Ⅰ. 서 론

운전자가 운전 중에 얻는 정보의 90% 이상이 시 각에 의해서 획득되어 지고 있으며 이러한 정보를 제공해주는 것이 도로표지이다. 도로표지는 거리와 방향, 기타 안전과 관련된 정보를 운전자에게 효율 적으로 전달하여야 하며 그러지 못할 경우 운전자 는 혼란을 겪게 된다.

도로표지규칙에서는 안내지명의 선정 및 표기방 법, 표지규격, 글자와 기호의 규격 및 표기, 도로표 지의 색채, 설치장소, 설치절차 및 관리 등에 대하 여 전반적으로 규정하고 있다.

그러나 도로 주변여건에 따라 이러한 규정들을 충족시키지 못하는 경우가 발생되어 도로 이용자의 혼란을 초래하는 경우가 나타나게 된다. 도로 주변 의 새로운 토지이용으로 안내수요가 추가로 발생하 게 되고 도로 이용객의 편의제공을 위하여 도로표 지에 안내지명을 추가함으로써 한정된 도로표지에 안내지명 추가로 인한 과다한 정보제공과 글자규격 축소로 인하여 도로이용객으로 하여금 도로표지정 보를 취득하는데 불편을 초래하게 된다.

또한 현재 규정되어 있는 고속도로 도로표지 글자 크기에 대한 관련근거를 찾을 수 없어 본 연구에서는 운전자의 시각(시력), 설계속도, 시인거리 등을 고려 한 적정 도로표지 글자크기를 제시함으로써 근거를 제시하고 도로표지 정보를 운전자에게 효율적으로 전달하여 운전자의 혼란을 줄이데 그 목적이 있다.

Ⅱ. 관련 설계기준 및 연구

1. 국내외 표지 글자크기 기준

1) 도로표지규칙

도로표지의 구분은 도로표지규칙 제2조에 의거 경계표지, 이정표지, 방향표지, 노선표지, 기타표지 로 구분되어 있다. 도로표지의 종류에 따른 표지판 의 규격, 글자의 규격 및 지주의 규격을 정하고 있 다. 다만, 교통의 상황 등에 따라 필요하다고 인정 하는 경우에는 글자의 규격을 조정할 수 있다[1].

2) 도로표지 제작·설치 및 관리지침

도로표지 제작·설치 및 관리지침 제8조에 의하면 한글·영문·한자 표기의 글자모양과 글자크기는 다 음과 같다[2].

한글의 글자크기별 판독거리를 측정한 결과 <표 2>에 나타난 바와 같이 글자 크기가 커질수록 판독 거리가 증가하는 것으로 나타났다[3].

3) 도로설계편람

도로전광표지에 표출되는 문자 높이(문자의 세로 규격)는 표출되는 메시지를 주행 중인 운전자가 적 정 거리 내에서 충분히 읽을 수 있도록 총 정보량 과 시설이 설치되는 도로의 수준 등에 따라 정한다. 도로전광표지에 표출되는 문자 높이(문자의 세로규 격)는 표출되는 메시지의 판독성(판독거리)을 결정 짓는 요소로 설계시 주의를 기울여야 한다. 문자 두 께가 0.125H인 문자의 문자높이와 판독 가능 거리 간의 관계식은 다음과 같다[5].

4) 미국 MUTCD

현재 미국 고속도로 표지판 문안 규격은 미국연방 교통국(U.S DOT, FHWA)의 MUTCD 2000에 설명되 어 있으며 세부적인 표지판 설계와 제작은 AASHTO 의 “List of Control Cities for Use in Guide Signs on Interstate Highways”에 의하고 있다.

미국의 고속도로 규격은 간선도로(freeway)와 같 은 규격을 사용하고 있으며, 모든 간선도로와 고속 도로의 표지는 첫째, 전달 내용에 의하여 제한되며, 둘째 표지판의 크기에 의하여 제한된다. 고속도로 표지판 범례 문자는 최소 200mm의 높이를 가져야 하며, 최소 숫자와 문자의 크기는 다음과 같다[5].

5) 호주 ROAD SIGNS 1743

호주의 도로표지 관련 규정은 Australian Standard 에 의한 ROAD SIGNS 1743(1992)에 그리고 일부가 AUSTROADS(1998)에 표준도안과 관련규정이 함께 설명되어 있으며 이 규정집에 의한 글자 규격 산정 식은 식(2)과 같다[6, 7].

6) 영국의 기준

영국의 도로표지 관련규정은 Davies(1968) “Traffic Engineering Practice”에 간략하게 설명되어 있으며 영국의 문자 규격 산정식은 다음과 같다[8].

2. 표지 글자크기 관련 연구

1) 도로안내표지 문안규격 적정성에 관한 연구

정봉조 외(2005)는 표지내의 글자의 크기 및 배 차간격에 따라 실험자가 도로표지문안을 인식하는 정도 즉 오독률에 대하여 조사, 분석하였다[9].

표지판 크기 2종류(3,300×2,800 및 3,960×3,360)와 표지판 글자높이 3종류(400mm, 500mm, 600mm)로 구성된 6가지 유형(A~F형)을 사용하였다.

글자 크기 변화에 따른 실험 참가자들의 표지판 인식 정도를 확인하기 위하여 표지판을 제시한 후, 실험참가자에게 표지판의 지명의 방향을 물어보고, 맞추지 못하는 비율 즉 오독률을 사용하여 글자 크 기 변화에 따른 표지판 인식정도를 비교해 보았다.

<표 5>에 따르면, 기존 표지판과 여백률 및 글자 크기를 조절한 표지판의 오독률을 조사한 결과 F형 표지판과 E형 표지판이 오독률이 가장 낮게 나타났 으며 특히 여백률이 높은 D형 표지판 경우 오독률 이 71.36%로 실험용 표지판중 가장 높은 오독률을 나타냈다.

2) 고령자 운전 특성에 관한 연구

지우석과 오은정(2003)은 55세 이상의 고령자에 대한 도로표지판 글자의 적정성 연구를 실시하였으 며 연구 결과에 따르면, 남녀간 큰 차이는 없으며, 전체 응답자의 22%가 도로표지판의 글자가 작아서 인식이 어렵다고 하였다. 특히 도로표지판 글자가 매우 작아 불편하다는 응답자는 연령이 높아질수록 증가하였는데 55~60세의 21%에서 70세 이상에서는 32%로 증가하였다[10].

3. 시력의 종류 및 측정방법

시력이란 물체의 형태나 존재를 인식하는 눈의 능력으로 시체제의 공간해상능력을 말한다. 시력은 주로 망막의 중심와(fevea centralis)의 기능을 나타 내며 이때의 시력을 중심시력, 중심 이외의 시력을 주변시력이라 한다. 시력은 중심시력과 주변시력으 로 나뉘는데 보통 우리가 말하는 시력은 중심시력 을 말한다.

시력은 크게 4가지 요소가 있는데 가시력(可視力 : minimum visible)은 볼 수 있는 능력을 뜻하며 볼 수 있는 최소한의 물체의 크기로 표현된다. 즉 물 체나 대상의 유무를 알 수 있는 능력을 말한다. 도 로교통에 있어서 가시력은 정보를 제공하는 각종 표지의 크기나 위치, 색상, 조명 그리고 시거와 관 련된 도로기하구조의 설계와 관련되어 있으며 운전 활동을 하는데 운전자의 사전예측기능을 결정하는 중요한 요소이다. 분리력(分離力 : minimum resolvable)은 떨어져 있는 두 점이나 선을 두개로 인식할 수 있는 능력을 말하는데 해상력이라고 생 각하면 된다. 교통정보를 제공하는데 있어서 정보 의 배열, 간격 등을 결정하는 요소로서 특히, 도로 표지에서 안내문안의 배치를 결정하는 요소가 된 다. 가독력(可讀力 : minimum legible)은 글자, 숫자 혹은 형태를 인식할 수 있는 능력을 말한다. 여기에 는 눈의 생리적 기능이외에 심리적 요인(지능, 주의 력, 경험 등)이 많이 관여한다. 교통정보를 제공하 는데 있어서 도로표지, 전광판 등 운전자의 시각적 기능을 필요로 하는 시설에서 정보의 크기와 내용 을 결정하는 요소와 관련되어 있다. 판별력(判別力 : minimum discriminable)은 사람이 대상이나 외계를 볼 때 그것이 무엇이냐를 인식하기도 하지만 어디 에 있느냐, 움직이느냐, 배열이 정상적으로 놓여져 있느냐? 똑바로 놓여져있느냐? 기울어졌는가 등도 본다. 배열시력(vernier acuity), 기울임 시력(tilt detection acuity), 움직임시력(motion detection acuity), 입체시력(stereoacuity) 등을 예로 들 수 있다.

시력의 평가는 보통 란돌트 고리(Landolt's Ring) 시표를 표준시표로 하여 5m거리에서 외경 7.5㎜, 두께와 열린 고리의 폭이 1.5㎜인 란돌트 환의 열린 부분이 보일 때의 시각이 1분의 시각(visual angle)으 로 그때의 시력을 1.0으로 한다.

시력은 최소시각의 역수로 나타낸다. 5m 거리에 서 최소시각이 2분이 되는 눈의 시력은 0.5, 10분이 면 0.1, 30초의 최소시각을 갖고 있으면 2.0이 되는 식이다.

Ⅳ. 기존 설계기준 문제점 및 개선방안

1. 기존 설계기준 문제점

한국과 미국은 표지판 글자크기 기준은 제시되 어 있으나 한국의 표지판 글자크기에 대한 산정근 거는 찾을 수 없고, 호주와 영국의 경우 글자 규격 산정식을 제공하여 정보수와 주행(접근)속도, 표지 판까지의 측방거리를 이용하여 표지판 글자크기를 결정할 수 있게 되어있다.

도로교통법 시행령 제45조에 따르면 운전면허시 험을 치를 수 있는 시력은 교정시력으로 1종은 양 안 시력 0.8이상, 각안 0.5이상, 2종은 양안 시력 0.5 이상, 한쪽시력이 없는 경우 다른 쪽 시력이 0.6이 상 및 시야 150도 이상이어야 한다[11].

즉 운전자가 운전을 하기 위해 갖춰야 할 최소 시력은 0.5이상 이여야 하며 도로표지 글자의 크기 도 최소시력인 0.5를 가진 운전자가 기존 도로표지 글자크기에 대하여 정보를 원활하게 습득하는지에 대한 검토가 필요하다.

따라서, 현재 국내에서 사용되어지고 있는 고속 도로 도로표지 글자의 크기는 22cm ~ 60cm의 다양 한 크기를 사용하고 있으나 글자크기를 산정한 어 떠한 관련 근거를 찾을 수 없는 문제점과 운전자 최소시력에 의한 도로표지 글자크기의 검증과 글자 크기 결정에 대한 방법론이 개발되어져야 한다.

2. 설계기준 개선방안

본 연구에서는 운전자 최소시력 0.5를 기준으로 하여 현재 사용되어지고 있는 도로표지 글자를 확 인할 수 있는 시인거리를 계산함으로써 고속도로 표지 글자크기의 적정성을 판단하였으며 계산식은 다음과 같다.

도로표지 제작․설치 및 관리지침(2006)에 따르 면, 도로표지는 도로이용자의 주의를 끌고, 행동결 정가능 거리에서 읽을 수 있도록 설치하여야 한다 고 규정하고 있으며 설치장소를 결정하는 것은 식 (4)에 의한다[12].

또한 B에서 S까지의 거리를 시인거리(s), C에서 S까지의 거리를 판독거리(ℓ)라 하며, 만약 이 판독 거리가 도로표지의 소실점 E로부터 도로표지 S까 지의 거리보다 길지 않으면 운전자는 도로표지의 내용을 충분하게 판독할 수 없다.

예를 들어 왕복 4차로 고속도로 제한속도인 100km/h를 기준으로 <그림 2>에서 표지 S위치에 가장 대표적인 설치형식인 문형식 2방향 2차출구 예고 방향표지(422-2A)와 편지식 2지명 이정표지 (421-2)를 설치하였을 경우 운전자가 판독할 수 있 는 도로표지 글자크기를 각각 구하면 다음과 같다. (단, 표지의 반응시간은 2.5초로 가정)

먼저 운전자의 판독거리(ℓ)를 구하면

여기서,

문형식의 경우, 표지판 하단까지 높이가 5m이고 표지판 세로규격이 2.8m이므로 표지판 상단 높이까 지는 7.8m이고 운전자의 눈의 위치가 지상 1.2m 높 이이므로 상향거리(d)는 6.6m이다. 올려다보는 표지 의 상향각인 θ = 7°를 표준으로 소실거리를 구하면,

편지식의 경우, 운전자의 눈의 위치에서 도로표 지까지 측방거리(d)는 차로폭 3.6m × 2차로 + 갓길 폭 3.0m를 합한 10.2m라고 하고 θ = 15°를 표준으 로 하면, 소실거리(m)는 38.1m이다.

판독거리(ℓ) 100m가 소실거리(m) 53.8m와 38.1m 보다 모두 크므로 식(4)에서 산출된 값은 타당성을 갖는다.

따라서, 도로표지 정보를 효율적으로 전달하는 시인거리(s)는 판독거리(ℓ)와 판독소요거리(re)를 합한 거리로서 이를 계산하면 169m이다.

운전자 시력이 0.5일 때, 호의 분단위(시각)는 2 분이고 5m의 거리에서 분리력 3.00mm를 확인할 수 있는 란돌프 고리의 높이(h)는 15.0mm이다.

시력검사에서 사용되는 란돌프 고리 높이(h)를 기준으로 제한속도 100km/h일 때 시인거리를 고려 한 도로표지 글자크기(H)는 다음과 같다.

현재 편도 2차로 고속도로의 제한속도 100km/h 를 기준으로 하여 표지판을 확인할 수 있는 시인거 리는 169m이며 시력 0.5의 운전자가 도로표지 글자 를 이해하기 위해서는 표지 글자크기가 50.7cm 이 상이 되어야 한다.

현재 사용되어 있는 도로표지 글자 크기는 차로 수와 상관없이 22 ~ 60cm 범위로 매우 다양하게 적 용되고 있으나 본 연구에서 제시한 50.7cm는 편도 2차로 고속도로에만 해당되는 것으로 제한속도, 차 로수, 그리고 행동판단시간((t2)에 따른 다양한 시나 리오 분석이 요구된다.

시나리오 구성은 고속도로 제한속도 2가지 (100km/h와 110km/hr), 편도차로수 2차로와 3차로, 그리고 행동판단시간은 2초와 3초로 구분하였고 각 시나리오에 대하여 시인거리를 산정한 후 도로표지 글자크기를 결정하였다.

적용한 결과, 제한속도 100km/hr, 행동판단시간 2.0초와 차로수 2차로로 하였을 경우인 시나리오 1 에서 도로표지 글자크기가 47cm로 가장 작게 산출 되었고 제한속도, 행동판단시간 그리고 차로수가 증가할수록 도로표지 글자크기도 증가하여 제한속 도 110km/hr, 행동판단시간 2.5초, 차로수 3초로 구 성된 시나리오 4에서 글자크기가 89cm로 계산되어 현행 도로표지 글자크기 규격은 제한속도와 편도차 로수에 따라 다양하게 조정될 필요성이 있는 것으 로 분석되었다.

Ⅴ. 결 론

본 연구는 고속도로 도로표지에서 사용하고 있 는 기존 글자규격에 대한 근거를 찾을 수가 없어서 운전자가 도로표지에 있는 각종 정보를 정확하게 인식하고 판독할 수 있는지를 알아보고자 시작하였 다. 이를 위해서 운전면허시험에서 운전자에게 요 구한 최소 시력인 0.5와 고속도로의 제한속도, 시인 거리 등을 고려한 적정 도로표지 글자크기를 계산 할 수 있는 방법론을 개발하였다.

고속도로 도로표지의 글자크기를 계산하는 방법 은 도로표지에 대한 운전자의 시인거리를 계산한 후 시력검사의 란돌프 고리에서 사용되는 시력 0.5 (시각 2분)를 기준으로 고속도로 제한속도와 차로 수에 따른 다양한 시나리오별 도로표지 글자크기를 계산하여 제시하였다.

고속도로 4차로 및 6차로 고속도로에서 행동판 단시간 2.0초와 2.5초를 기준으로 시력 0.5인 운전 자가 도로표지 글자를 효율적으로 판독하기 위해서 는 글자크기 47 ~ 89cm 정도가 필요한 것으로 분석 되었다. 따라서, 운전자 시력 0.5를 기준으로 기존 고속도로 도로표지 글자규격 22 ~ 60cm는 운전자 가 판독하기에는 너무 작은 것으로 분석되었고 이 로 인해 기존 도로표지의 글자크기에 대한 규격을 확대하여 적용할 것을 제안하고자 한다.

본 연구는 도로표지 정보를 운전자에게 효율적 으로 전달할 수 있는 글자크기를 정하는 방법을 제 시하는 근거를 마련하였고 향후 도로표지 글자크기 에 대한 정확한 산정과 적용으로 도로운전자에게 도로표지의 내용을 정확하게 판독하여 안전한 운행 과 혼란을 줄이는데 그 의의가 있다.