설계도면을 Garmin GPS에 넣어 사용하기

Posted on 2012. 6. 30. 10:23
Filed Under 응용 프로그램

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수치 지적도, 지형도를 GPS에 넣는 방법은 블로그에 매뉴얼을 올려 두었고 이제 산림 관련 설계도면을 GPS에 넣어 사용하는 매뉴얼을 적어 보겠습니다. 설계도면의 경우 수치지도를 이용한 캐드 파일이라 이미 지리적 좌표가 입력되어 있습니다. 다만, 캐드 프로그램에서 좌표를 다시 맞추어 주어야 하는 경우도 있습니다.

 

60CSx에서는 IMG(벡터형식) 포맷만 사용가능합니다. 62s, Oregon, Montana에서는 IMG와 더불어 Custom Maps(KMZ), BirdsEye(JNX) 이렇게 세가지 포맷을 사용할 수 있습니다. 따라서 설계도면을 이 세가지 포맷으로 변환하는 작업의 매뉴얼을 적어 보겠습니다.

 

주)매뉴얼의 분량이 많아 어려운 작업으로 느껴질 수 있지만 단 한번만 작업을 해 보면 이후 작업시엔 아주 쉽고 간단하며 시간도 얼마 걸리지 않습니다. 이 모든 작업이 숙련도에 따라 짧게는 10분, 길게는 30분 정도 밖엔 소요되지 않습니다. 다만, 처음 작업을 할 시엔 관련 프로그램을 구하고 설치해야 하는 시간과 작업 내용을 이해 하여야 하는 시간 때문에 상당한 시간이 소요될 수 있습니다. 주의할점은 이 작업의 순서 중 좌표체계에서 하나라도 빠트리게 되면 GPS에서 확인할 때 정확한 좌표 매칭이 되지 않습니다.

 

1. 캐드도면 파일 작업

 

 

이 글에서 사용할 도면은 숲가꾸기 설계도인데요. 도면이 표준지배치도, 작업지시도, 소반별작업지시도 이렇게 세가지가 있습니다. 여기서 문제는 가장 좌측의 도면만 지리적 좌표와 일치하고 중간과 우측의 도면은 맞지 않습니다. 물론 당연한 것이겠지만요.

 

좌측 도면의 경우 불필요한 부분을 삭제한 후 GPS에 넣어 사용할 포맷으로 변환해 주면 되구요. 우측의 도면은 텍스트라 필요하지 않습니다. 그렇다면 중간 도면의 좌표는 맞추어 주어야 합니다. 이때 중간 도면을 좌측의 도면과 일치를 시키면 좌표가 맞게 됩니다. 이것도 당연한 것이겠죠. 이 작업을 필요로 하시는 분들은 캐드 숙련자일 것이기에 디테일한 설명은 드리지 않겠습니다.

 

좌측 도면 불필요한 부분 삭제하기

 

 

다른 불필요한 부분은 전부 삭제하고 위의 화면에 보이는 도면 부분만을 남겼습니다. 물론 다 넣어도 되겠지만 IMG 포맷으로 제작했을 경우 그만큼 GPS 로딩속도가 느려질 겁니다. 그래서 최소한의 필요한 부분만을 남겨 두고 나머지는 삭제를 해야 합니다.

 

 

현재의 도면은 Tokyo, 127 경도원점을 사용하고 있습니다. Tokyo는 Bessel TM-Tokyo(TM, 수치좌표)를 뜻하며 127 경도원점은 중부원점을 뜻합니다. 125는 서부원점, 129는 동부원점입니다. 나중에 글로벌 매퍼에서 작업을 할텐데요. 이 좌표체계를 기억해 두셔야 합니다. 이 도면은 현 상태 그대로 GPS에 사용가능한 포맷으로 변환하면 됩니다.

 

중간 도면 수치좌표 맞추기

 

이 부분은 설명하지 않아도 될 것 같습니다만, 이렇게 할 수도 있다라는 예만 들겠습니다.

 

 

일단 수치좌표가 맞는 좌측 도면의 테두리만 남기고 전부 삭제합니다. 그리고 중간 도면을 전부 지정해 좌측으로 이동 시키겠습니다.

 

 

중간(화면의 우측) 도면 전체를 블록 지정 후 move 명령어를 사용하여 좌측 도면 테두리로 옮기면 됩니다. 위의 캡쳐 화면은 옮기고 있는 과정인데요. 화면 우측 도면 블록지정 -> move 엔터 -> 테두리 꼭지점을 확대한 후 정확한 위치에 클릭 -> 다시 축소하여 좌측 테두리로 이동 -> 확대하여 테두리의 정확한 꼭지점에 클릭 -> 이동완료, 작업 순서는 이렇게 되겠죠.

 

 

테두리의 꼭지점에 마우스를 갖다 대고 난 뒤 잠시후 끝점 표시가 나타났을 때 클릭하시면 정확하게 매칭을 할 수 있습니다.

 

 

작업이 완료 된 후에는 위의 화면 처럼 되겠죠. 중간 도면이 좌측 도면 위치로 이동하였습니다.

 

 

불필요한 부분을 전부 삭제하고 난 뒤 남은 도면입니다. 이렇게 만들어진 도면을 DWG 또는 DXF로 저장을 해 주시면 됩니다. 본 작업에선 DWG로 저장했습니다.

 

레이어 색상선택

 

 

IMG 형식은 글로벌 매퍼 프로그램을 거쳐 GPSMapEdit 프로그램에서 라인 종류 및 색상을 선택할 것이지만 Custom Maps(KMZ)과 BirdsEye(JNX)는 캐드화면의 색상 그대로 GPS 장치에 들어가게 됩니다. 따라서 각 레이어 마다 적당한 색상을 선택하여야 합니다.

 

만약 위성사진이 배경에 깔려 있거나 깔려고 할 때도 이에 맞는 색상을 선택하여야 합니다. 위성사진은 글로벌 매퍼에서 따로 불러 주어 바탕에 깔아도 됩니다.

 

2. 글로벌 매퍼(Global Mapper)에서 편집

 

캐드 파일 불러오기

 

 

글로벌 매퍼에서 DWG 파일을 불러오게 되면 먼저 좌표체계를 선택하는 창이 뜹니다. 사용할 좌표체계를 선택하는게 아니라 도면의 현재 좌표체계를 선택하는 겁니다. 따라서 Load From File..을 눌러 좌표계 참조 파일에서 TM127_중부원점을 선택하였습니다.

 

주)좌표계 참조파일 사용법은 본 블로그를 검색하시면 사용방법 및 참조파일을 다운로드 할 수 있습니다. 또는 http://gpser.tistory.com/53 이 글의 중간 쯤 '네군데 포인트 캘리브레이션 작업' 부분에 좌표계 참조파일 사용 방법과 다운르도 링크가 있습니다.

 

불필요한 라인이 있는지 확인하기

 

캐드 작업시 도면 외에 다른 부분에 불필요한 라인을 미처 삭제하지 못했을 경우 글로벌 매퍼에서 삭제를 해 주어야 합니다. IMG 포맷의 경우 벡터 형식이라 그대로 두어도 크게 상관은 없지만 Custom Maps와 JNX의 경우 래스터 형식의 Tiff 이미지 형식으로 변환하여야 하기에 이미지의 해상도(크기)가 불필요하게 커질 수 있습니다.

 

 

단축 아이콘 중 Full View(전체보기)를 클릭하면 전체 라인 또는 레이어가 한 화면에 나타납니다. 이때 위의 화면 처럼 불필요한 라인이 남아 있는 경우에는 삭제를 하여야 합니다.

 

 

삭제 방법은 단축 아이콘 중 Digitizer Tool을 선택하고 난 뒤 마우스 포인터를 삭제할 라인에 갖다 대고 클릭 합니다. 그리고 Del키를 눌러 삭제를 합니다. 또는 마우스로 삭제할 범위를 드래그(블록 지정) 한 후 한꺼번에 삭제할 수도 있습니다.

 

 

Full View를 눌렀을 때 이렇게 한 화면에 꽉 찬다면 편집작업은 완료입니다. 불필요한 라인을 다 지웠는데도 불구하고 Full View를 눌렀을 때 여백이 크게 나타난다면 그대로 다음 작업을 진행하여도 무방합니다. 버그일 수 있습니다.

 

좌표체계 WGS84로 변경하기

 

GPS에서는 WGS84 좌표체계만 사용할 수 있습니다. 물론 TM이나 ITRF를 그대로 GPS에 넣어도 사용가능하지만 좌표가 맞지 않습니다. 따라서 꼭 WGS84 좌표체계로 변환 한 후 다음 작업을 진행하여야 합니다. 이 작업은 캐드 파일을 글로벌 매퍼에서 불러 올 때 TM이나 기타 좌표로 불러오고 나서 바로 WGS84로 변경해 주어도 됩니다. 중요한 것은 불러올 때는 도면의 원 좌표체계로 불러 와야 좌표 오차가 발생하지 않는 다는 것입니다.

 

 

 

3. 글로벌 매퍼에서 GPS 포맷으로 변환하기

 

Custom Maps(KMZ) 포맷으로 변환하기

 

먼저 작업하기가 가장 간단한 커스텀 맵으로 변환해 보겠습니다. Custom Maps는 KMZ(구글어스) 포맷을 사용하며 이는 래스터 형식입니다. 래스터 형식은 해상도가 낮을수록 화면 확대(Zoom In)시 이미지는 깨져 보입니다. 따라서 적당한 해상도 즉 이미지의 크기를 미리 지정해 줄 필요가 있습니다. 이를 위해서 글로벌 매퍼에서 스케일을 조정해야 합니다. 명심할 점은 너무 크도, 너무 작아도 안된다는 것입니다. 적당하게 해야 합니다.

 

 

메뉴-View-Zom To Scale을 선택합니다.

 

 

스케일(축척)을 입력합니다. 이때 화면 아래에 1:1000 처럼 축척이 나타납니다. 마우스 휠을 통해 확대/축소가 가능하며 이때의 축척도 화면 아래 부분에 나타납니다. 이 작업에선 보다 정확한 스케일을 지정하기 위해 Zoom To Scale을 통해 크기를 조정하였습니다.

 

아래에서 작업하게 될 KML/KMZ 포맷 변환 작업시 Cell(이미지 조각)이 몇개나 생성되는지 확인할 수 있습니다. 스케일을 크게 잡았다면 Cell의 수도 많을 것이며 작게 잡았다면 Cell의 수도 적을 겁니다. Cell의 수가 왜 중요한지는 아래에서 다시 설명하겠습니다.

 

예를들어 보겠습니다(작업을 통해 여러가지 변수를 설명하겠습니다, 그대로 따라하시면 됩니다)

 

Scale에서 1000을 입력하였습니다. 해상도가 커져 화면 확대시에도 글자와 라인을 확인하는 것이 수월한 사이즈입니다.

 

 

메뉴의 File-Export Raster/Image Format...을 선택 합니다.

 

포맷 형식 선택창에서 KML/KMZ를 누릅니다.

 

 

KML/KMZ 내보내기 옵션창이 뜹니다. 여기서 Cilck Here to Calculate Spacing in Other Units...을 클릭 합니다. 그럼 Specity Sample Spacing 창이 뜹니다. 여기서 Use Current Screen Pixel Size를 누릅니다. 나머지 설정은 그대로 둡니다.

 

Cilck Here to Calculate Spacing in Other Units...는 KMZ 포맷에 포함 될 이미지의 크기를 지정하는 곳입니다. Use Current Screen Pixel Size는 현재의 해상도 크기로 KMZ 포맷에서 사용할 이미지를 만들겠다는 것입니다. 따라서 이전 작업인 Scale을 선택하는 부분에서 정해진 해상도 대로 작업이 진행될 것입니다.

 

이 창의 나머지 옵션에 대한 설명은 http://gpser.tistory.com/53 글을 참고하시기 바랍니다.

 

 

확인을 누르면 위의 작업이 진행됩니다. Custom Maps에서 사용하게 될  KMZ 파일은 이미지 해상도가 1024x1024(1Mb)를 넘지 못합니다. 따라서 이보다 더 큰 이미지는 1024x1024 사이즈로 여러 조각을 냅니다. 이것이 하나의 Cell인데요. 위의 캡쳐를 보시면 Cells가 151개입니다.

 

Cell(타일, Tile)의 수가 Garmin GPS 오레곤의 경우 100개가 한계입니다. GPS 장치에 존재하는 KMZ 파일의 수가 한개든, 10개든 상관 없이 KMZ에 포함된 Cells의 수가 100개를 넘으면 안됩니다. 몬타나의 경우 500개가 한계입니다. 만약 오레곤에서 사용할 경우 151 Cells는 사용하지 못합니다. 따라서 Zoom To Scale로 돌아가서 1000 스케일을 1500 스케일로 바꾸어 주었습니다.

 

 

그렇게 하니 78 Cells로 바뀌었습니다. 하지만 해상도가 작아진 관계로 글자의 크기도 작아졌습니다. 이는 GPS 장치에서 확대시 스케일 1000 보다 글자가 뚜렷하지 않다는 걸 의미합니다. 일단 글자를 확인하기에 충분한 해상도라 1500을 선택하겠습니다. 앞서 적었다시피 이 부분은 개인마다 다르기 때문에 적당한 스케일을 지정하시면 됩니다. 화면에 보이는 크기 그대로 GPS 장치에서 확인하게 될 것이기에 모니터에서 육안으로 확인하면서 작업하면 됩니다.

 

 

완성된 KMZ 파일을 구글어스에서 먼저 띄워보았습니다. 매뉴얼 작성용으로 만든 테스트 파일이라 너무 성의가 없어 보입니다. 캐드에서 색상수정도 하지 않고 가져 왔더니 라인이나 글자색도 희미해 보이구요. 그래서 응급처치를 해 보기로 했습니다.

 

 

글로벌 매퍼 메뉴-View-Backgroune Color를 선택해 배경화면 색을 바꾸어 보겠습니다.

 

 

흰색 보다는 좀 더 괜찮아 보이는 것 같기도 합니다. 그러나 GPS 장치의 화면에서 볼려면 검정색 같은 어두운 색 보다는 밝은 색이 유리하더군요. 배경색을 검정색으로 지정하면 KMZ 파일도 검정색 바탕으로 나타납니다.

 

 

구글어스에서 확인하기에는 검정색이 좀 더 좋게 보이는 것 같기도 합니다. 이 해상도의 문제는 도면 전체가 아닌 꼭 필요한 부분을 제외한 나머지 부분을 전부 삭제하여 품질을 좋게 할 수 있습니다. 좁은 범위의 필요한 부분만을 선택한다면 Cell의 수가 적어질 것이기에 해상도(이미지 크기)를 크게 할 수 있습니다.

 

위성사진을 바탕에 까는 방법 및 GPS 장치에 넣는 방법에 대해선 링크를 남깁니다. 위성사진과 DWG 도면 파일을 중첩 시켜 KMZ로 만들 수 있습니다. -> Garmin Custom Maps를 만드는 방법(클릭)

 

BirsEye(JNX) 포맷으로 변환하기

 

JNX 포맷으로 변환하기 위해서는 글로벌 매퍼에서 좌표가 입력 된 Geo-Tiff 래스터 이미지로 변환 한 후 MAPC2MAPC 프로그램을 통해 JNX로 변환하는 과정을 거칩니다. 글의 분량이 많아 본 블로그 글의 링크를 겁니다. 이미지 형식의 맵을 사용하기에 캐드화면 또는 글로벌 매퍼에서의 화면 그대로 GPS 장치에서 확인 할 수 있습니다.

 

Custom Maps에서 작업 결과물이 마음에 들지 않는다면 JNX로 만드는 걸 추천합니다. 해상도가 상당히 커져도 JNX에서는 만족할만한 결과물을 가질 수 있습니다.

 

>수치지도를 JNX로 만들어 Garmin GPS에 넣기

 

Garmin 벡터 맵인 IMG 포맷으로 변환하기

 

Garmin GPS에서 벡터 맵을 사용하기 위해선 IMG 포맷을 가진 파일이 필요합니다. 또한 벡터맵의 경우 GPS 표현되는 선의 종류와 색상의 종류가 한정되어 있기 때문에 GPSMapEdit라는 프로그램에서 라인의 색상과 종류를 지정해 주어야 합니다. 한꺼번에 라인의 색상과 종류를 지정하면 안되는 경우, 하나 하나 지정을 해 주어야 하는 경우엔 약간의 노동도 감수를 해야 합니다.

 

수치 지형도와 일반 라인은 글로벌 매퍼에서 MP 포맷으로 변경한 후 GPSMapEdit에서 라인 및 색상 설정 후 IMG 포맷으로 변환 할 수 있습니다. 만약 라인(폴리라인)이 아니라 면(폴리곤 또는 Area)이 포함되어 있다면 GPSMapEdit에서 면(폴리곤)을 라인(폴리라인)으로 변경한 후 IMG 포맷으로 변환하면 됩니다. 이때는 과정이 크게 복잡하지 않습니다.

 

그러나 수치 지적도가 포함 된 경우는 글로벌 매퍼에서 1차적으로 선(Line)과 면(Area) 그리고 지번(Point)을 분리하는 작업인 Shape 파일 변환과정을 거칩니다. 다음으로 GPSMapEdit에서 세개(폴리라인(선),폴리곤(면),포인트)의 Shape을 합친 후에 폴리곤(면)을 폴리라인(선)으로 만드는 작업을 합니다. 그리고 나서 IMG로 변경하는데요.

 

이 작업은 상당히 복잡합니다. 그러나 숙달되면 아무리 큰 수치지도일지라도 10분~20분 정도 밖에 소요되지 않습니다. 이 방법은 아래의 링크를 참고하세요.

 

>수치지적도 dxf-shp-img 변환 후 Garmin GPS에 넣기 매뉴얼

 

4. Garmin GPS 장치에서 확인하기

 

작업 결과물이 GPS 장치에서 어떻게 표현되는지를 보여드리고 싶으나 귀찮은 관계로 생략하겠습니다. 다만, 몇가지 조언을 하겠습니다.

 

생성되는 래스터 이미지의 크기가 클수록 또는 큰 이미지가 필요할 경우 Custom Maps(KMZ) 보다는 BirdsEye(JNX)가 유리합니다. JNX는 PC에서 버벅댈 정도의 큰 해상도를 가진 이미지일지라도 GPS 장치에서 빠르게 로딩하여 사용할 수 있습니다. JNX 역시 이미지를 Cells 또는 Tile 형식으로 조각내어 사용하기 때문입니다. KMZ가 100개의 이미지 조각이 한계이지만 JNX는 250,000개가 한계입니다. 로딩 속도 또한 용량에 따라 JNX가 10배~20배 정도 빠릅니다. 단, 이미지의 크기가 작을 땐 KMZ가 유리합니다. 로딩속도도 별차이 없고 만드는 방법도 아주 간단하기 때문입니다.

 

벡터 맵인 IMG 포맷은 확대/축소(Zoom In/Out)에 상관 없이 선명한 라인과 글자를 확인할 수 있다는 장점이 있습니다. 그러나 만드는 과정이 조금 복잡합니다. 또한 용량이 적당한 상태에서 동일하다고 가정하였을 때 로딩속도가 JNX, KMZ, IMG 모두 비슷합니다. 맵의 용량이 클 경우 IMG-JNX-KMZ 순이 됩니다. 대한민국 전역을 상세한(축척 1:5000) 맵으로 만들어 넣는다고 가정하였을 때 IMG의 로딩속도는 별반 차이가 없는 반면 JNX는 몇개의 파일로 나누어 필요한 지역만을 GPS 장치의 용량에 맞게 넣어야 합니다. 이때 GPS 장치의 부팅 부터 버벅대기 시작합니다. KMZ는 이러한 맵을 만드는 것 자체를 시도해서는 안됩니다.

 

정리를 해 보자면, 범위가 작거나 해상도가 작을 경우 Custom Maps(KMZ)가 유리하며 더 큰 경우 JNX가 유리하며 엄청나게 커질 경우 IMG로 만들어야 합니다.

 

5. 작업후기

 

오프라인에서 저에게 설계도면을 GPS에 넣는 방법을 알려달라는 분이 계셨습니다. 직접 작업을 해 드리면 10분~15분 밖에 걸리지 않지만 가르쳐 드릴려면 하루종일 걸릴 것 같더군요. 그래서 본 매뉴얼을 적었습니다.

 

위에서 사용한 글로벌 매퍼, 좌표계 참조파일, GPSMapEdit 등의 프로그램은 아래의 링크에서 다운로드 또는 다운 받을 수 있는 방법을 참고할 수 있습니다.

 

> http://gpser.tistory.com/17

 

 

 

 

 

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  1. gps입문 2013.11.15 08:04  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    상세한 설명 잘 보았습니다.
    이제막 입문하려하는 초심자인데요, 궁금한 점이 있어서요.
    gps 기기에 특정된 gps좌표 값을 수치화된 캐드도면에 입력해
    위치를 보여주는 방법이 있을까요?
    좋은 하루 되세요^^

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