
aesthetics not only provides affective appeal but may also influence
usefulness evaluations through “professionalism/credibility cues.” Third, the
core TAM relationships are generally supported in the vehicle purchase
context: PEOU significantly increases PU, and both PEOU and PU
significantly affect ATT, which in turn promotes PI. Meanwhile, PEOU and
PU also have direct effects on PI, and ATT has a significant positive effect
on PI. These findings indicate that the formation of purchase intention
does not rely solely on attitudinal mediation; rather, it reflects a parallel
mechanism of “direct cognitive-driven effects + attitude-integrative effects.”
Fourth, mediation tests show that different design dimensions can exert
indirect effects on PI through paths such as “PEOU→PU→ATT,” “PEOU→ATT,” and “PU→ATT,” supporting a serial transmission logic of “design—cognition—attitude—intention.” These results further suggest that the effect
of design quality on purchase intention is not limited to immediate
favorability, but also manifests through integrated judgments of usability
and value. Fifth, moderation analyses reveal that perceived risk weakens
the conversion strength from positive attitude to purchase intention. This
indicates that under high perceived risk, even when users form a positive
attitude, concerns about distraction, safety, or system reliability may still
reduce purchase inclination. In addition, experience and technology interest
show differentiated effects on certain paths, suggesting that users at
different experience levels and interest levels are not equally sensitive to
design features, and that segmented strategies may be necessary in both
design and marketing communications.
Based on these findings, the study makes three primary theoretical
contributions. First, it extends the TAM framework from the traditional
context of “usage/continuance intention” to “pre-purchase purchase
intention,” demonstrating that PEOU, PU, and ATT retain stable explanatory
power in high-investment consumption decisions. Second, by
dimensionalizing center-stack HMI design quality (VA, IC, IFQ, CF), it
provides a more measurable and intervenable system of design variables
for research on in-vehicle interaction design. Third, by incorporating
boundary conditions such as perceived risk, experience, and technology
interest, it reveals the context sensitivity of purchase intention formation
and offers an explanatory route for the common phenomenon of
“insufficient attitude–intention conversion.” Practically, the study suggests
that in-vehicle HMI optimization should be upgraded from mere “usability
engineering” to “purchasability engineering” oriented toward pre-purchase
conversion. Design should prioritize improving information clarity and
cognitive fit to ensure that functional paths and information presentation
align with users’ task goals; strengthen the comprehensibility and
controllability of interaction feedback to reduce uncertainty and concerns
about misoperation; and proactively manage perceived risk during product
presentations and test-drive experiences by providing transparent safety
mechanism cues and evidence of stability and reliability, thereby improving
the efficiency of converting attitude into purchase intention.

국문 초록 (Abstract)

자동차 산업이 ‘하드웨어 성능 경쟁’에서 ‘소프트웨어 정의 및 경험(Experience) 주 도’로 전환됨에 따라, 차량용 인간-기계 인터페이스(Human–Machine Interface, HMI)와 그 핵심인 센터 스택(중앙 디스플레이) 기반 상호작용의 중요성은 구매 전 체 험과 의사결정 단계에서 현저히 증대되고 있다. 점차 더 많은 소비자가 시승, 전시장 체험, 온라인 몰입형(immersive) 전시 과정에서 센터 인터페이스의 정보 조직 방식, 상호작용 피드백의 일관성, 시각적 표현 품질을 근거로 차량의 사용용이성, 신뢰성 및 기술적 선진성을 판단하고, 이를 통해 제품 가치에 대한 종합 평가와 구매 성향을 형 성한다. 그럼에도 기존 연구는 차량용 정보시스템의 ‘사용의도’ 또는 ‘지속사용’ 맥락 에 주로 집중해 왔으며, ‘구매 전 단계의 구매의도’에 대한 학술적 관심은 상대적으로 부족하였다. 또한 센터 HMI 설계요인이 인지와 태도 메커니즘을 통해 구매 결정에 영 향을 미치는 경로 구조에 대한 연구결과는 되어 있고, 변수 개념의 정의가 일관되지 않으며, 경계조건에 대한 체계적 검증이 부족하다는 한계가 지적된다. 이러한 배경에 서 본 연구는 기술수용모형(Technology Acceptance Model, TAM)을 이론적 주축으 로 삼고, 차량 상호작용 및 인터페이스 설계 분야의 핵심 구성개념을 결합하여 ‘센터 HMI 설계 품질–인지적 지각–태도–구매의도’의 작동 메커니즘을 구축·검증함으로써, 자동차 센터 인터페이스 설계 최적화를 위한 조작 가능한 이론 틀과 실증적 근거를 제 시하고자 한다. 이론 모형 구성 측면에서 본 연구는 센터 HMI 설계 품질을 4개의 상호 독립적이면 서도 측정 가능한 설계 차원으로 조작화하였다. 구체적으로, 시각적 심미성(Visual Aesthetics, VA), 정보 구조 명확성(Information Clarity, IC), 상호작용 피드백 품질 (Interaction Feedback Quality, IFQ), 인지적 적합성(Cognitive Fit, CF)을 설계 품 질 차원으로 설정하였다. TAM의 핵심 구성개념으로는 지각된 사용용이성(Perceived Ease of Use, PEOU)과 지각된 유용성(Perceived Usefulness, PU)을 인지 차원의 매 개변수로 채택하고, 사용자 태도(Attitude toward use/purchase, ATT)를 통해 인지 평가와 행동 성향을 연결하였다. 최종 결과변수는 구매의도(Purchase Intention, PI) 로 설정하여 구매 전 의사결정의 연쇄 구조를 비교적 완결적으로 구성하였다. 동시에 자동차 구매 결정이 고투입·고위험·고불확실성 특성을 갖는다는 점을 고려하여, 사용 경험(Experience, EX), 기술 관심(Technology Interest, TI), 위험지각(Perceived Risk, PR)을 조절변수로 추가 도입하였다. 이를 통해 개인 특성과 위험 판단이 핵심 경로의 강도에 미치는 영향을 검증하고, 주효과, 연쇄 매개효과 및 조절효과를 포함하 는 통합 모형을 제시하였다. 연구 방법과 관련하여, 본 연구는 2025년 10월부터 11월까지 비확률 표집인 편의 표집(Convenience Sampling)과 눈덩이 표집(Snowball Sampling)을 결합한 전략을 채택하였습니다. 온라인 설문 플랫폼(Wenjuanxing)을 활용하여 중국 지역 내 자동차 정보 접촉 및 구매 의사결정 경험이 있는 응답자를 대상으로 척도 설문지를 배포하였 으며, 무효 데이터를 선별 및 제거한 후 최종적으로 768부의 유효 표본을 확보하였습 니다. 데이터 분석은 ‘측정모형 검증–구조모형 검증–효과 분해 및 강건성(robustness) 검증’ 의 절차로 수행하였다. 먼저 신뢰도 및 타당도 분석을 통해 척도의 내적 일관성과 수렴/판별 타당도를 점검하였다. 이후 구조방정식모형(Structural Equation Modeling, SEM)을 적용하여 구조 경로의 유의성과 전체 모형 적합도를 검증하고, Bootstrap 방법을 통해 매개효과의 유의 성과 신뢰구간을 산출하였다. 마지막으로 EX, TI, PR의 조절효과는 위계적 회귀 및 상호작용 항(interaction term) 모형화를 통해 검증하고, 단순 기울기(simple slope) 분석과 상호작용 도식화를 통해 조절 방향과 차이 패턴을 해석하였다. 전반적으로 구조모형 적합도 지표는 양호 하게 나타나, 본 연구의 변수 구조와 경로 설정이 높은 설명력과 통계적 적합성을 갖는 것으로 확인되었다. 연구 결과, 센터 HMI 설계 품질은 구매 전 단계에서 사용자의 인지 및 태도 형성 에 유의한 영향을 미치며, 다중 경로 메커니즘을 통해 구매의도 형성을 촉진하는 것으 로 나타났다. 첫째, 설계 차원이 PEOU에 미치는 영향에서 VA, IC, IFQ, CF는 모두 PEOU에 유의한 정(+)의 효과를 보였으며, 특히 정보 구조 명확성(IC)과 인지적 적합성 (CF)의 영향이 상대적으로 크게 도출되었다. 이는 ‘정보가 이해 가능하고, 계층이 명료 하며, 사용자 심상모형에 부합하는’ 설계가 학습 비용과 조작 부담을 낮춘다는 점을 시사한다. 둘째, 설계 차원이 PU에 미치는 영향에서는 CF와 IC가 PU에 안정적인 정 (+)의 효과를 보였고, VA 또한 일정 수준에서 시스템 가치와 제품의 기술적 선진성에 대한 판단을 강화하였다. 이는 시각적 미학이 단순한 정서적 매력에 그치지 않고, ‘전 문성/신뢰성 단서’로 기능함으로써 유용성 평가에 영향을 미칠 수 있음을 보여준다. 셋째, 구매 맥락에서도 TAM의 핵심 경로는 전반적으로 성립하였다. PEOU는 PU를 유 의하게 제고하였고, PEOU와 PU는 ATT를 유의하게 향상시켜 PI를 촉진하였다. 또한 PEOU와 PU가 PI에 직접효과를 갖는 것으로 나타났으며, ATT 역시 PI에 유의한 정 (+)의 영향을 미쳐, 구매의도 형성에서 ‘인지 판단의 직접 구동’과 ‘태도 통합 구동’이 병렬적으로 작동함을 시사한다. 넷째, 매개효과 검증 결과, 각 설계 차원은 ‘PEOU→PU→ATT’, ‘PEOU→ATT’, ‘PU→ATT’ 등의 경로를 통해 PI에 간접 영향을 미쳤다. 이는 ‘설계–인지–태도–의도’ 로 이어지는 연쇄 전달 논리가 실증적으로 지지됨을 의미하며, 설계 품질의 효과가 단 기적 호감에 국한되지 않고 사용용이성과 가치 판단의 누적적 통합을 통해 구매의도로 확장됨을 보여준다. 다섯째, 조절효과 분석에서는 위험지각(PR)이 긍정적 태도에서 구 매의도로의 전환 강도를 약화시키는 것으로 확인되었다. 즉, 위험지각이 높은 상황에 서는 사용자가 긍정적 태도를 형성하더라도 주의분산, 안전, 시스템 신뢰성에 대한 우 려로 인해 구매 성향이 감소할 수 있음을 시사한다. 또한 사용 경험(EX)과 기술 관심 (TI)은 일부 경로에서 차별적 영향을 보였으며, 이는 경험 수준과 관심도가 상이한 사 용자 집단이 설계 특성에 대해 민감하게 반응하는 지점이 일치하지 않을 수 있음을 의 미한다. 따라서 설계 및 마케팅 커뮤니케이션은 사용자 특성에 기반한 세분화 전략이 요구된다. 이상의 발견을 토대로 본 연구는 이론 및 실무 차원에서 다음의 기여를 제시한다. 첫째, TAM 프레임워크를 전통적 ‘사용/지속사용 의도’에서 ‘구매 전 구매의도’ 맥락으 로 확장하고, 고투입 소비 의사결정에서도 PEOU, PU, ATT가 안정적인 설명력을 갖 는다는 점을 확인하였다. 둘째, 센터 HMI 설계 품질을 VA, IC, IFQ, CF로 차원화하 여, 차량 상호작용 설계 연구에서 측정 가능하고 개입 가능한 설계 변수 체계를 제시 하였다. 셋째, 위험지각, 경험, 관심이라는 경계조건을 포함함으로써 구매의도 형성의 상황 민감성을 드러내고, ‘태도–의도 전환이 충분히 이루어지지 않는’ 현상을 설명할 수 있는 경로를 제안하였다. 실무적으로는 센터 HMI 최적화를 단순한 ‘사용성 공학 (usability engineering)’에서 구매 전 전환을 지향하는 ‘구매가능성 공학 (purchasability engineering)’으로 고도화할 필요가 있음을 강조한다. 즉, 설계는 정 보 구조 명확성(IC)과 인지적 적합성(CF)을 우선적으로 강화하여 기능 경로와 정보 제 시가 사용자 과업 목표와 일치하도록 하며, 동시에 상호작용 피드백(IFQ)의 이해 가능 성과 통제 가능성을 제고함으로써 불확실성과 오조작 우려를 낮춰야 한다. 아울러 제 품 전시 및 시승 체험 과정에서는 위험지각을 능동적으로 관리할 필요가 있으며, 안전 메커니즘에 대한 투명한 안내, 안정성 및 신뢰성에 대한 근거 제시를 통해 신뢰를 강 화함으로써 태도가 구매의도로 전환되는 매커니즘을 발견하였다. 주제어: 차량용 HMI, 센터 인터페이스 설계, 기술수용모형(TAM), 지각된 사용용이성, 지각된 유용성, 사용자 태도, 구매의도, 연쇄 매개, 조절효과, 위험지각

목차 (Table of Contents)

• 목 차 ⅰ
• 표 목 차 ⅲ
• 그림목차 V
• 국문초록 ⅵ
• Ⅰ. 서론 1
• 1. 연구의 필요성 및 목적 1
• 2. 연구문제 6
• 3. 용어 정의 9
• Ⅱ. 이론적 배경 및 선행연구 15
• 1. HMI의 개념 15
• 2. 차량용 HMI 설계와 사용자경험 18
• 3. 기술수용모형(TAM) 25
• 4. 차량용 HMI와 TAM 핵심 구성개념 간 관계 연구 31
• 5. 선행연구의 종합 및 비평 45
• Ⅲ. 연구모형 및 연구가설 48
• 1. 연구모형 48
• 2. 연구가설 49
• Ⅳ. 연구방법 65
• 1. 연구방법 개관 65
• 2. 표본 선정, 조사 수행 및 데이터 획득 절차 66
• 3. 변수의 조작적 정의 및 측정 설계 69
• 4. 설문지 설계 및 척도 문항 71
• 5. 연구 도구 구성 및 기술 환경 74
• 6. 데이터 분석 전략 및 통계 검정 계획 75
• Ⅴ. 실증분석 및 결과 80
• 1. 표본의 인구통계학적 분석 80
• 2. 주요 연구변인의 기술통계 분석 81
• 3. 신뢰도 검정 83
• 4. 타당도 검정 84
• 5. 상관분석 92
• 6. 가설검증 94
• 7. 조절효과 검증 98
• VI. 결론 106
• 1. 연구결과 요약 106
• 2. 선행연구와의 비교 107
• 3. 이론적·실무적 기여 109
• 4. 연구의 한계 및 향후 연구 방향 112
• 참고문헌 115
• 1. 국내문헌 115
• 2. 외국문헌 116
• 3. 기타문헌 128
• Abstract 130
• 부록 136
• 중문요약 136
• 설문지 139
• ◆ 표 목 차 ◆
• <표 Ⅰ-1> 핵심 용어의 정의 13
• <표 Ⅱ-1> HMI 설계 품질 4차원의 정의, 핵심 단서 및 TAM과의 대응 관계 20
• <표 Ⅱ-2> 차량용 HMI 관련 표준 및 가이드라인 22
• <표 Ⅱ-3> 연구의 TAM 핵심 구성개념 개념 정의와 활용 28
• <표 Ⅱ-4> 본 연구 조절 변수 관련 연구결과 요약 43
• <표 Ⅱ-5> 대표적 선행 실증연구 결과 요약 44
• <표 Ⅲ-1> 연구가설 및 경로 요약(총 17개) 64
• <표 Ⅳ-1> 조사 시행 및 데이터 처리의 절차화 단계 69
• <표 Ⅳ-2> 연구변수의 조작적 정의 및 측정 개요 70
• <표 Ⅳ-3> 변수 차원 및 설문 문항 요약 73
• <표 Ⅳ-4> 통계 검정 항목 및 판별 기준 요약 79
• <표 Ⅴ-1> 표본 구조 80
• <표 Ⅴ-2> 주요 연구변인의 기술통계분석결과 81
• <표 Ⅴ-3> 신뢰도 분석 결과 83
• <표 Ⅴ-4> 총분산 설명 84
• <표 Ⅴ-5> 성분행렬 분석 결과 85
• <표 Ⅴ-6> 확인적 요인분석 검정 결과 89
• <표 Ⅴ-7> 판별타당도 분석결과 90
• <표 Ⅴ-8> Pearson 상관관계 분석 92
• <표 Ⅴ-9> 연구 가설 검정 결과 요약표 94
• <표 Ⅴ-10> 구조방정식모형 경로계수 95
• <표 Ⅴ-11> 연구 가설 검정 결과 요약표 97
• <표 Ⅴ-12> 사용 경험의 조절 효과 98
• <표 Ⅴ-13> 단순 기울기 분석 99
• <표 Ⅴ-14> 기술 관심의 조절 효과 100
• <표 Ⅴ-15> 단순 기울기 분석 101
• <표 Ⅴ-16> 기술 관심의 조절 효과 101
• <표 Ⅴ-17> 단순 기울기 분석 102
• <표 Ⅴ-18> 위험지각의 조절 효과 103
• <표 Ⅴ-19> 단순 기울기 분석 103
• <표 Ⅴ-20> 위험지각의 조절 효과 104
• <표 Ⅴ-21> 단순 기울기 분석 105
• ◆ 그 림 목 차 ◆
• <그림 Ⅱ-1> 심미성–사용성 효과와 태도 형성 메커니즘 도식 25
• <그림 Ⅱ-2> TAM 핵심 경로 도식 27
• <그림 Ⅲ-1> 차량용 HMI 설계가 소비자 구매의도에 미치는 영향 연구모형 49
• <그림 Ⅲ-2> 본 연구의 방법 및 분석 절차 흐름도 49
• <그림 Ⅴ-1> 확인적 요인분석 모형도 88
• <그림 Ⅴ-2> 구조방정식모형도 94