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도로 조명은 설치 및 유지관리 비용의 부담으로 인해 설치장소가 극히 제한되고 있으며 이로 인해 국내 고속․일반국도의 88%가 무조명 구간으로 존치되고 있는 실정이다. 야간 무조명 도로 구간은 전방의 시거 제약으로 인해 매우 위험한 주행환경이다. 무조명 구간을 주행하는 운전자는 차량 전조등을 통해 전방의 상황을 확인하고 위험 상황에 대처할 수밖에 없다. 반면 자동차 전조등의 조사 길이에는 한계가 있으며, 더욱이 전조등 조정의 번거로움으로 인해 하향등 상태로 주행하는 것이 일반적임을 고려 시 무조명 구간 에서 국내 도로 설계 기준에서 제시하고 있는 정지거리의 확보는 거의 불가한 상황이다.
야간 도로를 주행 중인 운전자가 전방 장애물을 확인하기 위해서는 노면과 장애물의 밝기 차이, 즉 휘도 차이가 일정 수준 이상이어야 한다. 이에 본 연구는 정지거리 110m(설계속도 80kph)에서 표준 장애물 (15×15 cm2)의 확인을 위해 필요한 노면 및 장애물의 휘도 관계를 규명하기 위한 실내 축소 모형 실험을 수 행하였으며, 이 결과를 실제 무조명 도로 구간에서 측정된 차종 별, 전조등 상태별로 측정된 휘도 관계와 비교, 분석하여 차량 전 조등을 통한 시인성 확보 수준을 검토하였다. 실내 축소 모형 실 험은 야간 도로를 주행 중인 운전자의 시야 내 휘도 분포 변화를 표준적으로 묘사한 시환경 모사 시뮬레이터를 제작, 활용하여 수 행되었으며, 차량 전조등에 의한 휘도는 차량 전방 40m~180m 거리에 20m 간격으로 배치된 표준장애물과 그 주변의 노면 휘도 를 휘도 측정 장비(LMK5)를 이용하여 측정되었다(그림 1 참조).
본 실험을 통해 도출된 결과는 그림 2와 같다. X축은 노면 휘도 (road surface luminance), Y축은 장애물 휘도(object luminance) 이며, 음영으로 표시된 영역은 실내 축소모형에서 도출된 장애물 확인 불가능 영역(시인 불가 영역, invisible area), 이외의 영역은 각각 노면 휘도보다 더 밝은 장애물 휘도 조건 및 더 어두운 조건에 서의 장애물 확인 가능 영역(시인 가능 영역, visible area)이다. 표 시된 점은 차종별(승용, RV), 전조등 상태별(상향등, 하향등), 거리 별로 측정된 노면 휘도와 장애물 휘도의 관계이다. 분석결과 차량 전조등만으로 장애물 확인이 가능한 차량과 장애물 간 최대 거리는 하향등의 경우 RV 차량은 약 70m, 승용 차량은 40m, 상향등의 경 우 RV, 승용 차량 모두 약 100m이며, 따라서 무조명 구간에서 차량 전조등만으로 정지거리 110m(설계속도 80kph)의 확보는 불가한 것 으로 분석되었다. 따라서 무조명 구간에서 정지거리를 확보하기 위 해서는 차량 전조등의 한계를 보완하기 위한 조명 설치가 필요할 것 으로 판단된다.
