1. 서론
한국에는 전용(독립/단독) GPS 사용자가 많지 않다. 많이 늘었으면 좋겠다는 심정으로 이 글을 쓴다. 독립 GPS 사용자 대다수는 산악 트래킹 중 경로 파악을 위해 사용하고 최근의 자전거 붐으로 자전거 속도계 대신 다양한 기능을 할 수 있는 GPS를 사용하는 사람들이 조금씩 늘어가는 추세다. 일부는 조깅 중에 활용. 하지만 한국에서 판매되는 전용 GPS의 가격이 워낙 비싼데다 PDA나 PMP, 휴대폰 등에 GPS 칩이 탑재되는 일이 점차 일반화 되면서 전용 GPS 사용이 한국에서 쉽게 보편화될 것 같지는 않다. 오히려 점차 사라지지 않을까?
자전거에 Garmin Vista HCx를 마운팅한 모습. 사람들이 물으면 GPS라고 말하기 귀찮아서 속도계라고 대답하지만 :)
한글판 전용 GPS를 취급하는 Garmin 한국 공식 대리점(http://www.garmin.co.kr)에서 판매하는 기기는 Garmin 60CSx의 경우 100만원, 콜로라도 300의 경우 110만원 가량 한다. 이들은 한국 지형도와 도로 지도를 모두 포함하고 있다 -- 2009년 2월 20일 기준.
GPS 내비게이션이 가능한 PDA, PMP류는 20-30만원이면 구할 수 있으니, 굳이 전용 GPS를 구매할 사람이 있을까?
물론 있다. 전용 GPS는 시중에서 흔히 구할 수 있는 AA 전지 2개로 약 12시간에서 18시간 가량 사용할 수 있다. water proof가 되고, 기기 자체가 매우 튼튼하다. 애당초 전용 GPS를 사용하는 목적이 레크레이션 활동, 즉, 트래킹, 바이크 라이딩, 패러 글라이딩 따위에 주로 활용되기에 그런 방면의 요구 조건에 부합하는 성능과 특성을 갖추고 제작되었다. 별도의 전원 공급 없이는 길어봤자 4-5시간 사용 가능한 내비게이션 PDA, PMP와 달리 장시간 산악에서(때때로 목숨이 오락가락하는 상황에서) 신뢰성있는 작동을 보장해야 하기 때문이다.
GPS를 사용하면 레크레이션 활동이 좀 더 흥미로워 진다.
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track, trackback: waypoint, route, 기록된 track을 통해 왔던 길을 되돌아 가거나 특정 지점으로 내비게이션. 최근 gps들은 track data를 일자별로 자동 저장한다. 2GB SD 카드 정도면 수 년 이상의 track data를 저장할 수 있다. 즉, 장기간 여행을 할 때 그 궤적 전부가 기록된다. 일 평균 기록량은 300-500kbytes.
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feedback: GPS의 가장 일반적인 사용 용도. 고도 변화, 구간별 속도 변화, 평균 속도, google earth, google map 따위를 통해 이동 경로 파악 등등. 그래서 조깅 등의 운동에서 bio feedback 자료로 사용할 수 있다.
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wikiloc.com : 전 세계 도시를 비롯하여, 온갖 산간 오지를 헤메며 그야말로 피땀(?) 흘리며 자전거 끌고 산길을 걸어 만든 온갖 트랙 데이터와 POI(point of interest)가 올라와 있다.
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openstreetmap.org : 사용자 참여로 전세계의 routable map 제작 프로젝트가 벌어지고 있다. 예를 들어 후쿠오카에서 도쿄까지 자전거 여행을 하고 싶을 때 오픈 스트릿 맵의 일본 지도를 다운받아 GPS에 심어넣고 사용할 수 있다. wikiloc과 다른 점은, track이 아니라 routable map이란 점.
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geocaching.com : gps를 이용한 세계적인 보물 찾기 사이트. 주말에 할 일 없을 때 시간 보내기 좋다.
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geocoding: GPS와 카메라의 EXIF 정보를 연결하여 사진을 찍은 위치를 기록하는 것. panoramio.com 과 연결되어 google earth를 통해 보는 대부분의 사진들을 자동화.
내 경우 배낭 여행하다가 GPS 때문에 몇 차례 목숨을 구한 적이 있다. 한번은 이란 북동부 알리 사드르 동굴에 일본인과 동행 했다가 사막에서 눈보라 맞고 길을 잃어 버렸을 때, 이집트의 사막에 무작정 나갔다가 도무지 끝도 없이 막막한 사막을 걸어서 돌아올 때, 과떼말라 빠까야 화산에서 갑자기 들이닥친 비바람이 분화구에서 쏟아져 내려 거대한 수증기 기둥을 만들어 길을 찾을 수 없게 되었을 때. 그때 gps가 없었더라면... 흠.
몇 년 전에는 파타고니아 오지를 오직 GPS와 식량만 들고 탐험한 두 여행자가 화제를 모은 적이 있다. 인디아의 엄청 복잡한 바라나시 골목에서 소떼들에게 쫓기며 헤메는 것이나, 지도에도 없는 파키스탄 북부 산악 지대를 여행하거나, 울란바토르에서 몽골 북서부 러시아 접경 지역에 이르는 광대한 초원의 길없는 길을 말 타고 돌아다니는 여행자에게 GPS는 상당히 매력적인 가능성을 열어준다. 아니, 실제로 GPS 들고 그렇게들 여행한다.
돈 들인 오지 탐험 같은 경우엔(예를 들어 공룡 뼈를 주우러 고비 사막에 간다던지... 요즘 트리케라톱스 뼈다귀가 20억원이나 한다던데... ) GPS는 기본이고, 도요타 랜드로버에 태양전지와 Inmarset BGAN 단말기를 싣고 다니며 오지에서 위성 인터넷을 한다. 분당 14$이란 천문학적인 액수가 문제이긴 하다. 인마세트는 최근에 F3 위성을 런칭하면서 속도는 물론, 커버리지가 넓어진 듯.
독립 GPS 활용에 관해서는 http://cafe.daum.net/GPSGIS (다음 GPSGIS 동호회)를 참조하는게 도움이 된다.
삶을 좀 더 편하게 해 주는 게시물의 위치: http://cafe323.daum.net/_c21_/bbs_read?grpid=KSj8&fldid=Lrtt&datanum=396
삶을 좀 더 편하게 해 주는 게시물의 위치: http://cafe323.daum.net/_c21_/bbs_read?grpid=KSj8&fldid=Lrtt&datanum=396
2. 한국 지형도
routable map과 topo map이 포함되어 있다고는 하지만, 무려 100만원에 가까운 기기를 장만해서 사용하기엔 손이 떨린다. 한국 가민사에서 판매하는 같은 기계를 ebay에서는 약 300$(환율 1500원/$ 환산 약 45만원) 수준에서 구할 수 있다. 그보다 저렴한 Garmin Vista HCx 같은 것은 약 220$(33만원 가량)에 구입할 수 있다. 작년 환율 오르기 전에 구입해서 무척 흐뭇하다. 뭐 일단은 가민 계열에서는 획기적인 인터페이스의 콜로라도 시리즈가 대세다. 백만원짜리 사기 뭣하다면 적어도 지형도만이라도 갖춰보자.
다음의 GPSGIS 동호회를 비롯하여, 이미 여러 사람들의 노력이 더해져 DEM(digital Elevation Model)을 이용한 한국 지형도를 만드는 방법이 공개되어 있다. 지형도 만드는 방법은 웹을 뒤져 보던가, 아래를 참조.
만드는 과정이 복잡하고 시간이 많이 걸린다. 만들어진 데이터를 windows live 공개 웹 하드에 올려뒀다.
http://cid-c828054758ad855f.skydrive.live.com/self.aspx/.Public/KTM/KoreaTopo10m.part1.rar
http://cid-c828054758ad855f.skydrive.live.com/self.aspx/.Public/KTM/KoreaTopo10m.part2.rar
http://cid-c828054758ad855f.skydrive.live.com/self.aspx/.Public/KTM/KoreaTopo10m.part3.rar
http://cid-c828054758ad855f.skydrive.live.com/self.aspx/.Public/KTM/KoreaTopo10m.part2.rar
http://cid-c828054758ad855f.skydrive.live.com/self.aspx/.Public/KTM/KoreaTopo10m.part3.rar
위 파일은 Garmin GPS용이다. 주의: 이 자료는 NASA의 위성에서 찍은 DEM 파일을 이용해 작업한 것인데, 실제 등고선의 해상도는 10m 급이 아니라 거의 30~50m 급에 가깝다. 따라서 등고선 정밀도가 많이 떨어진다.
이 지도로 두 가지 작업을 한다.
2.1. Garmin Mapsource에서 보기 위한 지형도
PC에 Garmin MapSource가 설치되어 있어야 한다. 설치 CD로 MapSource를 설치한다. MapSource는 보통 C:/Garmin에 설치된다. 설치가 끝나면 반드시 업그레이드를 해 준다.
업그레이드를 하면 MapSource 뿐만 아니라 Trip & WayPoint Manager v4라는 이름으로 기본 지도(Base Map)가 업데이트 된다. 이 자료는 C:/Garmin/TRIPWPT4에서 확인할 수 있다.
Base Map은 일반적으로 GPS 디바이스에 설치되어 있는 세계 지도보다 상위 버전이며, 가민에서 드물게 업데이트 한다. 업데이트 될수록 검색 가능한 POI와 도로가 늘어나고 지도 자체가 정밀해 진다.
다운로드 받은 KoreaTopo10m.part1.rar를 C:/Garmin/KoreaTopo10m에 압축을 푼다. 만일 디렉토리가 다르다면, Korea Topo 10m.reg 파일의 경로를 수정해 줘야 한다. Korea Topo 10m.reg를 더블 클릭하면 설치가 끝난다.
MapSource를 실행하여 메뉴바 아래 툴바의 콤보 박스에서 Trip And Waypoint Manager V4 아래에 Korea Topo 10m가 보이면 설치가 잘 된 것이다.
2.2. GPS 디바이스에 올리는 지형도.
sendmap20.exe를 실행한 후, 화면을 참조하여 파일을 추가한다. 이때, 같은 디렉토리에 있는 TRIPWPT4.img를 사용하거나, 만일 Trip & Waypoint Manager가 업그레이드 되었다면 업그레이드된 이미지를 추가한다.
여기까지 하고 나서, 다음 세 가지 작업을 할 수 있다.
2.2.1 Upload maps to GPS
GPS가 USB에 연결되어 있다면 설정한 이미지를 모두 올린다. 이때 GPS 내부에 있는 원래 지도 이미지에 덮어쓴다(원래 지도 이미지는 지워진다).
2.2.2 Create GMAPSUPP.IMG
GPS 없이 GMAPSUPP.IMG 파일을 만든다. 이 파일은 Garmin GPS를 외장 USB Storage로 연결하여 외장 USB Strage 드라이브의 /Garmin/GMAPSUPP.IMG를 대체할 수 있다. 2.2.1은 원래 GPS에 있던 이미지를 지워버리지만, 2.2.2는 원래 이미지를 백업받고 만들어진 이미지로 대체할 수 있는 기회가 주어진다.
2.2.3 Create EXE file
sendmap20.exe과 해당 이미지를 합쳐 독립적으로 설치 가능하고 배포 가능한 실행 파일을 만든다. 설치 파일을 실행하면 2.2.1과 마찬가지로 GPS에 있던 이전 이미지를 덮어 쓴다.
3. Geocoding
디지털 카메라와 GPS를 이용해 사진에 GPS 좌표를 기록해 놓는 것을 geocoding이라 한다. 몇몇 고급카메라는 GPS를 내장하고 있다. 또, Nikon D2X처럼 인터페이스 케이블을 이용해 GPS와 연결하여 사진 찍는 시점에 바로 geocoding 되는 기기들도 있다. 하나 같이 비싸다. 소니 CS1에 딸려오는 SW도 이런 기능을 한다. 하긴 한다. CS1이란 GPS 디바이스가 좀 아니라서 문제지.
독립 GPS로도 geocoding 작업을 할 수 있게 해 주는 프로그램은 많다. google에서 geocoding으로 검색하면 꽤 여러가지가 나온다. 개중 freeware이면서 사용이 간단한 것이 GPicSync이다.
goecoding을 하려면, 또는 하기 앞서, 만일을 위해, 사진을 본격적으로 찍기 전에, gps 시간과 카메라 시간을 맞춰 놓은 다음 GPS 트랙 로그를 기록하고, 사진을 찍는 것을 추천한다.
3.1 GPicSync의 옵션 설정
Picture foler: 사진이 저장된 디렉토리를 선택한다.
GPS file: gpx 파일을 선택한다 (gpx는 gps eXchange format으로 대부분의 프로그램이 지원)
GPS file: gpx 파일을 선택한다 (gpx는 gps eXchange format으로 대부분의 프로그램이 지원)
Google Earth Icons: 아이콘을 picture thumb로 선택했다면 google maps export url을 함께 사용해야 한다. export url의 thumbs 디렉토리에 그림에 해당하는 섬네일 아이콘들이 저장된다. camera icon을 선택하면 구글이 지원하는 카메라 아이콘을 사용.
Google Earth Elevation: Clamp to the ground로 지정. 나머지는 항공사진용 옵션.
Google Earth with timestamp checkbox: 체크하면 파일명에 날짜가 따라 붙는다.
Google Maps export, folder URL: 자신의 홈페이지에 사진을 저장해 놓았다면 그 홈페이지의 사진이 담긴 디렉토리를 지정한다. 조금있다가 설명할 panoramio에 geocoding할 사진을 올려놓을 용도면 안 써도 그만.
Create a log file in picture folder: 변환 과정을 로그 파일로 남긴다.
interpolation: 가능한 체크해 둔다. gps tracklog의 시간과 카메라 시간이 언제나 정확하게 일치하는 것이 아니므로 트랙로그 자료를 전후 보간 해서 비슷한 시간에 맞춘다.
backup pictures: geocoding 할 때 원본 파일을 backup 디렉토리에 보관한다. 사진이 많을 경우 속도가 현저하게 느려진다.
add geonames and geotagged: 사진에 사진을 찍은 장소의 지정학적 위치명을 함께 기록해 주는데, 외국의 경우 꽤 쓸모가 있지만 한국에서는 이름이 조금 이상하게 나온다(구글 maps의 지명을 생각하면 됨). geocoding 진행 중 좌표에 해당하는 이름을 웹을 통해 가지고 오므로 속도가 느려진다.
UTC Offset: 한국의 경우 9를 지정(GMT+9), 만일 외국에서 찍은 사진이면 해당 국가의 UTC offset을 지정해야 한다.
geocode picture only if time difference...: 좌표가 일치하지 않을 때 허용 가능한 시간 차이를 지정. dfefault인 300이면 5분 차이인데, 이 정도 시간 차이가 나도록 좌표가 일치하지 않으면 사실상 geocoding이 엉터리로 될 가능성이 높다. 만일 tracklog가 너무 커서 GPS 도구에서 tracklog reduce 작업을 했다면 300초를 초과할 수도 있다.
3.2 Geocoding 시작
Options->Local time corrections 버튼을 누른다. 매우 중요하다. 카메라를 켜서 카메라의 시간을 위에 기록하고, GPS를 켜서 GPS의 시간을 아래에 기록하고 Apply correction 버튼을 누른다. GPS 시계는 매우 정밀하지만, 카메라 시계는 내버려두면 내장시계의 정밀도에 따라 drift가 존재한다.
사진을 찍기 전에 gps 시계와 카메라 시계를 맞춰 놓았더라도 확인해 보는 것이 좋다.
Synchronise! 버튼을 누르기 전에 원본 디렉토리를 통째로 백업해두는 것이 바람직하다. option 설정에서 backup pictures를 체크해 둬도 되나, 전자가 속도가 빠르다.
Synchronise! 버튼을 누르면 geocoding을 시작한다. 보시다시피 time difference는 10초 이내이고, 이 정도가 정상이다.
변환이 끝나면 Google Earth button을 눌러 사진을 확인해 볼 수 있다. 단, 이 때 Google Maps export가 체크되어 있고 url이 지정되어 있다면 사진을 참조하는 장소는 홈페이지의 사진이 담긴 디렉토리가 된다. 체크되어 있지 않으면 로컬 HDD 파일을 보여준다. 전자가 blog 따위에 자신의 이동경로와 사진을 함께 올리기에 편하다. 후자는 google earth를 통해 사회에 공여(?)하는 것이다. 용도에 따라 전자, 후자, 전/후자를 선택하면 되겠다.
3.3 Panoramio
geocoding된 파일을 panoramio에 올리면 google earth 사용자들이 언젠가 그 사진을 볼 수 있게 된다. 사진 링크하기도 편하다. 이미 geocoding된 사진이므로 업로드해서 mapping 안 하고 그냥 등록하면 된다.
등록된 사진은 별표가 표시된다. 별표가 표시되었다는 것은 google earth에서 채택되었다는 뜻이다. 채택이 되더라도 실제로 google earth에 사진이 나타나는 것은 한참 후의 일이다. '지도 상의, in Google Earth(KML)'을 클릭하면 구글 어스에서 당장 사용할 수 있는 kml 파일을 다운로드 받아 구글 어스로 링크된 이미지를 볼 수 있다. 즉, 구글 어스에 사진이 등록되기 전에도 친구들에게 사진을 보여줄 수 있는 url 인 셈이다.
4. Tracklog의 활용
트랙로그는 GPS를 켠 순간부터 GPS를 끌 때까지 GPS 내부에 기록되는 좌표 및 이동 정보다.
트랙로그는 Garmin MapSource, GPS Trackmaker, Google Earth 등의 프로그램을 이용해 GPS에서 직접 다운로드 받을 수 있다. 그외에도 GPS 자체적으로 일별로 트랙로그를 SD card에 기록하고 있는데, GPS를 USB Removable Disk로 인식하여 접속하면 이동식 디스크릐 루트 디렉토리에 적재된 gpx 파일을 볼 수 있다.
트랙로그는 Garmin MapSource, GPS Trackmaker, Google Earth 등의 프로그램을 이용해 GPS에서 직접 다운로드 받을 수 있다. 그외에도 GPS 자체적으로 일별로 트랙로그를 SD card에 기록하고 있는데, GPS를 USB Removable Disk로 인식하여 접속하면 이동식 디스크릐 루트 디렉토리에 적재된 gpx 파일을 볼 수 있다.
트랙로그는 프로그램에 따라 여러 가지 포맷으로 저장된다. 이들 포맷 간의 변환은 GPSBabel 프로그램으로 할 수 있다.
가장 호환성이 좋은 포맷은 .gpx이나, .gpx 파일은 XML text로 기록되어 파일 크기가 상당히 큰 편이다.
4.1 트랙로그의 평가
가장 호환성이 좋은 포맷은 .gpx이나, .gpx 파일은 XML text로 기록되어 파일 크기가 상당히 큰 편이다.
4.1 트랙로그의 평가
트랙로그를 평가하는 여러 종류의 툴이 있다. http://utrack.crempa.net/ 이 사이트에서는 .gpx 파일을 입력 받아 온라인으로 트랙로그를 평가해 준다. 그리고 그 결과를 pdf로 다운받을 수 있게도 해 준다. 샘플은 4시간 30분 동안 한강변을 자전거로 주행한 기록 http://www.pyroshot.pe.kr/tt/attachment/1333738485.pdf 로 확인 (m.s.l = meters from sea level)
4.2 wikiloc
wikiloc은 트랙로그를 공유하는 사이트이다. tracklog 파일을 사이트에 올려두면 다른 사용자가 리뷰 하거나 다운 받아 자신의 GPS에 다운로드하여 trackback할 수 있다. 상당히 유용한 기능으로, 비슷한 경로를 여행할 경우 많은 도움이 된다. 샘플:
5. Vista HCx
Garmin Colorado Series에 밀려 곧 역사 속으로 사라질 운명이긴 하지만, 독립 GPS의 샘플 운영 화면을 보여주기 위해 가지고 있는 Garmin Vista HCx의 화면을 캡쳐.
Cities & Satellite Page: 위성 수신 상황. 실내에서 잡은 거라 리셉션이 별로 좋지 않지만, Sirf III 에 비해 현저하게 빨라진 32채널 칩 사용으로, 산행 중에 주머니나 배낭에 넣어둬도 forest canopy(숲으로 뒤덮인 지역)나 골짜기에서도 위성을 놓치는 일이 거의 없다. 현재 위치에서 가장 가까운 '도시'를 찾는 페이지.
마그네틱 컴퍼스 내장. GPS 컴퍼스는 GPS 수신이 될 때만 작동하기 때문에 자기 컴퍼스가 꼭 필요하다. 바로 미터는 기압계 역할은 물론 기압에 따른 고도계 역할도 한다. 기압계는 급격한 날씨 변동을 모니터링하여 산악에서 발생하는 사고를 방지하는 효과가 있다.
Trip Computer, Map page: Trip Computer는 트래킹이나 바이크 라이딩할 때 가장 자주 보는 페이지. Map page에 Korea Topomap 10m를 적용한 화면. 야간이라 화면이 검게 나옴.
Calendar Page. 낚시하러 갈 날짜를 잡을 때 유용한 페이지.
Waypoint Find, Tracks Page: 기록된 waypoint 또는 POI를 검색하거나(가장 근접한 지점을 찾거나), 트랙을 선택해 trackback할 때 사용하는 페이지.
Sun & Moon, USB Mass Storage Connect Page: 해지는 시각, 해 뜨는 시각은 산악 트래킹할 때 아주 유용한 정보. 월령도 때때로 유용하다.
이외에도 Geocaching 관련 page, GPS를 이용한 게임, 계산기 따위 잡동사니를 포함해 많은 페이지가 있지만 생략. Vista HCx에 없는 것은 mp3 player, text viewer, 동영상 플레이어, 카메라, wifi 따위.
Garmin Colorado Series에 밀려 곧 역사 속으로 사라질 운명이긴 하지만, 독립 GPS의 샘플 운영 화면을 보여주기 위해 가지고 있는 Garmin Vista HCx의 화면을 캡쳐.
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Cities & Satellite Page: 위성 수신 상황. 실내에서 잡은 거라 리셉션이 별로 좋지 않지만, Sirf III 에 비해 현저하게 빨라진 32채널 칩 사용으로, 산행 중에 주머니나 배낭에 넣어둬도 forest canopy(숲으로 뒤덮인 지역)나 골짜기에서도 위성을 놓치는 일이 거의 없다. 현재 위치에서 가장 가까운 '도시'를 찾는 페이지.
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마그네틱 컴퍼스 내장. GPS 컴퍼스는 GPS 수신이 될 때만 작동하기 때문에 자기 컴퍼스가 꼭 필요하다. 바로 미터는 기압계 역할은 물론 기압에 따른 고도계 역할도 한다. 기압계는 급격한 날씨 변동을 모니터링하여 산악에서 발생하는 사고를 방지하는 효과가 있다.
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Trip Computer, Map page: Trip Computer는 트래킹이나 바이크 라이딩할 때 가장 자주 보는 페이지. Map page에 Korea Topomap 10m를 적용한 화면. 야간이라 화면이 검게 나옴.
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Calendar Page. 낚시하러 갈 날짜를 잡을 때 유용한 페이지.
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이외에도 Geocaching 관련 page, GPS를 이용한 게임, 계산기 따위 잡동사니를 포함해 많은 페이지가 있지만 생략. Vista HCx에 없는 것은 mp3 player, text viewer, 동영상 플레이어, 카메라, wifi 따위.