터널 실내조명과 운전자의 주행 동작 및 인식 간의 상관관계 연구

Abstract

This study began with the question of how the lighting in the tunnel would affect the driver's psychology. In particular, it is known that drivers are greatly influenced by psychological aspects as well as visual effects in tunnels. Unlike ordinary roads, tunnels are closed and narrow, which give drivers psychological anxiety. Tunnels are road sections that reduces drivers’ concentration and pose a risk of accidents. As a result, most people had a negative perception of tunnels. In the construction industry, which has recently fallen into a recession due to COVID-19, it is predicted that ‘making underground roads or utilizing large-depth and large-scale underground space’ will become the core business of the SOC market in the future, which is the key to the technology for underground space creation along with the prospect of expanding investment in social overhead capital(SOC). Accordingly, the paradigm for tunnels and underground spaces is also gradually changing. There are mostly negative perceptions that the existing tunnels and underground space were dark and closed.Therefore, based on investigation and analysis of various domestic and foreign literature related to tunnels, and analysis of tunnel lighting at home and abroad, this study quantified tunnels over 1 km long classified as long tunnels in the domestic tunnel design standard by design factors and analyzed the relationships with accident data. With the analysis results, the researcher identified which design factors of the tunnel were highly correlated with the accidents, and then conducted a second experiment using driving simulation technology for in-depth analysis of related factors. Interviews were carried out based on the results of the second experiment to identify emotional factors derived from experiences of drivers on the actual roads or tunnels. As such, the purpose of this study is to understand the relationship between lighting and drivers’ psychology in tunnels. The results of the first analysis showed that tunnel accidents were related to lighting. As a result of in-depth analysis in the second experiment, it was found that the number and location of lights in the tunnel revealed a rather complicated relationship with driving behavior and psychological/cognitive aspects of drivers. This enables us to emphasize the need to expand in-depth research on lighting design. In this study, there was a lack of diversity in lighting arrangement and insufficient production of parts that require specialized skills such as lighting in simulation production through game engines. However, this study is significant in that psychological analysis was unprecedentedly conducted for driving in tunnels, and a driving simulation was used.|본 연구는 터널 내 조명이 운전자의 심리에 어떠한 영향을 끼칠 수 있을지에 대한 의문에서부터 시작되었다. 특히, 운전자들은 터널 구간에서 시각적인 영향은 물론 심리적인 측면에 영향을 많이 받는 것으로 알려져 있다. 터널은 일반도로와는 달리 폐쇄적이고 협소하고 운전자에게 심리적 불안감을 준다. 터널은 운전자의 집중력을 저하하며, 사고의 위험성을 내포하고 있는 도로 구간이다. 이에 대부분 사람들이 터널에대해 부정적인 인식을 가지고 있었는데, 최근 코로나 19로 인해 경기 침체에 빠진 건설 산업에서는 사회기반시설(SOC) 투자 확대 전망이 지하 공간 창출 기술의 핵심이 되는‘기존 도로의 지하화 또는 대심도 및 대규모 지하 공간 활용’에 대한 부분이 향후 SOC 시장의 핵심사업이 될 것으로 예측되고 있다. 이에 따라 터널·지하 공간에 대한 패러다임도 점차 바뀌어 가는 추세다. 기존의 터널·지하 공간은 어둡고 닫힌 공간이라는 부정적 인식이 대부분이었다. 따라서 본 연구에서는 국내외 각종 터널 관련 문헌 조사 및 분석과국내외 터널 조명 관련 분석 등을 기초바탕으로 국내 터널설계기준에서 장대 터널로 구분된 1km 이상 터널을 대상으로 하여 디자인 요소별로 정량화하였으며 사고 데이터와 관계를 분석하였다. 분석 결과를 토대로 터널의 어떠한 디자인 요소가 사고량과 높은 연관성이 있는지 규명하고 이후 관련 요인에 대한 심층적 분석을 위해 운전 시뮬레이션 기술을 이용한 2차 실험을 진행하였으며, 2차 실험 결과를 토대로 인터뷰 조사를 진행하여 운전자들의 실제 도로 또는 터널 운전 경험에서 나오는 감정 요인을 파악하였다. 이처럼 본 연구에서는 터널에서 조명과 운전자의 심리에 대한 연관 관계를 파악하는 것을 연구 목적으로 한다. 연구 결과 1차 데이터분석 결과에서 터널 사고가 터널의조명과 관련성이 있다는 결과를 얻었다. 2차 시뮬레이션실험에서 심층적으로 분석한 결과 터널 내에서의 조명 개수 및 위치는 운전자의 주행 행동 및 심리‧인지적 측면과 다소 복잡한 관계를 나타내고 있음을 알 수 있었다. 이를 통해 조명 디자인에 관한 심층적 연구의 필요성을 강조할 수 있었다. 본 연구에서는 조명 배열의 다양성 부족과 Unnity프로그램을 통한 시뮬레이션 제작에 있어 라이팅의 전문적 기술이 요구되는 부분에 대한 제작에 미흡한 부분이 있었다. 하지만, 본 연구는 기존에 없던 터널 내 주행에서 운전자의 심리적 분석에 대한 연구가 이루어졌으며, 주행 시뮬레이션을 이용했다는 점에서 의의가 있다.