[수학 산책] 도로에 깔린 전선, 레이저, 전파로 속도 위반 잡아내요

과속 단속 카메라

지난 4월 도심지 내 차량 속도를 시속 50㎞ 이하로 제한하는 '안전속도 5030' 정책이 전국적으로 시행됐어요. 많은 운전자가 규정 속도를 지키려 노력하지만, 과속 카메라가 보이면 갑자기 속도를 줄이는 '꼼수 운전자'도 많이 늘었다고 해요. 빨리 달리다가 갑자기 카메라 앞에서 속도를 줄이면 뒤에 있는 차들도 연달아 갑자기 속도를 줄여야 하기 때문에 사고 위험이 커져요.

과속 단속 시스템엔 크게 세 가지가 있어요. 하나는 '고정식 단속 카메라'예요. 도로에 전기선이 매설된 '감지선'이 있어서 차가 감지선 위를 지나가면 전기 파장에 변화가 생겨서 컴퓨터가 인식을 해요. 금속으로 만들어진 차는 전기가 통하는 도체이기 때문에 감지선이 인식한대요. 이 감지선이 약 5m 간격으로 두 군데 설치되어 있어요. 속도는 시간당 이동 거리니까, 차가 두 감지선을 지나갈 때 시간이 얼마나 걸렸는지를 측정해 속도를 계산하죠. 컴퓨터가 과속을 감지하면 카메라가 차량 번호판을 촬영하게 돼요. 최근엔 감지선 대신, 레이더에서 전파가 나와 차량을 인식하는 '레이더 탑재 카메라'가 도입됐어요. 레이더 탑재 카메라는 기존 감지선 방식보다 한 번에 더 많은 차량의 속도를 측정할 수 있대요.

두 번째 '이동식 단속 카메라'는 카메라가 차량에 레이저를 쏘아서 다시 반사되어 오는 시간 차이를 계산해 속도를 계산해요. 카메라 위치를 자유롭게 옮길 수 있어서 이동식이라고 불러요. 이동식 카메라는 100m 정도 차량이 이동하는 내내 속도를 측정하기 때문에 카메라 앞에서 갑자기 멈추는 방식으론 단속을 피하기 힘들대요.

최근엔 '구간 단속 카메라'가 늘어나고 있어요. 구간 단속 시스템은 특정 구간 처음과 끝 지점에 카메라 두 대를 설치해서 구간을 이동하는 데 걸린 시간을 재서 '평균 속도'를 구해요. 이때 구간 평균 속도뿐 아니라, 처음과 끝 지점의 속도 역시 규정 속도를 지켜야 해요. 이렇게 평균 속도를 측정하면 카메라 앞에서 갑자기 속도를 줄이는 것도 힘들고, 구간 시작과 끝, 그리고 구간을 지나가는 동안은 과속하기 힘들게 됩니다. 구간 단속 카메라는 2007년 우리나라에 처음 도입됐는데, 설치 구간에서 사고가 평균 42.2%(2018년 자료)나 줄었다고 해요.

정부는 도로에 단속 카메라를 계속 늘리고 있어요. 이번 달에만 전국적으로 533개(신호 위반 포함)가 새로 설치된대요. 하지만 카메라가 있든 없든, 안전을 위해 규정 속도를 꼭 지켜야겠지요?

장경아 수학 칼럼니스트