[스크랩] WinTopo Pro를 이용해 래스터 지도를 벡터 지도로 변환하기

전자 지도는 JPG, GIF, BMP 등의 이미지 파일 형식으로 된 래스터 지도(Raster Map)와 SHP, MIF, DXF, DWG 등의 벡터 파일 형식으로 된 벡터 지도(Vector Map)로 구분됩니다.

 

래스터 지도는 다양한 색상으로 된 사각형의 화소(픽셀)들로 구성된 반면, 벡터 지도는 점(Point), 선(Polyline), 면(Poligon)들로 구성되어 있습니다.

 

따라서 벡터 지도는 래스터 지도에 비해 지형을 실감나게 표현하지는 못하지만 축척에 관계없이 명확한 형상을 표현할 수 있고, 지도용량이 상대적으로 아주 작은 장점이 있습니다.

 

래스터 지도를 GPS 단말기의 전자 지도로 활용하기 위해서는 우선 벡터 지도로 변환하여야 하는데 이러한 과정을 벡터라이징이라 합니다.

 

최근 전국의 도로 및 등고선 데이터를 포함하고 있는 벡터 지도(한국디지털지형도)가 출시되어 벡터라이징을 통해 벡터 지도를 만드는 빈도가 많이 줄게 되었습니다.

 

하지만 아직도 활용가치가 높은 래스터 지도들이 많기 때문에 이를 GPS 단말기에 활용하는 위해서는 벡터라이징이 필요합니다.

 

래스터 지도를 벡터 지도로 변환해 주는 프로그램으로는 몇가지가 있지만 일반적으로 GPS User들이 가장 많이 사용하는 프로그램은 WinTopo입니다.

 

WinTopo에는 Freeware버전과 유료버전인 WinTopo Pro가 있으며, WinTopo Freeware와 WinTopo Pro 모두 벡터라이징을 통해 래스터 지도를 벡터 지도로 변환할 수 있지만 변환된 벡터 지도에 사용자가 좌표값을 매칭할 수 있는 것은 WinTopo Pro만 가능합니다.

 

물론 WinTopo Freeware를 통해 변환된 벡터 지도도 GPSMapEdit에서 불러와 좌표값을 매칭할 수 있으며 그 절차는 wawoo님이 작성해 주신 [외부 자료실]/[내리기전용]/[GIS]란 [등고선 데이터 자동 생성.pdf]의 7.항에 자세히 소개되어 있습니다.

 

본 글에서는 WinTopo Pro에서 래스터 지도를 벡터 지도로 변환하여 경위도 좌표값을 매칭하고 원하는 형식의 벡터 파일로 저장하는 방법을 설명드리겠습니다.

 

▣ 벡터라이징(Vectorizing)

 

1. [File]/[Open Image...]를 통해 래스터 지도를 엽니다.

 

2. [Vector]/[Set One-Touch Options...]를 클릭하여 [One Touch Vectorise Options]창을 열고, [Raster Thinning]/[Thinning Method]/[Thinning (Centre Line) :]에서 적당한 벡터라이징 방식을 선택하고 [확인] 버튼을 클릭합니다. 여기서 벡터라이징 방식은 일반적으로 [Best Combination]을 선택하면 됩니다.

 

3. [Vector]/[One-Touch Vectorisation]을 클릭하여 벡터라이징을 실시합니다.

 

▣ 좌표값 매칭(Georeference)

 

1. 벡터라이징을 통해 만들어진 벡터 지도의 좌표값 매칭은 최소한 3지점 이상에서 실시하되 3지점을 연결한 선이 가급적 넓은 직각삼각형의 형태와 유사하게 되는 것이 좋습니다.

 

2. [Vector]/[Georeference (Scaling/Offset)...]을 클릭하여 [Georeference Data]창을 엽니다.

 

3. [Georeference Data]창에서 [Add...] 버튼을 클릭하여 [Specify Control Point]창을 엽니다.

 

4. [Specify Control Point]창의 [Pick with mouse] 버튼을 클릭하고, 지도를 이동/확대하여 + 모양의 커서를 좌표값 매칭을 할 지점에 위치시킨 후, 마우스의 왼쪽 버튼을 클릭합니다.

 

5. 다시 [Specify Control Point]창이 열리면 [Control Point]/[Vector]의 [X]란에 해당 지점의 경도값을 도방식의 포맷으로 입력합니다.(예 : 127.45) 이 때 경도값이 동경일 경우에는 앞에 +를 기입해야 하나 이를 생략해도 되며, 서경일 경우에는 앞에 -를 기입합니다. [Y]란에 해당 지점의 위도값을 도방식의 포맷으로 입력합니다.(예 : 37.25) 이 때 위도값이 북위일 경우에는 앞에 +를 기입해야 하나 이를 생략해도 되며, 남위일 경우에는 앞에 -를 기입합니다. 그리고 [Specify Control Point]창의 [OK] 버튼을 클릭합니다.

 

6. 위 3. 4. 5.항의 절차를 반복하여 나머지 지점들의 좌표값을 매칭시키고, [Georeference Data]창의 [OK] 버튼을 클릭합니다.

 

▣ 벡터 파일로 저장

 

1. [File]/[Save Vector As...]를 클릭하여 [다른 이름으로 저장]창을 엽니다.

 

2. 해당 창에서 벡터 파일을 저장할 [위치]를 지정하고, [파일 이름]을 기입하고, [파일 형식]을 지정한 후, [저장] 버튼을 클릭합니다.

 

▣ 벡터 파일의 활용

 

WinTopo Pro에서 벡터 지도를 SHP 파일 형식으로 저장할 경우 SHP 파일을 GPSMapEdit(무료)에서 불러와 Garmin용 전자지도로 만들 수 있고, SHP 파일을 MobileMapper Office(무료)에서 불러와 Magellan용 전자지도로 만들 수 있으며, 또한 SHP 파일을 GPS TrackMaker(무료)에서 맵매칭 없이 바로 불러와 GPS 데이터 작성에 활용할 수 있습니다.

 

▣ 참고사항

 

WinTopo Pro에서는 측지계(Map Datum)의 설정이나 좌표계(Coordinate System)의 설정 기능이 없습니다.

 

단순히 특정 지점의 좌표값만 부여하여 벡터 파일로 만드는 것이며 그 좌표값이 어떤 좌표계의 좌표값인지, 그리고 어떤 데이텀의 좌표값인지는 지정할 수 없습니다.

 

하지만 WinTopo Pro에서 좌표값만 부여한 벡터 파일을 맵핑 소프트웨어에서 불러올 때 그 좌표값의 측지계(Map Datum)와 좌표계(Coordinate System)를 다음과 같이 설정하면 됩니다.

 

▶ GPS TrackMaker 또는 GPS TrackMaker Pro의 경우, [File]/[Open File]을 클릭하여 WinTopo Pro에서 저장한 벡터 파일을 열면 [Data Import Tool]창이 열리는데 이 창에서 해당 벡터 파일의 Map Datum과 좌표계를 설정합니다.

 

▶ OziExplorer의 경우, [File]/[Load from File]/[Import ESRI Shape File]/[Polylines & Polygons]를 클릭하여 [Shape File Import]창을 열고, Polylines와 Polygons가 어떤 속성(번호, 색, 폭)의 Track으로 표현될 것인지 설정한 후, 창 하단의 [Import] 버튼을 클릭하여 [Import Shape File]창을 열고, WinTopo Pro에서 저장한 벡터 파일을 엽니다. 이 때, [Shape File Import/Export Options]창이 열리는데 이 창에서 해당 벡터 파일의 Map Datum과 좌표계를 설정합니다.

 

▶ MobileMapper Office의 경우, WinTopo Pro에서 저장한 벡터 파일을 열기 전에 미리 [Options]/[Select Coordinate System]에서 해당 파일의 Map Datum과 좌표계를 설정해 두고, [Tools]/[Background Maps]/[Vector Maps]/[Map Editor]를 클릭하여 [Vector Map Editor]창을 연 후, [Layer]/[Add]를 통해 해당 파일을 엽니다.

 

▶ GPSMapEdit의 경우, [File]/[Import]에서 [MapInfo Interchange (*.mif)] 또는 [ESRI shape (*.shp)]를 클릭하여 WinTopo Pro에서 저장한 벡터 파일을 열면 [Import]창이 열리는데 이 창의 3단계 설정(Select source coordinate system)에서 Map Datum과 좌표계를 설정합니다.

그리고 WinTopo Pro에서는 경위도 좌표값 외에 평면직각좌표값(TM, UTM 등)으로 벡터 파일을 만들 수 있습니다.

평면직각좌표값을 통해 벡터 파일을 만들 경우 가장 큰 장점은 위치오차가 작은 벡터 파일을 만들 수 있는 것입니다. 이에 관한 [활용팁]란 글번호 503번을 참조하세요.

하지만 이 경우 몇가지의 단점이 있습니다.

WinTopo Pro에서 평면직각좌표값으로 벡터 파일을 만들기 위해서는 해당 Raster Map의 측지계(Map Datum)는 물론 평면직각좌표계의 속성(원점위치, Scale Factor, 원점의 가로축값, 원점의 세로축값) 등을 파악해야 합니다.

그리고 Raster Map의 투영법과 평면직각좌표계가 일반적인 상관관계에 있지 않은 경우 해당 평면직각좌표값으로 벡터 파일을 만들면 위치오차가 어느 정도 발생할 수 있습니다.

예를들어 TM 투영법으로 제작된 Raster Map에 UTM 좌표계가 표시된 경우 해당 Raster Map을 UTM 좌표값으로 벡터 파일을 만들면 위치오차가 어느 정도 발생할 수 있습니다.

일반 시중의 종이지도에는 경위도 좌표계만 표시된 경우가 많은데 초보자분들은 해당 지도의 투영법과 평면직각좌표계의 속성을 파악하기 쉽지 않으며, 매칭할 지점의 경위도 좌표값을 해당 평면직각좌표값으로 변환하여 매칭해야 평면직각좌표계의 벡터 파일을 만들 수 있습니다.

그리고 평면직각좌표값으로 벡터 파일을 저장하면 해당 평면직각좌표계를 지원하지 못하는 맵핑 소프트웨어에서는 그 벡터 파일을 열어 볼 수 없습니다.

출처 : GPS

글쓴이 : 남정권 원글보기

메모 : vector map vs. raster map