지하 고속도로 경계부 및 출구부에서의 운전자 시각인지 특성 연구

강영진; 이현성; 김주연

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자료유형: 학술저널

저자정보: 강영진 (홍익대학교) 이현성 (홍익대학교) 김주연 (홍익대학교)

저널정보: 한국공간디자인학회 한국공간디자인학회 논문집 한국공간디자인학회 논문집 제19권 제4호

발행연도: 2024.6

수록면: 341 - 350 (10page)

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(연구 배경 및 목적) 전체 국토의 12%에 불과한 수도권 지역에 인구의 50.6%가 거주하여 심각한 교통 혼잡을 초래하고 있다. 이를 완화하기 위해 지하 고속도로와 터널의 사용이 증가하고 있다. 그러나 터널 입구 및 출구부에서 어둠과 빛 사이의 갑작스러운 전환은 운전자 안전에 큰 위험을 초래한다. 본 연구는 터널 입구와 출구에서의 조명 디자인이 운전자의 시각 적응과 안전에 미치는 영향을 연구한다. 연령별 암순응 및 명순응 적응 시간을 분석하여 지하 고속도로에서 운전자의 안전운전 환경을 개선하는 것을 목표로 한다. (연구 방법) 본 연구에서 사용한 연구 방법은 다음과 같다. 세 개의 대표적인 지하 고속도로를 선택한다. 각 터널 내 조명 조건과 입구 및 출구 구역의 조명 변화를 중심으로 데이터를 수집한다. 데이터는 20대에서 60대까지의 운전자로부터 시각적 인지 변화를 자료화 한 설문 방식으로 구성된다. 연구는 입구와 출구 구역에서 조명의 강도가 운전자의 시각 적응을 촉진하도록 어떻게 설계되어야 하는지 분석한다. 이 분석은 터널 조명의 변화로 인한 시각적 스트레스 정도와 연령별 운전자의 암순응 및 명순응 시간과 시각적 인지 능력을 얼마나 잘 반영하는지를 평가한다. 마지막으로, 터널 조명 디자인이 운전자의 시각 적응, 인지 능력, 전반적인 안전성을 어떻게 향상할 수 있는지를 평가하고 운전자의 안전과 편안함을 증진하는 개선 방안을 도출한다. (결과) 연구는 암순응 적응 시간이 나이가 들수록 특히 50대 이상에서 증가한다고 밝혔다. 이는 나이가 들면서 초기 빛 감도의 회복이 지연되어 운전과 같은 일상 활동에 시각적 장애를 초래하기 때문이다. 또한, 터널 조명 디자인이 암순응 적응 시간에 크게 영향을 미친다는 것을 발견하였고, 연령별 최적화된 조명 디자인의 필요성을 확인하였다. 나이와 명순응 적응 시간 사이에는 명확한 상관관계가 없지만, 일반적으로 나이가 들수록 이러한 시간이 증가하는 경향이 있음을 확인했다. 이러한 결과를 통해서 모든 연령대의 운전자가 시각적 안정성을 경험할 수 있도록 터널 조명 디자인을 개선할 필요성을 보여준다. (결론) 본 연구는 다양한 연령대의 운전자가 터널을 출입할 때 경험하는 암순응 및 명순응에 대한 적응 시간을 분석하기 위해 설문조사와 인터뷰를 사용했다. 연구 결과는 운전자가 빛 환경의 갑작스러운 변화로 인해 시각적으로 적응하는 데 시간이 필요하다는 것을 확인하고, 터널 조명 디자인이 암순응 및 명순응 적응 시간에 크게 영향을 미친다는 점을 확인했다. 특히 암순응 시간이 나이가 들수록 증가하는 경향이 있음을 밝혀냈다. 본 연구 결과는 터널 디자인 및 안전 규정을 개선하기 위한 기초 데이터로 활용될 수 있을 것이다. 향후, 연구의 신뢰성과 일반화를 높이기 위해 시뮬레이터를 사용한 추가 연구와 더 많은 연령대 및 운전자 집단을 포함한 연구를 계획하고 있다.

(Background and Purpose) The metropolitan area, comprising a mere 12% of the nation's territory, houses 50.6% of the population, resulting in significant traffic congestion. The utilisation of subterranean highways and tunnels has increased to mitigate this issue. However, abrupt transitions between darkness and light within tunnels present significant safety risks. This research investigates the influence of tunnel entrances and exit lighting design on driver visual adaptation and safety. The goal is to analyze the age-specific dark and light adaptation times to enhance the safety of driving environment in underground highways. (Method) The research methods employed in this study are as follows: Three representative underground highways were selected. The data collection focused on the lighting conditions within each tunnel and the changes in lighting at the entrance and exit zones. The data set comprised responses to a survey from drivers in the 20- 60 age range, documenting changes in their visual perception. The study examines the optical design of lighting intensity at the entrance and exit zones should be designed to facilitate drivers' visual adaptation. This analysis assesses the extent of visual stress caused by alterations in tunnel lighting, as well as how well the tunnel lighting reflects the dark adaptation (DA) and the light adaptation (LA) times and visual perception abilities of drivers of different ages. Lastly, the study evaluates how tunnel lighting design to facilitate drivers' visual adaptation, perceptual abilities, and overall safety, deriving improvement measures to promote drivers' safety and comfort. (Results) Research indicates that the time required for dark adaptation increases with age, particularly in individuals over the fifties. This is due to a delayed recovery of initial light sensitivity in the ageing process, leading to visual impairments affecting daily activities such as driving. It has also been discovered that tunnel lighting design significantly impacts dark adaptation times, underscoring the necessity for age-specific optimization of lighting design. Although no clear correlation was found between age and light adaptation times, these times generally tend to increase with age. These findings demonstrate the need to improve tunnel lighting designs to ensure that drivers of all ages can experience greater visual stability. (Conclusions) This study used surveys and interviews to analyze the times for dark and light adaptation experienced by drivers of various ages when entering and exiting tunnels. The findings confirmed that drivers require time to adapt visually due to sudden changes in light environments and highlighted that tunnel lighting design significantly influences this adaptation time. Notably, dark adaptation times tend to increase with age. This research suggests the findings can serve as foundational data for improving tunnel design and safety regulations. Future research using simulators and including more age groups and demographics is planned to enhance reliability and generalizability.

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