ArcMap은 기본적으로 'On the fly 투영'이라는 기능을 지원합니다.

'On the fly 투영'이란 여러 좌표계를 가진 도면을 'Coordinate System'에 정의된 좌표계에 맞춰 자동으로 보정하여 화면에 투영되는 기능을 말하며, 일반적으로 제일 처음 추가한 레이어의 좌표계로 자동설정 됩니다. (좌표계가 정의되어 있지 않은 경우는 설정되지 않습니다.)

 

이하 내용은 '좌표계가 정의되지 않은 파일의 좌표계 확인 과정''On the fly 투영' 기능과 더불어 설명하였습니다.

 

<사전준비>

 - 좌표계 파일 다운로드(http://www.biz-gis.com/index.php?mid=pds&document_srl=67326)

 - Geographic Transformation 사전 정의(http://www.biz-gis.com/index.php?mid=pds&document_srl=67335)

 

 

1. 우선 준비해 둔 파일을 불러 옵니다. 우리나라의 경우 아래 그림과 같이 상하로 상당한 거리 차이가 보여지는 좌표계는 각각 TM투영좌표계와 UTM(K)투영좌표계를 사용하는 도면이라 예상하시면 대부분 맞습니다. 좌우로 큰 차이를 보인다면 TM투영좌표계 중 원점(동해, 동부, 중부, 서부)이 다른 경우라 예상하시면 됩니다.

 

01.jpg

 

 

 

2. 두 도면간의 위치를 비교하여 개략적인 좌표계의 종류는 확인하였지만, 사용된 타원체의 종류까지 확인하는 것은 불가능 합니다. 따라서 정확한 좌표계 확인을 위하여 좌표계가 확인된 도면이 필요한데, 전 그냥 Add Data From Resource Center(온라인)에 들어가서 위성영상(Imagery)을 불러 사용합니다. Imagery는 WGS1984타원체 기반의 좌표계를 사용하는 위성영상 입니다.(Coordinate System : Mercator Auxiliary Sphere)

 

02.jpg

 

 

 

3. TM투영된 도면의 좌표는 투영원점으로부터의 거리에 가산수치를 더해준 값 입니다. 현재 제가 추가한 도면들은 좌표는 가지고 있지만, 투영원점, 가산수치 등의 정보를 담고 있는 좌표계를 정의해 주지않아 제 위치를 찾지 못하는 것 입니다. 이러한 경우 적도와 본초자오선의 교점을 임의의 투영원점으로 하여 위치하게 됩니다.

※ '좌표계가 정의 되었다'라는 것은 '이 도면에 사용된 타원체의 종류, 투영방법, 투영원점, 가산수치, 사용단위 등이 확인되었다' 라고 말할 수 있습니다. 좌표계를 정의한다고 해서 도면의 물리적 변형은 이루어지지 않습니다.

 

03.jpg

 

 

 

4. 앞서 예측된 좌표계를 Coordinate System에 입력 해 봅니다.  Coordinate System에 좌표계가 입력되면 좌표계가 정의된 도면은 입력된 좌표계로 'On the fly 투영'되어 화면에 투영됩니다. 본 경우는 유일하게 좌표계가 정의된 위성영상이 입력된 좌표계로 'On the fly 투영' 됩니다. 이후 위성영상과의 위치를 기반으로 좌표계를 확인하게 됩니다.

 

첫 번째로 현재 우리나라 공식 좌표계인 GRS80 타원체 기반의 TM(동부원점) 좌표계로 정의해 봅니다. TM(동부원점)으로 'On the fly 투영'된 위성영상과 좌표계가 정의되지 않은 도면의 위치가 정확히 맞는다면, 좌표계가 정의되지 않은 도면은 TM(동부원점) 이라는 것이 확인된 것 입니다.

 

 

04.jpg

 

 

 

5. 위치가 거의 비슷하지만 정확하게 맞지는 않네요. 아래 그림은 Bessel타원체와 GRS80타원체 간에 발생하는 일반적인 차이로 보여집니다.

 

05.jpg

 

 

 

6. Coordinate System을 Bessel 타원체 기반의 TM(동부원점) 좌표계로 정의해 봅니다.

 

04-1.jpg

 

 

7. 이번에도 위치가 거의 비슷하지만 정확하게 맞지는 않습니다. 이 차이는 Bessel타원체와 WGS84타원체(위성영상)의 형상이 다르기 때문에 발생하는 오차 입니다.  6번 과정에서 좌표계 선택 시 타원체간 변환을 위한 변환방법을 선택해 주었어야 했는데, 선택하지 않아 발생한 오차입니다. 자세한 사항은 <사전준비사항>에 언급된 Geographic Transformation 사전정의를 참고해 보세요.

 

05-1.jpg

 

 

 

8. 타원체간 변환에 따른 변환방법 및 변환계수는 Coordinate System 창의 Transformaions를 클릭하면 선택이 가능합니다. 미리 정의해 둔 'Korean1985 to WGS1984'를 선택합니다.

 

※ 참고 : Bessel 타원체를 Korean1985란 명칭으로도 사용합니다. 이전엔 동경(Tokyo)좌표계란 이름으로도 사용했었구요.

               - Bessel1841 = Korean1985 = Tokyo

               - WGS1984 = Korean1995

               - GRS80 = Korea2000 = KGD2000 = ITRF2000 

 

06.jpg

 

 

 

9. 위성사진과 구경계의 위치가 맞게 보정되었습니다. 구경계는 Bessel TM(동부원점)이라는 것이 확인되었습니다.

 07.jpg

 

 

10. 다음은 나머지 파일의 좌표계도 확인해 보도록 하겠습니다. 1번 과정에서 확인한 UTM(K)좌표계로 정의해 봅니다. 우선 구경계와 동일한 Bessel타원체 기반의 UTM(K)로 정의해 봅니다. Transformaions는 최초 한번만 선택해 주면 이후에는 자동으로 선택됩니다.

 

08.jpg

 

 

 

11. 약 200~300미터의 오차가 발생하였습니다. 좌표계는 예상대로 UTM(K)가 맞지만 Bessel 타원체는 아닐 수도 있겠네요. 한가지 변수가 더 있기에 아직은 Bessel 타원체가 아니라 확신할 순 없습니다. 자세한 사항은 뒤에 설명드리기로 하구요.

 

09.jpg

 

 

 

12. 다음은 GRS80타원체 기반의 UTM(K)로 정의해 봅니다.

 

10.jpg

 

 

 

13. 이번에도 300미터 이상의 오차가 발생하네요.  WGS84타원체와 GRS80타원체는 장반경과 편평률은 동일하며, 단반경만 0.1mm 차이가 있어 두 타원체 간에는 오차가 발생하지 않습니다. 따라서 GRS80 타원체 기반의 도면이 아니라는 것을 알 수 있습니다.

 

11.jpg

 

 

 

14. GRS80 타원체와 Bessel 타원체 모두 오차가 발생하였습니다. 하지만 위에서 말씀드린대로 Bessel 타원체에서는 한가지 변수가 더 남아 있습니다. 바로 경도 10.405초 오차 입니다. 자세한 사항은 인터넷에서 검색해 보시면 많이 나오니 참고해 보세요. 경도 10.405초 오차를 보정하는 방법은 간단합니다. 좌표계 선택시 Modify를 클릭하여 Central Meridian의 값에 '0.0028902777778'을 더해주면 됩니다. 

 12.jpg

 

 

 

15. 위치가 위성사진과 맞게 보정되었습니다. Bessel타원체 기반의 UTM(K) 좌표계 도면임이 확인되었습니다.

 13.jpg

 

 

 

16. Toolbox의 Define Projection툴을 사용하여 위에서 확인된 좌표계를 각각의 도면에 정의해 주면, 서로 다른 세개의 좌표계를 가진 도면들이 좌표계 변환 없이도 Coordinate System에 정의된 좌표계로 변환되어 한 화면에 'On the fly 투영'되어 나타나게 됩니다. 아래는 모든 도면이 Bessel타원체 기반의 UTM(K) 좌표계로 'On the fly 투영'된 모습입니다.

 14.jpg

 

 

 

17. 좌표계가 모두 확인되었으니 다른 좌표계에서도 'On the fly 투영' 기능이 잘 실행되는지 확인해 보겠습니다. Coordinate System을 GRS80 타원체 기반의 TM(중부원점) 좌표계로 정의 해 봅니다.

 

15.jpg

 

 

 

18. 약 300미터의 오차가 발생하네요. Bessel타원체와 GRS80 타원체 간 변환에 문제가 있음을 예상해 볼 수 있습니다. 예상대로 Transformations가 선택되어 있지 않아 발생한 문제였습니다. 사전 정의된 'Korean1985 to ITRF2000'을 선택해 주시면 해결이 가능합니다.

 

16.jpg

 

 

19. 위치가 보정되어 'GRS80 타원체 기반의 TM(중부원점) 좌표계'로 'On the fly 투영'되었습니다.

 

17.jpg

 

 

 

끝.

 

 

 

 

이하 내용은 이전에 작성한 내용 입니다. 참고로 보셔도 될만한 내용들이 있어 지우지 않고 그냥 둡니다.

 

우선 경위도좌표계(GCS) 파일을 불러와 보도록 하겠습니다.

동일한 타원체라면 좌표계 정의 여부와 관계없이 동일한 위치에 투영됩니다. (Bessel타원체와 세계측지계(WGS84, GRS80)는 300미터 내외의 차이를 보임)

만약 어느 타원체가 사용되었는지 모르신다면 KML로 변환하셔서 구글어스에 올렸을때 위치가 맞는다면 세계측지계, 300미터 내외의 오차가 발생한다면 Bessel타원체 입니다.

 

제목 없음-1.jpg

 

 

 

 

이번엔 투영좌표계(PCS) 파일을 불러와 보겠습니다.

경위도좌표계를 가진 파일이 왼쪽 하단에 아주 작게 표시됩니다.

 

제목 없음-2.jpg

 

 

 

 

 

온더플라이투영 기능이 작동되도록 Data Frame의 좌표계를 설정해 보도록 하겠습니다.

 'Layers'를 더블클릭하여 Data Frame Properties 창을 열고 Coordinate System 탭의 좌표계를 설정해 줍니다.

 

우선 '전국시군(TM)_좌표계정의 O' 파일과 동일하게 좌표계를 설정해 보도록 하겠습니다.

Coordinate System 설정은 좌표계가 정의된 레이어를 사용하는 방법(Layers 트리 확장 후 선택)과, 기 정의된 좌표계 파일을 사용하는 방법(Predefined 트리확장 후 선택)이 있습니다.

기 정의된 좌표계 파일(*.prj) 사용 시 Biz-Gis 홈페이지에 올라온 파일을 이용하시려면 다운로드 받으신 파일을 'C:\Program Files\ArcGIS\Coordinate Systems'에 폴더를 하나 생성하셔서 넣어주시면 Predefined 트리에 표시가 됩니다. 저는 'Projection' 이라는 이름으로 폴더를 생성하여 넣어주었으며, 아래 그림의 오른쪽 창처럼 보여집니다.

 

제목 없음-3.jpg

 

 

 

 

 

위에서 설정한 좌표계와 다른 좌표계를 가진 레이어가 있으며,  위의 Data Frame 설정대로 조정하여 표시하겠다는 경고문입니다.

'Yes' 클릭

 

제목 없음-4.jpg

 

 

 

 

 

좌표계가 정의된 파일은 자동으로 위치가 조정되어 화면에 표시되며, 반면 좌표계가 정의되지 않은 파일은 위치의 변경이 없습니다.

 

제목 없음-5.jpg

 

 

 

 

 

이번에는 'Bessel(경위도)_좌표계정의 O' 파일과 동일하게 좌표계를 설정해 보도록 하겠습니다.

 

제목 없음-6.jpg

 

 

 

 

 

'전국시군' 파일이 Bessel(경위도)파일에 맞춰져 아주 작게 조정되었습니다.

 

제목 없음-7.jpg

 

 

 

 

 

확대한 도면입니다.

 

제목 없음-8.jpg

profile

매미

2012.11.05 22:26
*.206.92.157

초보인 저로서는 여러번 반복해서 봐야겠네요..^^

profile

매미

2012.11.14 16:31
*.206.92.157

매미 입니다. 그래도 참 어렵군요...


위 설명에서는  Data Frame Properties의 Coordinate System 의 좌표계 정의로 해결하는 법이 있는데


툴박스의 Define Projection 과는 다른 것인가요?

profile

조덕연

2012.11.15 09:49
*.146.32.8

안녕하세요^^

 

위 자료는 Coordinate System(On the fly 투영)을 사용하여 좌표계를 확인하고, 툴박스의 Define Projection을 사용하여 좌표계를 정의하는 과정 모두를 포함하고 있습니다.

 

Coordinate System에 좌표계가 정의되면 좌표계가 정의된 파일이 해당 좌표계로 변환되어 화면에 투영되게 됩니다. 좌표계가  정의되지 않은 파일의 예상 좌표계로 Coordinate System을 설정하면, 위성영상이 해당 좌표계로 변환되어 화면에 나타나기 때문에 위성영상과 좌표계가 확인되지 않은 두 도면의 일치 여부만으로 좌표계 확인이 가능하게 됩니다.

 

위의 과정을 거쳐 좌표계가 확실하게 확인되면 Define Projection 툴을 사용하여 좌표계를 정의해 주시면 됩니다.

 

Coordinate System은 좌표계가 정의된 모든 파일에 영향을 미치지만, Define Porjection 툴은 해당 파일에만 영향을 미친다는 차이도 있네요.

profile

회탈리카

2013.04.25 15:52
*.139.40.15

온더플라이로 인해 저는지금 좌표변환을 시도했는데 변환된 모습이 화면에보이지않습니다.변환을 해도 늘 같은자리죠.

온더플라이가 알아보니 님이말씀하신것과 같이 먼저 띄운 피쳐가 기준이되어 먼저띄운 피쳐로 맞춰져서 보인다는것이더군요.

그래서 데이터프레임에서 늘 지우기를 이용해서 변환된것을 확인하고 실정입니다.이 온더플라이를 사용안하는방법이 뭔가요.

아크맵을 9.3.1을 사용하는데요 아크맵 10버전은 온더플라이가 아예없는것으로압니다(설정하기전에는말이죠)


참고로 전 아크맵을 설치했는데요.온더플라이가 자동으로 적용되더군요.(자동적용이 맞긴하더군요)


온더플라이가 아예적용 안되게 하는방법문의드립니다

profile

조덕연

2013.04.29 09:28
*.146.32.8

안녕하세요^^

 

ESRI forum에서 검색해 본 결과 해당 기능을 사용하지 않는 것은 불가능 한 것 같습니다. 차선책으로 좌표계가 정의된 폴더로 들어가 일괄적으로 prj파일을 다른 곳으로 옮겨두고 ArcGIS를 재구동 하는 방법을 사용하기도 하는 것 같네요. 좌표계 변환 후 즉시 확인하시기 위해서는 데이터프레임에서 clear 해 주시는 방법이 제일 간단한 것 같습니다.

 

ps. 제가 현재 ArcMap10 버전을 사용 중 인데요. 이전 버전과 동일하게 On the fly 투영이 실행되는 것으로 확인됩니다.

profile

회탈리카

2013.04.29 16:39
*.139.40.15

답변 감사드립니다.

좌표계가 정의 된 폴더라는것은 아크맵을 설치 폴더에 코디네이터 시스템 폴더안에 좌표계들 말씀하시는것인지요.

profile

조덕연

2013.04.29 17:29
*.146.32.8

제가 말씀드린 좌표계가 정의된 폴더는 define projection 툴을 사용하여 좌표계를 정의하신 파일의 경로를 말씀드린 것 입니다.

해당 폴더의 *.prj 파일이 삭제되면 좌표계를 인식하지 못하여 on the fly 투영이 실행되지 않습니다.

profile

회탈리카

2013.04.29 20:23
*.139.40.15

알겟습니다 답변고맙습니다

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