GPS/OziExplorer2009. 8. 28. 09:20

 

위치를 표시하는 방법에는 여러가지가 있습니다만, 가장 보편적으로 사용되는 것은 경위도 좌표를 이용하는 방법입니다.

(북위 or 남위 몇도 몇분 몇초, 동경 or 서경 몇도 몇분 몇초)

 

경위도에 관해 간단하게 설명하면,

위도는 지구를 적도를 기준으로 남북을 각각 90등분하여 표시한 것이고(따라서 적도는 0°, 남극은 남위 90°, 북극은 북위 90°), 경도는 북극과 남극을 지나는 대원중 영국의 수도인 런던 부근의 그리니치 천문대를 지나는 대원을 기준으로 하여 동서로 각각 180 등분하여 표시한 것인데, 그리니치 천문대를 지나는 선을 본초자오선이라하며, 당연히 경도 0°가 됩니다.

 

참고: 세계시각의 기준은 본초자오선을 지나는 지역의 시각이며 본초자오선을 기준으로 15° 마다 1시간이 빠르거나 늦게 됩니다.(우리나라는 9시간이 빠르지요.)

세계시를 표현할 때, 예전에는 시각뒤에 GMT(Greenwich Mean Time: 그리니치표준시)를 붙여 표시하였으나 현재는 UTC(Coordinated Universal Time: 협정세계시)를 사용합니다. 또 시계도 예전에는 그리니치 천문대의 시계를 이용하였으나 지금은 미 해군의 원자시계를 이용합니다.

 

경위도로 위치를 표현한 예를 들어보겠습니다.

 

부산의 진산인 금정산 고당봉을 WGS84 Datum의 경위도로 표현하면 35° 16' 48.4" N, 129° 03' 02.8" E(북위 35도 16분 48.4초, 동경 129도 03분 02.8초) 입니다.

이 숫자들을 가지고 아래의 지도상에서 그위치를 파악 해보십시요.

지도상에 그어진 경위도선을 보고 간격을 확인하고 계산해서 그위치를 파악해 내려면 시간이 많이 걸리겠지요.

더구나 위치는 WGS84 Datum의 좌표이고 아래 지도의 경위도 선에 기입된 좌표는 Tokyo Datum으로 표시한 좌표입니다.

이렇게 되면 위치를 WGS84 Datum의 좌표에서 Tokyo Datum의 좌표로 변환도 해야만 합니다.

 

마찬가지로, 우리가 산행을 하면서 GPS에 의해 현재 자신의 위치를 경위도 좌표로 알게 된다고 하더라도 그위치를 지도상에서 찾아내려면 시간도 많이 걸리고 실수를 할 가능성도 높겠지요.

 

그것은 경위도 좌표가 현재 우리가 있는 위치에서 무지하게 먼 곳을 원점으로 삼고있기 때문이기도 하고 우리에게 익숙한 10진법이 아닌 60진법을 사용하기 때문에 직관적으로 파악하기 힘든데도 그 원인이 있을 것으로 생각합니다.

 

여기서 발상된 것이 User Grid(사용자설정좌표 정도로 해석하기로 하지요)입니다.

 

우리가 보고있는 지도상에서 임의의 어느 지점을 자신만의 원점으로 지정하고 그 원점으로 부터 10진법으로 위치를 표시하여 현위치를 쉽고 빠르게 보고있는 지도상에서 파악할 수 있게 하자는 것입니다.

 

User Grid에 관해 쉽고 자세하게 설명한 글이 있어 아래에 링크해 둡니다.

 

http://cafe.daum.net/GPSGIS/Lrtt/992

 

User Grid는 Garmin, Magellan등의 전용기 및 OziExplorer/CE를 비롯한 여러 GPS 소프트웨어에서 지원하고 있습니다만, 지금부터의 설명은 OziExplorer에서의 User Grid 활용에 관한 것입니다.

(사실은 전용기도 사용해 본 적이 없고 다른 소프트웨어도 사용해 보지 않았습니다.)

다른 소프웨어도 대동소이할 것이므로 원리만 철저히 이해하면 어떤 기기, 어떤 소프트웨어에서도 쉽게 응용이 가능할 것으로 생각합니다.

 

아래 그림을 보십시요.

 

화명역을 원점(0, 0)으로 지정하고 한눈금의 간격을 500m로 설정한 다음 1m 간격으로 눈금을 그은 결과입니다.

(아직은 어떻게 눈금을 그렸느냐는 생각하지 마시기 바랍니다. 아래에서 설명합니다.)

 

고당봉 위에 마우스 커서를 위치시키니까, 경위도 좌표 35° 16' 48.4" N, 129° 03' 02.8" E8E 10N으로 나타나는군요.

8E 10N은 글자 그대로 원점인 화명역에서 동쪽(오른쪽)으로 8눈금, 북쪽(윗쪽)으로 10눈금 떨어진 위치에 고당봉이 위치한다는 의미입니다.

한눈금이 500m이므로 화명역에서 대략 동쪽으로 500 X 8 = 4,000미터 북쪽으로 500 X 10 = 5,000미터 떨어진 곳에 위치 한다는 것을 쉽게 파악할 수 있습니다.

 

또, 소숫점 이하를 나타내지 않으므로 위치가 근사치로 표시되고 있는 것을 알 수 있습니다.

이것은 눈금 간격을 조정함으로서 m단위로 정확하게 표시되게 할수도 있습니다만, 읽기가 조금 불편해 집니다.(위의 좌표를 m단위로 나타나게 설정하면 3873E 5096N 이 됩니다.)

그러므로 이정도의 설정으로 읽기 쉽게 표시하는 것이 오히려 나을 것 같습니다.

그리고 이정도의 좌표만으로도 지도상에서 위치를 찾아내는 데는 지장이 없습니다.

(그러나 같은 설정치를 사용하는 맵이라도 OziExplorerCE에서는 보다 정확하게 나타납니다.)

 

그리고 8E 10N에서 보다시피 N E 가 아닌 E N의 형식으로 표시되어 있음에 주의하시기바랍니다.

이것은 평면상에서의(2차원) 좌표 표현방식인 X, Y를 생각하시면 쉽게 이해하실 수 있을 것으로 생각합니다.

즉 User Grid의 좌표는 평면 좌표표현 방식처럼 가로축 값(경도, X, 0을 기준으로 우측은 +/좌측은 -), 세로축 값(위도, Y, 0을 기준으로 윗쪽은 +/아랫쪽은 -) 형식으로 표현 된다는 것입니다.

 

위의 그림은 OziExplorer에서의 표시입니다만, PDA의 OziExplorerCE로 위치를 확인하면서 이동중에 OziExplorerCE가 User Grid로 좌표를 8, 10으로 나타내고 있다면 현위치가 고당봉부근이라는 것을 쉽게 알 수 있겠지요.

 

참고: 우리나라 지도의 TM좌표도, 원점(서부, 중부, 동부, 동해, 제주 원점의 5개)과 설정치만 다를 뿐 원리는 같습니다.

 

 

이제부터 지도의 좌표를 위와 같이 사용하는 방법에 대하여 설명 하겠습니다.

 

먼저 OziExplorer에서 File → Calibration of Map을 클릭하여 Calibration Window를 열고 아래 그림과 같이 설정합니다.

이작업은 File → Configuration → Maps 탭 → Alternate Grid, 혹은 화면상에서 오른쪽 클릭하여 나타나는 PopUp Window에서 Configuration → Maps 탭 → Alternate Grid를 선택하여 설정할 수도 있습니다.

 

Map Projection 항목에서 Transverse Mercator를 선택하면, Transverse Mercator Setup Dialogue Window가 열리게 되는 데, 그림과 같이 설정합니다.

원점으로 삼고자하는 위치의 좌표를 위도는 Latitude Origine, 경도는 Centeral Meridian(經線) 입력란에 각각 입력합니다.

 

다음으로 Scale Factor인데, 이것은 약간의 이해를 필요로 합니다.

 

Ozi는 Load된 map Image가 포함하는 지역의 실제크기를 기준으로, map을 임의의 축적(Scale Factor)로  만들어 사용할 수 있습니다.

 

즉, Load된 map Image의 축적이 1:50,000 이던 1:25,000이던 1:5,000 이던 그 축적에 관계없이 map Image가 나타내는 실제 크기에 대응하여 Scale Factor입력란에 입력한 값으로 OziExplorer가 Rescaling다는 것 입니다.

 

따라서 위 그림 처럼 0.002로 입력하면 0.002:1, 1/0.002 = 500, 즉 1:500 축적의 지도상에 User Grid를 나타낸다는 의미입니다.(map Image가 나타내는 지역의 실제크기는 물론 어마 어마 한 크기이지만 1:500 축적이라도 실제로 출력한다면 대단한 크기가 되겠지요. 또 해상도가 낮아서 알아볼 수도 없을 것입니다.  하지만 소프트웨어 내부적으로만 1:500의 축적으로 사용하겠다고 일종의 선언을 하는 셈이므로 상관없습니다.)

 

그다음 Save버튼을 클릭하여 저장하고 Ozi Main 화면으로 돌아옵니다.

 

Menu → Grid Line Setup을 클릭하거나 화면상에서 오른쪽 클릭하여 나타나는 PopUp Menu에서 Grid Line Seup을 클릭합니다.

 

먼저. 나타나는 Grid Line Configration Dialogue Window에서 Other Grid 탭을 클릭하고 위 그림처럼 설정합니다.

 

1. Grid On 선택박스에 체크 → 지도상에 눈금표시 여부를 선택

2. Line Interval 항목의 DropDown List에서 눈금의 간격을 지정합니다.

   (위에서 설정한 1:500 축적으로 rescaling한 지도상에서 몇 m 간격으로 눈금을 그리겠냐는 의미입니다.)

   1m로 설정하면 1:500 축적의 지도상에 1m간격으로 눈금을 그으라는 얘기가 되고, 1:500 의 축적이므로  한눈금 사이의 실제거리는 500m가 되겠지요. 마찬가지로 2m로 설정하면 한눈금 사이의 실제거리는 1,000m가 됩니다.

3. Label Interval 항목의 DropDown List에서 눈금 Label(값)의 표시 간격을 지정합니다.

4. Auto Scale 선택박스 → 선택하면, Ozi Main 화면 상단 메뉴바에서 화면 배율(100%, 75%, 50%... 등)을 변경하면 선택한 화면 비율에 맞춰 눈금선의 표시를 Ozi가 자동으로 조정해줍니다. 실제 사용해보시면 쉽게 알 수 있습니다.

5. Save 버튼을 눌러 저장하고 Close 버튼을 눌러 Grid Line Configration Dialogue Window를 닫습니다.

 

아래그림이 지금까지 작업한 결과물입니다.

 

위에서 얘기했지만 다시한번 더 이야기를 한다면, 위 지도에서의 눈금 한칸은 500m를 나타냅니다.

그럼 만약 Transverse Mercator Setup Dialogue에서 Scale Factor를 0.004로 설정하고 Line Interval을 1m로 설정하였다면 눈금 한칸이 나타내는 거리는 얼마일까요??

 

1 / 0.004= 250, 1:250 축적이므로 250m를 나타내겠지요.

 

이 지도를 File → Print → Print Map Image를 클릭하여 나타나는 Print Map Dialogue Window에서 적당한 Option을 선택하여 Print 합니다.

 

참고: Print Option에서 "** to Scale" Option을 사용하여 인쇄할 경우, 위의 1:500으로 Rescaling한 지도를 1:50,000으로 인쇄하면 가로 세로의 크기가 1/100로 줄어들므로 눈금간격도 1m에서 1Cm로 줄어들겠지요. 여기서 중요한 것은 어떤  Option을 사용해서 인쇄를 한다고 하더라도(인쇄 결과물의 눈금간격을 자로 재었을 때 그 간격이 얼마이던지 간에) 한눈금 사이의 실제거리는 변함없이 500m라는 것입니다.

 

이렇게 만든 map과 지도 Image를 PDA에 복사하고, PDA의 OziExplorerCE에서 File → Configration → General Settings를 차례로 클릭하여 나타나는 General Settings Dialogue Window에서 Position Format항목의 DropDown List에서 User(TM)을 선택합니다.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

조금전에 만들어서 복사해둔 맵을 불러와 보겠습니다.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

보시다 시피 고당봉을 화면 중앙에 위치시키니까 좌표가 User Grid로 7.8, 10.2로 표시됩니다.

아까 Print 해둔 지도위에서 위치를 확인해 봅니다.

이제까지의 과정이 틀리지 않았다면, 쉽게 찾을 수 있을 겁니다.

 

GPS를 켜고 이동중이라면 현위치를 이런 식으로 User Grid로 나타내주게 되므로 산행중에 자신의 위치를 프린트해서 갖고 다니는 지도상에서 쉽게 파악할 수 있게 됩니다.

 

위에서 만든 지도는 Ozi에서 만들었지만 Garmin, Magellan등의 전용기 및 타 소프트웨어에서도 원점과 Scale Factor만 일치시키면 그대로 사용하실 수 있을 것으로 생각됩니다.

사용하는 기기나, 소프웨어에 따라서 당연히 GPS의 지도는 달라지겠지만, 원점과 Scale Factor만 동일하게 설정하면 좌표는 그대로 이용하실 수 있다는 이야기입니다.

 

중언 부언하였습니다만, 이글로 GPS활용에 관해 약간의 힌트라도 얻을 수 있었기를 기대합니다.

Posted by Amisan