사이니지의 정보밀도와 색채요소가 장면의 시각적 복잡도 지각에 미치는 영향

Abstract

기존 사이니지 설계는 시인성과 가독성 확보를 주요 목표로 다루어 왔으나, 이러한 기준이 충족된 환경에서도 시각적 복잡도가 높으면 인지부하로 인한 오인식과 행동 오류로 이어질 수 있다. 이에 본 연구는 사이니지의 정보밀도, 명도대비 방향·수준, 색상이 시각적 복잡도 지각에 미치는 영향을 실험적으로 검토하고, 시각적 복잡도 완화를 위한 색채 설계 전략을 제시하고자 하였다. 명도대비 5단계（VL~VH）와 정보밀도 3단계（C2·C6·C12）를 교차 설계한 무채색 조건（실험 A·B）과 유채색 조건（실험 C·D）의 두 단계 실험을 진행하였으며, 주관적 복잡도 응답값과 에지밀도 등 물리적 정량지표를 함께 분석하였다. 결과 분석은 고밀도（C12） 조건을 중심으로 복잡도 완화 전략을 검토하고 저·중밀도（C2·C6） 조건과 비교하는 방식으로 진행하였다. 주요 결과는 다음과 같다. 첫째, 무채색 고밀도（C12） 조건에서는 대비 방향과 무관하게 두 조건 모두 H 단계 이후 포화 수렴하였다. 저·중밀도에서는 부적대비가 명도대비가 높아질수록 복잡도가 단조 감소한 반면, 정적대비는 M 단계를 넘어 명도대비를 높여도 복잡도가 더 이상 낮아지지 않았다. 이는 밝은 배경의 할레이션 효과가 고밀도 조건에서는 정보밀도로 인한 높은 인지부하에 의해 압도된 것으로 해석된다. 둘째, 유채색 고밀도（C12） 조건에서 복잡도 지각 패턴은 색상에 따라 분화되었다. Green·Blue는 무채색 고밀도 조건과 같이 H 단계까지 단조 감소 후 포화 수렴하는 안정적 패턴을 유지한 반면, Yellow는 M 단계 이후 복잡도가 오히려 상승하고 응답 편차가 확대되었다. 이는 Yellow의 고유명도가 고밀도에서도 할레이션을 가중시키기 때문으로 해석된다. 셋째, 저밀도（C2）에서는 색상 자체가 복잡도 지각의 판단 기준으로 작용하였으나, 중·고밀도에서는 Δr이 0에 수렴하여 색상의 판단 영향이 소멸하였다. 그러나 각 색상의 고유명도 특성은 복잡도 수준에 지속적으로 영향을 미쳤다. 이상의 결과를 바탕으로 정보밀도 파악, 대비 방향 및 색상 결정, 최적 명도대비 설정의 3단계로 구성된 사이니지 복잡도 완화를 위한 색채 설계 통합 모델을 도출하고, 각 단계의 조건별 최적의 명도대비 단계 적용 기준을 제시하였다. 이는 복잡도 관리를 위한 사이니지 색채 설계 지침의 실무적 기초 자료로 활용될 수 있을 것이다.;Conventional signage design has focused primarily on ensuring visibility and legibility; however, even when these standards are met, high levels of visual complexity can increase cognitive load, leading to misrecognition and behavioral errors. This study experimentally examined the effects of information density, luminance contrast polarity and level, and color on visual complexity perception in signage, with the aim of proposing a color design strategy for reducing visual complexity. Two stages of complexity perception experiments were conducted using achromatic conditions （Experiments A·B） and chromatic conditions （Experiments C·D）, each employing a crossed design of five luminance contrast levels （VL–VH） and three information density levels （C2·C6·C12）. Subjective complexity response scores were analyzed together with physical quantitative indicators including edge density. The analysis focused on the high-density （C12） condition as the primary reference for examining complexity reduction strategies, with comparisons made against low- and mid-density （C2·C6） conditions. The main findings are as follows. First, under the achromatic high-density （C12） condition, both contrast polarities converged toward saturation beyond the H level regardless of contrast direction. Under low- and mid-density conditions, negative contrast showed a monotonic decrease in complexity as luminance contrast increased, whereas positive contrast showed no further reduction in complexity beyond the M level. This is interpreted as the halation effect of bright backgrounds being overridden by the high cognitive load induced by information density under high-density conditions. Second, under the chromatic high-density （C12） condition, complexity perception patterns diverged by color. Green and Blue maintained stable patterns of monotonic decrease up to the H level followed by saturation convergence, consistent with the achromatic high-density condition, whereas Yellow showed an increase in complexity beyond the M level accompanied by expanded response variance. This is interpreted as the result of Yellow's intrinsic lightness amplifying the halation effect even under high-density conditions. Third, at low density （C2）, color itself functioned as a criterion for complexity judgment; however, at mid- and high-density levels, Δr converged toward zero, indicating that color's role as a judgment criterion diminished. Nevertheless, the intrinsic lightness characteristics of each color continued to influence complexity levels across density conditions. Based on these findings, an integrated color design model for signage complexity reduction was derived, comprising three stages: assessing information density, determining contrast polarity and color, and setting the optimal luminance contrast level. Condition-specific criteria for the optimal luminance contrast level at each stage were presented. This is expected to serve as a practical foundational reference for signage color design guidelines oriented toward complexity management.