본 연구는 PG기법을 적용한 도로환경의 개선이 운전자의 도로이용 만족도 및 주행속도에 미치는 영향을 알아보고, 도로 개선여부에 따른 만족도나 행동의 차이가 운전자의 주관적 운전부하 수준과 어떠한 관계를 가지는지 알아 보기 위해 시행되었다. 현장조사 결과를 바탕으로 시나리오를 제작하고 시뮬레이터를 이용하여 실험한 결과, 전반적으로 PG기법을 이용한 도로 개선 후 조건에 대해 운전자들이 더 높은 만족도를 보였으며, 위험구간에 접근하는 과정에서 나타나는 감속의 패턴도 더 안정적인 것으로 확인되었다. 주관적 운전부하 수준에 따른 감속 양상은 도로의 물리적 조건에 따라 조금씩 다르게 나타났으며, 주관적 운전부하가 높은 운전자들은 PG기법 이후 정보제공 부문의 개선사항에 대해 오히려 불만족하다는 반응을 보였다. 이는 운전자의 특성에 따라 유익한 정보가 때로는 운전을 방해하는 자극으로 해석될 수 있음을 의미한다. PG기법의 활성화 및 운전자의 안전운전을 유도하기 위해서는 PG기법과 관련을 가지는 인적요인, 특히 교통약자에 집중한 후속 연구가 이뤄져야 할 것이다.
본 연구는 PG기법을 적용한 도로환경의 개선이 운전자의 도로이용 만족도 및 주행속도에 미치는 영향을 알아보고, 도로 개선여부에 따른 만족도나 행동의 차이가 운전자의 주관적 운전부하 수준과 어떠한 관계를 가지는지 알아 보기 위해 시행되었다. 현장조사 결과를 바탕으로 시나리오를 제작하고 시뮬레이터를 이용하여 실험한 결과, 전반적으로 PG기법을 이용한 도로 개선 후 조건에 대해 운전자들이 더 높은 만족도를 보였으며, 위험구간에 접근하는 과정에서 나타나는 감속의 패턴도 더 안정적인 것으로 확인되었다. 주관적 운전부하 수준에 따른 감속 양상은 도로의 물리적 조건에 따라 조금씩 다르게 나타났으며, 주관적 운전부하가 높은 운전자들은 PG기법 이후 정보제공 부문의 개선사항에 대해 오히려 불만족하다는 반응을 보였다. 이는 운전자의 특성에 따라 유익한 정보가 때로는 운전을 방해하는 자극으로 해석될 수 있음을 의미한다. PG기법의 활성화 및 운전자의 안전운전을 유도하기 위해서는 PG기법과 관련을 가지는 인적요인, 특히 교통약자에 집중한 후속 연구가 이뤄져야 할 것이다.
The main objective of this study is two-fold: 1) to analyze the effect of PG technology application on road user's satisfaction and driving speed, and 2) to investigate the relationship between driver's subjective workload level and their reactions related to the PG technology application. Based on ...
The main objective of this study is two-fold: 1) to analyze the effect of PG technology application on road user's satisfaction and driving speed, and 2) to investigate the relationship between driver's subjective workload level and their reactions related to the PG technology application. Based on the result of field observation, the experimental scenario for driving simulation study was prepared. The experimental results showed that drivers were more satisfied to the road condition with PG technology applied, and even the pattern of speed reduction was more stable than control condition. The pattern of speed reduction along driver's subjective driving workload level were slightly different by physical road condition, and road user's satisfaction was revealed to be negatively correlated with their subjective driving workload level. This result indicates that depending on situation and driver characteristic, information for the drivers could be nothing more than nuisance that just distracts drivers. In order to facilitate the implementation of PG technology in Korea, further study on related human factors, especially for those who are weak in traffic situations, is recommended.
The main objective of this study is two-fold: 1) to analyze the effect of PG technology application on road user's satisfaction and driving speed, and 2) to investigate the relationship between driver's subjective workload level and their reactions related to the PG technology application. Based on the result of field observation, the experimental scenario for driving simulation study was prepared. The experimental results showed that drivers were more satisfied to the road condition with PG technology applied, and even the pattern of speed reduction was more stable than control condition. The pattern of speed reduction along driver's subjective driving workload level were slightly different by physical road condition, and road user's satisfaction was revealed to be negatively correlated with their subjective driving workload level. This result indicates that depending on situation and driver characteristic, information for the drivers could be nothing more than nuisance that just distracts drivers. In order to facilitate the implementation of PG technology in Korea, further study on related human factors, especially for those who are weak in traffic situations, is recommended.
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문제 정의
본 연구에서는 PG기법 적용으로 인한 도로시설 개선에 따른 운전자의 이용 만족도와 주행속도 감속효과가 운전자의 주관적 운전부하 수준과 가지는 관계를 알아보았다.
본 연구에서는 PG기법을 적용한 도로환경의 개선효과와 운전자의 주관적 운전부하 수준이 어떤 관계를 알아보기 위해 운전 시뮬레이터를 이용한 실험을 진행하고, 도로 이용자의 만족도와 주행속도 측면에서 그 효과 및 관계를 살펴보았다.
본 연구에서는 PG기법을 활용하여 도로환경을 개선했을 때 운전자들이 도로환경에 대해 느끼는 만족도와 주행속도의 변화가 운전자들의 주관적 운전부하 수준과 어떤 관계를 가지는지 알아보았다. 이를 통해 운전자의 주관적 운전부하 수준과 같은 인적요인에 따라 도로환경 개선의 효과가 일정한 방향을 유지하는지, 아니면 운전자 인적요인 특성에 따라 개선 효과의 크기나 방향 등 반응양상이 달라지는지 알아보고자 하였다.
본 연구에서는 PG기법을 활용하여 도로환경을 개선했을 때 운전자들이 도로환경에 대해 느끼는 만족도와 주행속도의 변화가 운전자들의 주관적 운전부하 수준과 어떤 관계를 가지는지 알아보았다. 이를 통해 운전자의 주관적 운전부하 수준과 같은 인적요인에 따라 도로환경 개선의 효과가 일정한 방향을 유지하는지, 아니면 운전자 인적요인 특성에 따라 개선 효과의 크기나 방향 등 반응양상이 달라지는지 알아보고자 하였다.
피험자의 주관적 운전부하 수준에 따라 PG기법의 적용 여부에 있어 구간별 주행속도에 차이가 있는지를 알아보았다(, ).
제안 방법
그 다음 피험자들로 하여금 시뮬레이터에 탑승하여 도로환경 개선 전 조건과 개선 후 조건의 두 가지 시나리오에서 모두 운전을 하도록 하였다. 이 때, 개선 전/후 조건 시나리오는 피험자 운전행동 결과치에 순서효과가 반영되지 않도록 하기위해 각기 번갈아 제시되었다.
다음, 이 두 구간에 대해 크게 네 가지 부문(정보제공, 시인성 향상, 속도감속 유도, 기타)에 대해 도로시설 개선사항을 PG기법에 맞도록 적용하여 통제조건 시나리오와 개선조건 시나리오를 구성하였다( 참조).
운전자 위험성향은 기본적으로 운전자가 가지고 있는 운전에 대한 태도로, 평소 과속, 음주운전, 신호위반 등의 위험한 운전행동에 대해 어떻게 평가하고 실제로 그와 같은 행위들을 얼마나 자주 하는지 묻는다. 마지막으로 인적환경 부적응성 요인은 운전행동 가운데 발생하는 다른 교통참가자들과의 의사소통 및 상호작용에 얼마나 어려움을 겪는지 측정한다.
본 실험을 위해 먼저 피험자들을 대상으로 시뮬레이터 탑승에 대한 동의를 구하고 성별, 연령, 시력, 운전경력 등에 대한 기초정보를 수집하였다.
본 연구내용 중 주관적 운전부하 수준의 높고 낮음에 따른 비교 분석에서는, 전체 피험자를 주관적 운전부하 수준에 따라 네 집단으로 나누고, 상위 25%와 하위 25%에 속하는 집단(각 집단별 N=9)을 비교하였다. 주관적 운전부하 예측 점수의 이론적 분포가능 범위는 최소 119.
본 연구에서는 실험을 위해 교통사고 잦은 곳 가운데 일부를 선정하여 시나리오를 만들고, 시뮬레이터를 이용한 실험을 진행하였다. 따라서 실제 도로주행 조건과는 다른, 시뮬레이터 실험의 특성이 반영된 도로 개선의 효과가 모든 위험도로에서 동일하게 나타날 것이라는 가정을 하기는 어렵다.
PG기법을 활용한 도로 개선 전과 후 조건에 대해 느끼는 운전자의 도로이용 만족도를 7점 척도질문 17개를 사용하여 측정하였다. 설문에서는 각 개선사항에 대해 개선 전 조건과 개선 후 조건에 대한 그림을 제시하고 각각의 그림에 대해 모두 만족도를 표시하도록 하였다. 단, 피험자들에게 두 그림 중 어떤 것이 개선 전 조건이고 후 조건인지는 알려주지 않았다.
시뮬레이터 운전이 끝난 후, 다시 피험자들을 대상으로 도로환경에 대한 만족도와 주관적 운전부하 예측치를 측정하기 위하여 질문지를 실시하였다. 도로환경에 대한 만족도 측정과정에서는 같은 지점에 대한 개선 전/후의 그림을 보고 피험자가 직접 각각 조건에 대해 만족도를 표시하도록 하였으며, 전체 실험과정에서 도로의 개선 여부는 피험자들에게 알려주지 않았다.
전체 피험자 가운데 주관적 운전부하 예측점수가 상위 25%에 속하는 집단(N=9)과 하위 25%에 속하는 집단(N=9)을 골라내, 각각 높은 주관적 운전부하 집단과 낮은 주관적 운전부하 집단으로 구분하였다.
주요 개선사항을 살펴보면, 경보형 경보등, 무인교통 단속장비, 안개대응 안내시스템, 곡선부 갈매기 표지, 감속유도를 위한 노면표시, 제한속도 및 단속구간 주의표지, 미끄럼 주의표지등이 새로 설치되거나 위치를 적정 지점으로 이설하였으며, 운전자의 주의분산을 유도할 수 있는 불법 사설광고물 등을 제거하고 규격이나 내용상에서 잘못된 표지들을 수정하였다.
대상 데이터
먼저, 전국 교통사고 잦은 구간 가운데, 현장조사를 통해 경기도 및 충북지대 일대의 사고위험성이 높고, PG기법이 필요한 국도 구간을 2곳(경기도 양평지역 6번 국도와 충북 제천지역 38번 국도)을 선정하였다.
실험에는 운전면허 소지자 37명이 참여하였으며, 전체 피험자 가운데 남성이 26명(70.3%), 여성이 11명(29.7%)이였다. 피험자들의 평균연령은 만 42세(SD=13.
운전자를 대상으로 하는 실험을 진행하기 위하여 한국건설기술연구원이 보유하고 있는 차량시뮬레이터(K-ROAD)를 실험에 이용하였다( 참조).
데이터처리
이렇게 얻은 자료를 바탕으로 만족도와 주행속도에 대해 개선 전과 개선 후 조건을 비교하는 분석을 실시하였으며, 피험자들의 주행속도는 정보처리를 위한 구간 각각(상류구간, 접근구간, 비회복구간, 위험구간)의 평균값을 이용하였다.
이론/모형
PG기법을 활용한 도로 개선 전과 후 조건에 대해 느끼는 운전자의 도로이용 만족도를 7점 척도질문 17개를 사용하여 측정하였다. 설문에서는 각 개선사항에 대해 개선 전 조건과 개선 후 조건에 대한 그림을 제시하고 각각의 그림에 대해 모두 만족도를 표시하도록 하였다.
이순철, 오주석, 송훈화, 윤대섭과 황윤숙(2010)이 개발한 주관적 운전부하를 예측할 수 있는 심리측정도구(SWPT: Subjective Workload Prediction Tool) 29문항을 사용하여 운전자가 평소에 가지고 있는 주관적 운전부하 수준을 측정하였다. 주관적 운전부하수준 예측 질문지는 ‘도로환경 부적응성’, ‘운전자 위험성향’ 및 ‘인적환경 부적응성’의 세 요인으로 구성되어 있으며, 이 요인들의 내적 합치도 지수 범위는 Cronbach's α .
성능/효과
PG기법 적용에 따른 전반적인 도로개선 후 이용자 만족도는 통계적으로 유의한 수준에서 향상되는 것으로 나타났다().
이는 운전자 자신이 위험구간으로 진입하고 있다는 생각을 하지 못하고, 전방상황을 예측할 수 없기 때문에 벌어지는 현상일 가능성이 높다. 그러나 PG기법을 적용하여 개선한 이후 조건에서는 운전자들이 위험구간에 접근하면서 점진적으로 속도를 줄이는 것으로 나타났다. 이는 전방의 도로상황에 대한 정보를 미리 제공하여 운전자에게 위험에 대비할 수 있는 경고를 주고, 안전한 방향으로 운전자를 유도하는 PG기법이 제 역할을 했기 때문으로 여긴다.
그래프(<그림 4>)를 살펴보면 운전자의 주관적 부하 수준 구분과는 상관없이 PG기법 적용 이후에 위험구간에 접근하는 속도가 점차 완만하게 감소하는 개선의 효과가 나타났다. 도로 개선 전 조건에서는 주행속도가 특정 구간에서 급감하거나 혹은 위험구간에 접근하는 동안에 오히려 속도가 증가하는 모습도 나타났으나, 도로 개선 후에는 주행속도의 급감추세가 없어지고, 위험구간에 접근함에 따라 서서히 주행속도가 감소하는 안정적인 속도변화 패턴을 보여주고 있다.
도로 이용자의 만족도 수준과는 달리, 위험구간에 접근하는 주행속도를 조절하는 역할에 있어서는 PG기법의 적용이 제 기능을 하는 것으로 확인되었다. 여기서 주목할 만한 점은 각 구간에서 직접적인 개선 전후의 속도 차이보다는 상류구간으로부터 위험구간에 접근하는 과정에서 운전자의 주행속도가 감소하는 패턴이다.
먼저 양평구간에서는 주관적 운전부하 수준이 낮은 집단에서는 PG기법 적용 개선 전후에 따라 상류구간～비회복구간 사이에 유의한 속도차가 나타났으며(t=3.39, p<.01; t=4.06, p<.001; t=3.26, p<.01), 감속의 패턴 역시 PG기법 적용 후 더 완만하게 나타났다.
두 구간에서 피험자들이 위험구간에 접근함에 따라 보이는 속도의 변화를 그래프로 보면 <그림 3>과 같다. 먼저 양평구간을 보면, 위험구간에서는 두 조건간의 속도차이가 없으나, 상류구간으로부터 위험구간에 접근하는 동안의 속도 감속 패턴은 PG기법 적용 개선 이후가 더 완만하며, 상류구간에서부터 높은 주행속도를 보이지 않으므로 운전자들이 더 여유를 두고 감속행동을 보이는 것으로 확인된다.
세부 결과를 보면, 양평구간에서는 기타 부문을 제외한 나머지 부분에서 모두 PG기법 적용 개선 이후에 피험자들의 만족도가 높게 나타났으며, 제천구간에서는 시인성 향상 부문을 제외한 나머지 부문에서 모두 PG 기법 적용후 만족도가 향상되었다. 전반적으로 PG기법을 적용하여 개선한 도로에 대해 피험자들이 더 높은 수준의 만족도를 느끼고 있었다.
다만, 제천 구간에서 주관적 운전부하 수준이 높은 운전자들이 개선 전에 높은 평균 주행속도를 보인 것은 운전자의 의도된 과속운전이라기 보다는 도로의 직선-내리막형태 때문에 발생한 것으로 예상한다. 제천구간의 개선 전 조건에서 주관적 운전부하수준이 높은 집단과 낮은 집단 모두가 상류구간에서 비회복구간에 이르면서 속도가 점차 증가하고 위험구간에 이르러서야 급감속을 하고 있었으며, 오히려 주관적 운전부하 수준이 높은 운전자들의 위험구간 통과속도는 더 높았으나, PG기법을 적용한 도로개선 후에는 안정적인 감속행동이 관찰되었다.
본 연구내용 중 주관적 운전부하 수준의 높고 낮음에 따른 비교 분석에서는, 전체 피험자를 주관적 운전부하 수준에 따라 네 집단으로 나누고, 상위 25%와 하위 25%에 속하는 집단(각 집단별 N=9)을 비교하였다. 주관적 운전부하 예측 점수의 이론적 분포가능 범위는 최소 119.68점부터 최대 1449.48점이며, 본 연구를 위한 자료에서 주관적 운전부하 점수 상위 25% 집단의 평균점수는 943.54(SD=62.84)점, 하위 25% 집단의 평균점수는 603.02(SD=47.91)점 이었다.
즉, PG기법 개선 부문 가운데 감속유도기법의 효과는 의도된 과속행동을 자주하는, 주관적 운전부하가 낮은 집단에서 효과가 나타나는 것으로 볼 수 있으며 물리적 도로특성에 의한 속도증가 역시도 PG기법 활용을 통해 제어할 수 있다는 결과가 제시되었다.
피험자들의 주관적 운전부하 수준과 PG기법 적용에 따른 만족도 간의 관계를 살펴본 결과()에서는, 운전부하 수준이 높을수록 오히려 개선사항에 대한 만족도가 낮은 것으로 나타났다(r=-.44, p<.01).
한편 제천구간에서는 반대로, 부하수준이 높은 집단에서만 접근구간～비회복구간 사이에 유의한 속도변화를 보였으며, 도로 개선 후에 주행속도가 감소한 것으로 확인되었다(t=2.22, p<.05; t=2.53, p<.05).
후속연구
실험자극의 조건 측면에서, 이 연구는 PG기법의 적용 범위를 국도구간으로 제한하였으므로 앞으로는 PG기법이 적용된 적이 없는 시내도로나 외곽지역의 지방도 등의 도로조건을 대상으로 하는 추가연구도 시행되어야 할 것이다. 추후 이 같은 일련의 연구결과를 비교한다면 도로의 종류나 환경조건에 따른 PG기법 적용방법의 차별화 전략도 꾀할 수 있을 것이다.
특히, 고령화 사회를 대비한다는 면에서 고령자와 같은 교통약자의 보호를 중점적으로 고려한다면 도로시설 정비를 위한 기준의 초점은 교통약자들의 인적요인 특성에 집중되어야 할 것이다. 이를 위해 추후 PG기법의 활용과 관련한 운전자 인적요인에 대한 다각적인 추가 연구노력이 필요한 시점이다.
실험자극의 조건 측면에서, 이 연구는 PG기법의 적용 범위를 국도구간으로 제한하였으므로 앞으로는 PG기법이 적용된 적이 없는 시내도로나 외곽지역의 지방도 등의 도로조건을 대상으로 하는 추가연구도 시행되어야 할 것이다. 추후 이 같은 일련의 연구결과를 비교한다면 도로의 종류나 환경조건에 따른 PG기법 적용방법의 차별화 전략도 꾀할 수 있을 것이다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
PG기법의 장점은 무엇인가?
PG기법의 특징은 도로상의 위험요소를 제거하기 위해 도로의 선형구조 변경과 같은 대규모의 물리적 환경개선을 하는 대신에, 도로환경은 되도록 그대로 두고 위험요소를 정보화하여 운전자로 하여 금 도로환경에 적응하도록 유도하는 것이다. 이 같은 특징은 도로공사에 소요되는 시간과 자본을 절약하고 주변 환경 훼손을 최소한으로 하는 친환경적 장점도 가지고 있다.
PG기법의 특징은 무엇인가?
PG기법은 도로상의 위험요소에 관한 정보를 제공하여 운전자로 하여금 미리 위험요소를 인지·해석하고 그에 따른 대처행동을 하도록 하는 데 주목적을 두고 있다. PG기법의 특징은 도로상의 위험요소를 제거하기 위해 도로의 선형구조 변경과 같은 대규모의 물리적 환경개선을 하는 대신에, 도로환경은 되도록 그대로 두고 위험요소를 정보화하여 운전자로 하여 금 도로환경에 적응하도록 유도하는 것이다. 이 같은 특징은 도로공사에 소요되는 시간과 자본을 절약하고 주변 환경 훼손을 최소한으로 하는 친환경적 장점도 가지고 있다.
Positive Guidance의 주목적은 무엇인가?
운전자의 오류나 실수에 따른 사고를 예방하기 위한 도로환경 개선기법으로 Positive Guidance(적극적 안내, 이하 PG로 표기)기법이 제안되었다. PG기법은 도로상의 위험요소에 관한 정보를 제공하여 운전자로 하여금 미리 위험요소를 인지·해석하고 그에 따른 대처행동을 하도록 하는 데 주목적을 두고 있다. PG기법의 특징은 도로상의 위험요소를 제거하기 위해 도로의 선형구조 변경과 같은 대규모의 물리적 환경개선을 하는 대신에, 도로환경은 되도록 그대로 두고 위험요소를 정보화하여 운전자로 하여 금 도로환경에 적응하도록 유도하는 것이다.
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