측정값은 얼마나 정확한가요? 좌표는 얼마나 벗어날 수 있나요?

도형의 치수가 정확하더라도 잘못된 위치에 있을 수 있습니다. 트레이싱하는 이미지는 내보낸 좌표가 표시되는 위치에 영향을 미칩니다.

이 문서에서는 그 차이점을 설명하고, 직접 작업한 내용을 확인하는 방법을 보여주며, 신뢰할 수 있는 좌표를 얻기 위한 두 가지 워크플로를 제공합니다.

요약

Scribble Maps는 사용자가 그린 점을 기준으로 길이와 면적을 계산합니다. 이 점들이 실제 세계와 얼마나 가까운지는 다음 두 가지에 달려 있습니다.

트레이싱하는 이미지. 모든 웹 지도의 위성 및 항공 이미지는 실제 지상 위치에서 벗어나 있을 수 있으며, 그 오차 정도는 지역마다 다릅니다.
트레이싱 방법. 이미지 해상도와 각 꼭짓점(vertex)을 클릭하는 위치에 따라 트레이싱의 재현성이 제한됩니다.

모든 지도에 적용되는 단일 정확도 백분율이나 오프셋은 없습니다. 지도가 얼마나 정확한지 알아보려면 신뢰할 수 있는 기준과 비교하여 확인해야 합니다.

세 가지 서로 다른 질문

"얼마나 정확한가요?"라는 질문은 실제로는 세 가지의 서로 다른 질문입니다. 각각 측정하는 방법이 다릅니다.

측정값(오차율 %). 이미 알고 있는 길이나 면적과 비교합니다. 오차는 원본 이미지, 트레이싱 방식, 축척 및 계산 방법에 따라 달라집니다. 하나의 백분율로 모든 지도를 설명할 수는 없습니다.
정밀도(재현성). 트레이싱을 반복하고 결과가 얼마나 분산되는지 확인합니다. 픽셀 해상도와 꼭짓점 배치가 재현성을 제한합니다. 소수점 이하 자릿수가 많다고 해서 정확도가 더 높다는 것을 증명하지는 않습니다.
위치(미터 단위 오프셋). 지상에서 식별할 수 있는 점을 신뢰할 수 있는 기준점과 비교하여 변위 또는 수평 RMSE를 보고합니다. Google 이미지에는 모든 사이트에 적용되는 단일 오프셋이 없습니다.

정확하고 정밀함, 정밀하지만 정확하지 않음, 정확하지만 정밀하지 않음, 둘 다 아님을 보여주는 네 개의 과녁

가장 흔히 겪는 의외의 상황은 "정밀하지만 정확하지 않음"입니다. 모든 측정값이 이전 측정값과 일치하므로 지도가 올바르게 보이지만, 전체 트레이싱이 실제 위치에서 벗어나 있는 경우입니다.

치수는 같지만 다른 위치

실제 위치에 있는 20m x 10m 직사각형을 상상해 보세요. 이제 동쪽으로 3m, 북쪽으로 4m 이동한 이미지 위에 트레이싱된 동일한 직사각형을 상상해 보세요. 두 직사각형 모두 20m x 10m입니다. 하지만 트레이싱된 직사각형은 실제 위치에서 여전히 5m 떨어져 있습니다.

실제 위치에 있는 파란색 20m x 10m 직사각형과 동쪽으로 3m, 북쪽으로 4m 이동하여 5m의 위치 오차가 발생한 금색 점선 복사본

이와 같이 균일한 국부적 이동은 치수를 동일하게 유지합니다. 이미지의 왜곡은 치수를 변화시킬 수 있습니다.

왼쪽: 균일한 이동은 도형을 변경하지 않고 이동시킵니다. 오른쪽: 왜곡은 도형의 길이와 면적을 변화시킵니다

이 수치들은 예시일 뿐입니다. 실제 측정된 Google 오프셋이 아닙니다.

웹 지도 이미지가 어긋날 수 있는 이유

위성 및 항공 이미지는 웹 지도에 표시되기 전에 처리되고 서로 이어 붙여집니다. 주의해야 할 몇 가지 일반적인 현상은 다음과 같습니다.

높은 물체의 기울어짐. 카메라는 건물, 타워, 나무를 비스듬한 각도에서 바라보므로, 물체의 윗부분이 실제 서 있는 위치에서 벗어나 보일 수 있습니다. 건물의 지붕 윤곽선이 아니라 건물이 지면과 만나는 지점을 트레이싱하세요.
모자이크 형태의 이미지. 하나의 뷰에 서로 다른 날짜와 제공업체의 이미지가 결합될 수 있습니다. 지도 하단의 이미지 크레딧에 여러 업체가 나열되는 경우가 많습니다. 두 이미지가 만나는 경계에서 정렬이 달라질 수 있습니다.
해상도로 인한 시각적 제한. 클릭하는 픽셀보다 더 정밀하게 꼭짓점을 배치할 수는 없습니다.

카메라가 건물을 비스듬히 바라보아 지붕이 옆에 있는 것처럼 보이는 측면도와, 지붕이 지상 풋프린트에서 벗어나 보이는 평면도

Scribble Maps가 측정값을 계산하는 방법

단계별 안내는 면적 및 거리 측정 방법 문서를 참조하세요.

Scribble Maps는 화면에 보이는 평면 지도에서 측정하지 않습니다. 웹 지도는 적도에서 멀어질수록 면적을 더 많이 늘립니다. Scribble Maps는 이러한 왜곡이 수치에 영향을 미치지 않도록 지구 모델을 기준으로 측정합니다.

지구 모델은 반지름이 6,378,137m인 구체입니다.
선 길이는 선이 지도에서 따라가는 경로와 동일한 경로를 따라 세그먼트별로 측정됩니다.
다각형 면적은 구체 위에서 계산됩니다. 다각형 내부의 구멍은 제외됩니다.
원은 중심에서 가장자리까지의 반지름을 사용합니다. 면적은 π × 반지름²입니다.

측량 및 데스크톱 GIS 소프트웨어는 대개 타원체나 로컬 투영 좌표계를 대신 사용합니다. 따라서 특히 먼 거리의 경우 구체 기반 측정값과 결과가 약간 다를 수 있습니다.

충분한 소수점 이하 자릿수 표시

측정값은 소수점 둘째 자리까지 표시됩니다. 기본 Auto 설정에서는 길이가 킬로미터(Metric) 또는 마일(Imperial)로 표시됩니다. 37m 선은 "0.04 km"로 표시됩니다. 이러한 반올림으로 인해 짧은 선에서는 몇 미터의 오차가 숨겨질 수 있습니다.

상세한 작업을 하려면 더 작은 단위를 선택하세요.

지도 왼쪽 아래 구석에 있는 톱니바퀴 아이콘을 선택하여 Editor Settings를 엽니다.
Unit Types / Measurement 아래에서 Metric 또는 Imperial을 선택합니다.
예를 들어, Length Unit을 Metre 또는 Feet로 설정합니다.
정확한 면적이 필요한 경우 Area Unit을 Square Metre 또는 Square Foot으로 설정합니다. Auto 상태에서는 크기에 따라 제곱미터, 헥타르, 제곱킬로미터(또는 제곱피트, 에이커, 제곱마일) 간에 면적 단위가 자동으로 전환됩니다.

Metric이 선택되고 Length Unit 및 Area Unit 드롭다운이 Auto로 설정된 Editor Settings 패널

좌표: 에디터는 위도와 경도를 소수점 5째 자리까지 표시하며, 이는 약 1m에 해당합니다. GeoJSON 내보내기는 소수점 9째 자리까지 유지합니다. 소수점 이하 자릿수가 많을수록 클릭한 지점을 더 정확하게 설명할 뿐이며, 그 지점이 실제 세계와 더 가까워지는 것은 아닙니다.

이미 알고 있는 길이와 비교하여 확인

가장 쉬운 정확도 확인 방법은 크기를 이미 알고 있는 대상을 이용하는 것입니다. 미식축구 경기장은 골라인에서 골라인까지 100야드(91.44m)입니다. 다음은 두 가지 서로 다른 Length Unit 설정으로 표시된 경기장(Google 위성 이미지의 패서디나 로즈볼)의 트레이싱 예시입니다.

Length Unit이 Auto일 때 길이 0.09km로 표시되고, Length Unit이 Metre일 때 길이 91.46m로 표시되는 동일한 골라인 간 트레이싱

Auto를 사용하면 툴팁에 0.09 km로 표시됩니다. 이는 올바른 수치이지만 가장 가까운 10m 단위로 반올림되므로 정확도를 판단하기에는 너무 대략적입니다.
Metre를 사용하면 알려진 길이에 0.02m 이내로 근접한 91.46 m로 표시됩니다.

이것은 하나의 경기장을 한 번 트레이싱한 결과입니다. 직접 작업한 내용을 확인하는 방법을 보여주는 예시일 뿐이며, 정확도를 보장하는 것은 아닙니다. 트레이싱을 몇 번 반복하여 결과가 얼마나 분산되는지(정밀도) 확인하고, 알려진 지점을 확인하여 이미지가 이동했는지(위치) 확인하세요.

실제적인 백분율 예시 (제품 허용 오차가 아님)

선의 각 끝점이 실제 위치에서 0.25m 이내에 있다고 가정해 보겠습니다. 최악의 경우 트레이싱 오차는 다음과 같습니다.

100m 기준 약 0.5%
20m 기준 약 2.5%

공식은 2 × 0.25 ÷ 길이 × 100입니다.

선 길이에 따른 최악의 길이 오차 차트 (20m에서 2.5%, 100m에서 0.5% 표시)

동일한 트레이싱 오차라도 짧은 선에서는 더 큰 백분율로 나타납니다. 이미지 및 계산 오차는 별도로 확인해야 합니다. 면적 오차는 도형의 모양과 경계가 배치되는 위치에 따라 달라집니다.

신뢰할 수 있는 정렬을 위한 두 가지 워크플로

워크플로 1: 내보내기, 좌표계 확인, 기준점과 비교, 검증된 오프셋만큼 이동 또는 다시 트레이싱. 워크플로 2: 지리 참조 이미지 획득, GeoTIFF 로드, 정렬 확인, 트레이싱 및 내보내기

1) GIS 소프트웨어에서 수정

이미 베이스 맵에 트레이싱하셨나요?

Scribble Maps에서 피처를 내보냅니다. Menu를 열고 Import & Export, Export As를 차례로 선택한 다음 GeoJSON, Shapefile (.SHP), GeoPackage (.GPKG), KML 또는 DXF와 같은 형식을 선택합니다. 내보내기 기능을 사용하려면 업그레이드된 요금제가 필요합니다.
먼저 좌표계와 데이텀을 확인합니다. GeoJSON 및 대부분의 Export As 형식은 WGS84 위도 및 경도(EPSG:4326)를 사용합니다. DXF 및 DGN 파일은 데이터 중심의 UTM 영역으로 투영됩니다. DXF를 내보낼 때 Illustrator를 선택하면 대신 Web Mercator가 사용됩니다.
GIS 소프트웨어에서 피처를 신뢰할 수 있는 이미지 또는 기준점과 비교합니다.
이동 오차가 모든 곳에서 동일하다면, GIS 소프트웨어의 이동 도구를 사용하여 검증된 오프셋을 적용합니다.
오차가 위치마다 다르다면 피처를 추가로 수정하거나 다시 트레이싱해야 합니다.

2) GeoTIFF에서 트레이싱

처음부터 정렬된 좌표가 필요하신가요?

소속 기관의 이미지를 사용하거나, 위치 정확도가 문서화된 정사보정 및 지리 참조(georeferenced) 이미지를 주문하세요.
Scribble Maps의 도구 모음에서 Image Tool을 선택합니다. Image Overlay 패널이 열립니다. 이미지를 업로드하려면 로그인해야 합니다.
Choose Files로 GeoTIFF 파일을 선택하거나 Drag image here 영역에 파일을 끌어다 놓습니다. 파일이 지리 참조된 경우, Scribble Maps는 파일에서 위치를 읽어 지도에 맞게 재투영합니다. North, South, East, West 상자가 자동으로 채워집니다.
Opacity 슬라이더를 사용하여 이미지 투명도를 조절해 베이스 맵을 비춰보고, 알려진 지점과 정렬이 맞는지 확인합니다.
Place On Map을 선택하고 이미지 위에서 트레이싱한 다음, GIS 소프트웨어로 내보냅니다.

Upload file, Choose Files, Drag image here 및 Place On Map이 있는 Image Overlay 패널

핵심 요점

치수가 정확하다고 해서 좌표가 자동으로 정확해지는 것은 아닙니다. 신뢰할 수 있는 이미지를 사용하고, 정렬을 확인하며, 지상 기준점과 비교하여 검증하세요.

이 문서에서는 검증된 단일 Scribble Maps 정확도 백분율이나 Google 위치 허용 오차를 언급하지 않습니다. 보편적으로 적용되는 수치가 없기 때문입니다. GeoTIFF는 공간 참조 정보를 포함할 뿐 정확도를 보장하지는 않습니다. 각 프로젝트마다 이미지, 지상 기준점, 데이텀 변환 및 측정 방법을 직접 검증해야 합니다.

요약