스크랩 PCTrans - 무료 좌표변환 프로그램

[김시영]

기존에 무료 좌표변환 프로그램으로 국내에서 만들어진 Gkdtcc와 MapConvert 등이 있지만 어려운 사용법과 사용자 설정의 제한과 프로그램의 오류로 사용에 제약이 많았습니다.

그리하여 최근 며칠 동안 웹서핑을 통해 전세계의 좌표변환 프로그램 중 괜찮은 프로그램 찾던 중 아주 마음에 드는 전문가용 좌표변환 프로그램을 하나 발견했습니다.

바로 네덜란드 왕실 해군의 수로 측량 서비스 홈페이지(http://www.hydro.nl/pgs/en/index_en.htm)에서 무료로 배포하고 있는 PCTrans란 프로그램입니다.

본 프로그램의 아래 주소에서 다운로드 하실 수 있습니다.

http://www.hydro.nl/pgs/en/pctrans_en.htm

'길잡이'의 [외부 자료실]/[내리기전용]/[GIS]/[좌표변환]/[PCTrans]에서도 다운로드 하실 수 있습니다.

본 프로그램의 주요 기능은 아래와 같습니다.

1. Geographic transformations : 경위도 좌표계(Geographic Coordinate) 간, 지심 좌표계(ECEF or Geocentric Coordinate) 간, 경위도 좌표계와 지심 좌표계 간 측지계 및 좌표변환을 할 수 있습니다.

2. Projections : 동일한 측지계 또는 다른 측지계의 경위도 좌표계와 평면직각 좌표계(Orthogonal Coordinate) 간 좌표변환을 할 수 있습니다.

3. Coordinates transformations : 동일한 측지계 또는 다른 측지계의 두 평면직각 좌표계 간 좌표변환을 할 수 있습니다.

4. Chart projections : 동일한 측지계 또는 다른 측지계의 경위도 좌표계와 해도용 평면직각 좌표계 간 좌표변환을 할 수 있습니다.

5. Other 5.1 Direct Geodetic Problem : 일종의 Projection 기능으로 입력한 지점에서 입력한 방위각으로 입력한 거리만큼 떨어진 곳의 경위도 좌표값을 알 수 있습니다.

* 참고

line type에서 geodesic(측지선)은 지구의 중심과 어떤 두 지점을 포함하는 평면이 서로 만나는 지구 위의 열호(劣弧)로서 타원체 면을 따라 두 측점을 잇는 가장 짧은 거리를 뜻하며 대권항로(大圈航路, great circle route)라고 합니다. 이 선이 여러 경도선(자오선)과 교차할 때 각각의 교차각이 조금씩 서로 다른 값을 가집니다. 따라서 이 선을 따라 항해할 때에는 일정 간격별로 진행하는 진북 방위각(침로, Course)을 수정해 주어야 합니다.

line type에서 loxodrome(정방위선)은 등사 곡선 또는 항정선(航程線, Rhumb line)이라고도 하며, 이 선이 여러 경도선과 교차할 때 각 경도선과 동일한 각도로 교차하기 때문에 항상 일정한 진북 방위각으로 진행하는 곡선입니다. 따라서 이 선을 따라 항해할 때에는 항상 일정한 진북 방위각을 유지하면 됩니다.

6. Other 5.2 Inverse Geodetic Problem : 입력한 두 지점 간의 거리와 방위각을 알 수 있습니다.

7. Other 5.3 Perpendicular line : 좌측부에 입력한 두 지점을 지나는 선에 대하여 중앙부에 입력한 지점에서 해당 선과 수직으로 교차하는 선을 그었을 때 그 교차 지점의 경위도 좌표값을 알 수 있습니다.

8. Other 5.4 Intersection of lines : 좌측부에 입력한 두 지점을 지나는 선과 중앙부에 입력한 두 지점을 지나는 선이 교차하는 지점의 경위도 좌표값을 알 수 있습니다.

9. Other 5.5 Intersection of line and circle : 좌측부에 입력한 두 지점을 지나는 선과 중앙부에 입력한 중심 경위도 좌표값 및 반경의 원이 교차하는 두 지점의 경위도 좌표값을 알 수 있습니다.

10. Other 5.6 Area : 땅 경계의 모서리 좌표값을 차례로 입력하여 해당 면적을 계산할 수 있습니다.

11. Other 5.7 Offset computation : 특정 지점의 도편각(Meridian convergence, TM 투영법 기준)과 투영 확대 비율(Scale factor)을 알 수 있습니다.

12. Other 5.8 Tidal reduction : 특정 지점의 조수 변화를 알 수 있습니다.

13. Other 5.9 Magnetic Variation(declination) : 특정 지점의 자편각을 알 수 있습니다.

14. Other 5.10 Geoid and astronomy : EGM96 지오이드 모델을 기준으로 측지(Geodetic) 경위도와 천문(astronomy) 경위도 간 좌표변환을 할 수 있고, 특정 지점의 Geodetic Height(h)에 대하여 Geoidal Height(N)와 Orthometric height(H)로 변환할 수 있습니다.

* 참고

1) 경위도 좌표계는 지구 타원체 중심을 기준으로 한 지구 중심(Geocentric) 경위도, 지구 타원체 면을 기준으로 한 측지(Geodetic) 경위도, 지오이드 면을 기준으로 한 천문(astronomy) 경위도가 있습니다.

2) Geodetic Height(=Ellipsoidal height) : 타원체고, 지구 타원체 면에서 지표면까지의 고도입니다.

3) Geoidal Height : 지오이드고, 지구 타원체 면과 지오이드 면 간의 거리로 지오이드 면이 지구 타원체 면보다 높이 있을 경우 +가 되고, 지구 타원체 면보다 낮게 있을 경우 -가 됩니다.

4) Orthometric height : 정표고, 지오이드 면에서 지표면까지의 고도, 일반적으로 해발 고도로 해석하시면 됩니다. Orthometric height(H) = Geodetic Height(h) - Geoidal Height(N)

5) GPS 수신기에서 최초로 출력되는 신호(NMEA 0183)에는 현 위치의 좌표값이 WGS84 지구 타원체를 기준으로 한 측지(Geodetic) 경위도의 [도/분] 포맷이며, 고도는 WGS84 지구 타원체 면을 기준으로 한 타원체고(Geodetic Height)입니다. 초창기 휴대용 GPS에서는 타원체고가 변환 과정없이 그대로 화면에 표시되었지만, 최근의 휴대용 GPS는 지오이드 소스가 입력되어 있어 타원체고를 지오이드고(Orthometric height)로 변환하여 화면에 표시해 줍니다.

본 프로그램에서는 측지계 및 투영법 속성을 사용자가 직접 설정할 수 있기 때문에 다양한 좌표변환이 가능합니다.

예를 들어 TM 좌표값, 군사좌표값(MGRS), DAUM의 지도 및 항공영상상의 평면직각 좌표값, 콩나물 지도의 평면직각 좌표값 등을 원하는 좌표값으로 변환할 수 있습니다.

특히, 측지계 설정에서는 지구 타원체 설정과 7 parameter 설정이 가능하기 때문에 측량에서 요구되는 정밀한 좌표변환이 가능합니다.

그리고 많은 좌표값을 텍스트 파일로 작성하여 일괄적으로 변환할 수도 있습니다.

DAUM의 지도 및 항공영상상과 콩나물 지도는 도북이 수직으로 표현되기 때문에 경위도 좌표값으로 맵매칭을 하기 위해서는 우선 캡처하여 짜집기 한 이미지를 진북이 수직이 되도록 회전시켜 사용해야 하는데 그러기 위해서는 해당 지점의 도편각을 파악해야 합니다.

종전에는 GPS TrackMaker Pro(유료)에서 복잡한 과정을 통해 도편각을 파악했는데 이제는 아주 쉽게 파악할 수 있게 되었습니다.

본 프로그램은 이 외에도 여러 가지 활용법에 응용될 수 있을 것입니다.

[김시영]

스크랩입니다. 도편각을 간단히 알 수 있네요~~ 오리엔티어링맵에선 도자각이 필요하지만^^

[정인철]

고맙습니다, 다운 받아 보겠습니다,