GPS와 함께 떠나는 자전거 여행

지표면의 목표물을 정확히 찾아가는 항법 기술로 오차를 줄인 지도 제작이 주 임무다. 이를 활용해 미사일이나 폭탄으로 상대를 공격할 때 정확도를 높이는 것에 개발 목적이 있던 셈이다.

GPS 시스템은 지구 중궤도에 위치한 위성에서 발신하는 신호를 이용해 수신기의 정확한 위치를 찾아낸다. 이렇게 계산한 값은 세계관측지계인 WGS84 좌표로 표시한다. 한동안 군사 목적으로만 쓰이다가 현재는 민간에게도 완전히 개방되어 있지만 여전히 미국 국방부가 관리하고 있다.

중국과 유럽연합은 자체 GPS 시스템 개발을 위해 꾸준하게 위성을 쏘아 올리고 있는 실정이다. 지구의 모든 지역에서 이용하려면 24개의 인공위성이 필요하기 때문에 자체 GPS 시스템을 갖기란 무척 어려운 일이다.

GPS 원리는 간단하다. 위성에서 쏘는 전파를 받아 위도, 경도, 고도를 수신기에 표시하는 것. 지구를 평면이라고 했을 때 x축이 경도, y축은 위도가 된다. 고도는 z축이다. 이 값을 산출할 때 얼마나 정확하게 계산하느냐에 따라 GPS 수신기 성능과 가격도 결정된다. 흔히 쓰는 자동차 내비게이션은 위성 4~5개에서 전파를 수신해 오차 범위를 줄인다.

GPS의 주요 기능은 무엇?
GPS가 국내에 처음으로 선보인 것은 자동차용 내비게이션, 특히 고정식 과속단속 카메라 정보를 알려주는 기기들이었다. 최근에는 스마트폰을 통해 다채로운 위치기반서비스(Location-Based Service)가 많이 알려졌다. 이러한 위치기반서비스는 흥미롭지만 GPS 본기능에 인터넷 데이터베이스를 더해 응용한 조합 서비스다.

GPS 수신기는 위치파악/항법/기록 장치다. 이를 십분 활용하면 일상생활에서 자신의 정보를 더욱 다채롭게 기록하고 적극적으로 공유할 수 있다. 스마트폰이 있다면 별다른 준비물도 필요 없다. 전문가용 GPS 장치가 부럽지 않은 스마트폰 앱이 이미 판매 중이다. 극한의 상황에서 쓸 것이 아니라면 굳이 전문기기를 구입하지 않아도 충분할 정도다.

1. 위치 파악
GPS 기기는 현재 위치를 ‘WGS84’(World Geodetic System 1984) 좌표계로 표시한다. 미국이 군사용으로 쓰던 것을 지금까지 그대로 쓴다. 이 좌표 데이터는 지구 표면의 절대위치를 표시하며 좌표를 구글 어스에 입력하면 해당 위치를 위성 지도로 표시한다. 119 등에 구조요청을 할 때에도 이 좌표를 활용하면 구조대를 곧장 현장으로 부를 수 있다.

아이폰용 GPS 수신기 앱인 ‘모션 엑스’. 무빙 맵에 현재 위치를 실시간으로 표시한다.

스크린에 WGS84 좌표, 고도와 정확도, 수신 감도 등이 나온다. 중앙에 푸른 버튼을 누르면 곧바로 현재 위치를 기록한다. 스마트폰용 GPS 수신기 앱은 종류가 다양하지만 형태와 이용법은 비슷하다.

2. 트립 컴퓨터
트립 컴퓨터(Trip Computer)는 이동을 계산하는 컴퓨터를 말한다. GPS 수신기를 트립 컴퓨터로 쓰면 현재 속도, 가속도, 고도, 이동 평균 속도와 시간, 이동거리 등의 다양한 데이터를 알 수 있다. 이 기능을 활용하면 자전거용 속도/누적거리계를 대치할 수 있으며, 이동 중에도 많은 정보를 파악할 수 있다.

스마트폰용 GPS 수신기 앱의 트립 컴퓨터 기능. 속도와 평균 속도, 이동거리 등이 표시된다.

3. 트랙 로거
트립 컴퓨터 데이터를 모아 기록하면 자신이 이동한 3차원 경로 데이터(지표면상의 위치, 고도 데이터)와 함께 시간 정보가 더해진 입체 데이터를 만들 수 있다. 마치 블랙박스와 같다.

트랙 로거를 쓰면 고산의 등정기록이나 여행경로 기록을 쉽게 할 수 있다. 특정 위치에 다시 찾아오기 위한 기록을 남기는 것도 가능하다. 대다수 GPS 수신 기기들이 이러한 데이터를 표준 GPX(GPS eXchange) 포맷으로 전송하니 말이나 글, 사진으로 설명하기 어려운 곳도 정보 공유가 가능하다.

가민 GPS의 맵소스 소프트웨어에 불러온 인왕산-북악산 트레킹 여행 트랙로그. 전자지도상에 이동경로와 기록 데이터가 표시되고, 고도 정보도 볼 수 있다.

4. 천문정보 확인
GPS 수신기나 앱이 있으면 현재 위치에서 해와 달이 뜨고 지는 시각이나 조석간만 정보 등을 알 수 있다. 이러한 기능들을 특정 목적에 맞게 조합한 전문 기기들도 판매되고 있으며, 미국의 대표적 GPS 기기 브랜드인 가민은 마라톤 러너를 위한 시계형 기록 장치와 자전거용 트립 컴퓨터/기록 장치를 개발했다.

스마트폰용 앱들도 많이 출시되었는데 비싼 것이 흠이다. 하지만 와이파이나 3G 통신으로 최신 정보를 실시간 업데이트할 수 있어 어떤 전문 기기보다 편리하다.

어떤 기기들에 GPS 기능이 들었나 1. 전문가용 GPS 수신기 전문가용 GPS 수신기는 미국의 가민이나 마젤란이라는 회사 제품이 유명하다. 항공용, 선박용, 개인휴대용 등이 있으며, 기기 용도에 따라 반응 속도나 부가 기능이 천차만별이다. 어디에 쓰이든 전문가용이기에 비싸지만 그만큼 만듦새가 튼튼하고 믿음직스럽다. 위치정보 외에 이동지도 데이터를 함께 표시해 주는 장치도 있는데, 위치 계산 정확도를 위해 오차 보정 기능을 얹은 것이 대부분이다. 기록한 데이터를 표준 GPX 파일로 전송해 구글 어스에서 바로 확인할 수 있다. 미국 가민의 오레곤 500 수신기. 크기가 휴대전화만 하다. 항공용으로 나온 GPSMAP 695. 기기가 매우 크고 속도와 고도 변화에 민감하다. 2. 차량용 내비게이션 일상에서 GPS 기능을 활용하는 기기로는 차량용 내비게이션이 대표적이다. 과속 단속 카메라 위치를 알려주는 작은 모듈 형태의 위성 속도계부터 길 안내와 주변 탐색까지 하는 내비게이션까지 종류도 다양하다. 최신 내비게이션은 교통정보 주파수와 무선인터넷 수신 기능까지 갖췄다. 아이나비 KL100은 수신율 좋은 SiRF V6 GPS 칩을 썼다. 차량용 GPS는 쓰임새가 경로 안내와 지역 정보 연동에 특화되어 있다. 3. 스마트폰 애플 아이폰이 인기지만 우리나라는 10년 전부터 폰 내비게이션 서비스가 나와 있다. 최근에는 국산 스마트폰도 가속도, 중력 센서를 더한 GPS 기술을 갖추고 기지국을 통한 위치 보정 기술을 더해 전문가용 기기 이상의 정확도를 자랑한다. 6축 자이로스코프까지 써서 더욱 정확한 측정 장비 구실을 하기도 한다. 불과 몇 년 전만 해도 상상조차 못했던 일이다. 스마트폰은 늘 손에 들린 가장 가까운 휴대기기답게 위치 정보를 포함해 다양한 정보를 조합해 가공하고, 바로 배포할 수 있는 강력한 능력을 가지고 있어 향후 활용 가능성은 실로 무궁무진하다. 애플 아이폰 4G는 GPS 센서와 가속도, 지자기 센서, 6축 자이로스코프 등 전문가용 GPS 기기 뺨치는 측정 센서를 얹었다. 아이폰 3GS도 사진을 찍으면 위치 데이터를 기록한다. 4. 지오태깅용 GPS 수신기 구글어스나 플리커는 디지털카메라로 찍은 사진 속에 담긴 촬영 정보를 통해 촬영 위치를 지도에 표시해주는 지오태깅 서비스를 하고 있다. 최근에는 자신이 촬영한 사진 위치를 기록하기 위해 디지털카메라 자체에 GPS 수신 칩을 얹거나 관련 액세서리도 나오고 있다. 카메라와 무관하게 자신의 이동에 관한 GPS 위치정보(트랙로그)를 기록하는 지오태깅용 수신기도 있다. 트랙로그와 이미지 파일의 시간기록 데이터를 대조해 이미지 파일에 직접 위치정보를 기록하는 원리다. 소니의 지오태깅용 GPS 수신기 GPS-CS1. 아주 간단한 지오태깅용 수신기이지만 사진에 위치정보를 입력하기에 알맞다. 니콘 GP-1 GPS 수신 유닛을 장착한 니콘 D90 비디오 DSLR. GPS 수신기능이 기본적으로 내장된 라이카 브이 룩스 20.

■ GPS와 카메라로 여정 기록하기
내 여행 기록을 공유하는 새로운 방법

나만의 특별한 여행을 타인과 공유하는 방법은 많다. 글을 상세하게 써서 묘사하는 것이 제일 쉽다. 여기에 여행 중에 찍은 사진이나 동영상을 곁들인다면 더욱 생생한 여행기가 될 것이다.

이렇게 접한 여행기가 마음에 들어 똑같이 가보고 싶은 이가 있다면 더 상세한 정보를 원할 것이다. 예컨대 산세가 험한 지형을 따라 이동한 경우라면 단순히 사진과 글로 설명하는데 한계가 따른다.

이럴 때 GPS를 이용하면 여행 중 상세한 이동 정보를 확인하거나 중요한 장소들을 지도 위에 곧바로 기록할 수 있다. 이렇게 저장한 트랙로그를 이용해 사진과 동영상에 위치 정보를 기록하면 여행기록이 한결 완벽해진다. 이 모든 것이 스마트폰에 앱을 설치하면 누구나 누릴 수 있다.

1단계. 여행 준비하기
먼저 이동 계획을 짜자. GPS 전자지도와 구글어스 등 위치정보 프로그램을 이용해 먼저 이동 경로나 구간별 이동 거리를 확인하자. 자전거 여행이라면 도로 경사도 정보를 꼼꼼히 살피자. 가파른 언덕이 많은 곳을 피하고 조금 돌아가더라도 완만한 곳이 좋다. 이 밖에 경로 중에 꼭 들르고 싶은 곳을 찾아 좌표를 GPS에 입력해둔다.

2단계. 출발
자전거로 이동한다면 GPS 기기를 자전거 핸들 가운데처럼 잘 보이는 곳에 단다. 전원을 넣으면 GPS 트립 컴퓨터로 속도, 이동 거리, 나침반 등을 참고해 현재 이동 상태를 실시간으로 보여준다.

여행 준비를 하면서 경사로 등을 파악해 뒀다면 언덕을 오를 때 현재 어느 정도 고도인지, 단위 시간당 상승률은 어떤지 등을 확인하다보면 나름 성취감도 느껴진다. 틈틈이 최종 목표와 경로 지점을 확인하면서 거리가 어느 정도 남았는지 가늠하자. GPS 앱으로 현재 속도로 달리면 언제 목표 지점에 도착하는지도 알 수 있다. 또 가는 길에 좋은 장소를 발견했다면 기록 버튼을 눌러 지점을 입력하자.

중요한 것은 여행 기간 내내 GPS를 작동시켜야 한다는 점이다. 그래야 여행 전체를 하나의 트랙로그로 기록하고 지오태깅 같은 또 다른 작업을 위한 기반 데이터로 쓸 수 있다.

트립 컴퓨터로 활용하려면 스마트폰이나 GPS를 항시 켜둬야 한다.

3단계. 여행 기록을 정리해 공유하자
트랙로그를 꼼꼼히 기록했다면 정리해서 보석으로 만들 차례다. 첫 번째는 사진 정리. GPS 수신 기능이 없는 카메라로 찍은 사진도 무료 위치 정보 등록 소프트웨어를 쓰면 트랙로그 데이터를 사진에 기록할 수 있다.

비디오에는 직접적인 위치정보를 기록하지는 못하지만 유튜브에 올리면 촬영 위치정보를 기록할 수 있다. 스마트폰은 아예 자동으로 위치정보를 사진에 기록하고 지도에 표시해주니 편리하다. 스마트폰용 GPS 수신기 앱은 트랙로그 데이터를 전자우편으로 자신에게 전송하거나 트위터나 페이스북과 같은 SNS 서비스에 직접 올릴 수도 있다.

이렇게 정리한 데이터는 개인적인 기록으로도 가치가 충분하다. 파노라미오나 플리커에 사진을 올리면 자신이 찍은 사진들을 더 많은 이들과 공유할 수도 있다. 내가 다녀온 곳의 위치를 지도상에 정확히 표시하면 다음 여행자에게 큰 도움이 되기도 한다. 심사를 통해 구글어스에서 공식 데이터로 인증 받으면 구글 어스 위성 지도에도 올라간다. 제작자 이름이 함께 표시되니 세계인을 상대로 자신의 작품이나 여행 경험을 소개하는 또 다른 재미를 얻을 수 있다.

이 밖에도 GPS 활용은 무궁무진하다. 구글 어스는 트랙로그 공유 기능는 물론, 고도 프로파일까지 함께 표시해 타인이 이미 답사한 경로에 대한 정보를 예전보다 뛰어난 수준으로 볼 수 있다. 이런 입체적인 GPS 데이터는 갖가지 용도로 쓸 수 있다. 예컨대 여행 중 외진 국도변에서 불의의 사고를 당한다 해도 응급대원에게 GPS 좌표를 불러 주면 신속한 도움을 받을 수 있다.

■ 한 눈에 보는 GPS 등산기록 만들기
1. 사전 준비와 준비물

무료 지오태깅 소프트웨어인 지피싱크로 이미지에 위치 정보를 입력하는 모습. 트랙로그 데이터를 잘 기록해 위치정보 표준 교환포맷인 GPX 파일로 만들면 준비 완료. GPX 파일과 이미지 폴더를 지정하고 동기화 버튼만 누르면 끝난다. 관련 데이터를 KML 파일로 만들어 바로 구글 어스에 표시할 수 있다.

스마트폰용 GPS 앱인 모션 엑스(Motion-X) GPS의 소셜 네트워크 쉐어링 옵션들. 앞서 위키록 서비스처럼 위치정보 데이터는 사진 이미지 외에도 다양한 용도의 가치를 지닌다.

스마트폰용 대표적 위치정보 공유 서비스인 포스퀘어.

손목시계용 GPS 기기인 가민의 포러너 305. GPS 수신기와 트립 컴퓨터, 트랙로그 기록 기능을 갖춰 앞서 설명한 다양한 용도에도 모두 활용할 수 있다.

2. 트랙로그를 기록하며 산에 오르기

인왕산-북악산 여행 데이터를 구글 어스로 불러와 표시했다. 푸른 선이 트랙로그로 기록된 이동 경로. 파노라미오 서비스를 통해 위치정보와 함께 다른 이들이 찍은 사진들도 볼 수 있다.

위키록 서비스 레이어에서 다양한 사람들이 공유한 관악산 등산 트랙과 트랙의 고도 프로파일을 볼 수 있다 이 서비스를 통해 트랙 도중의 사진도 함께 공유할 수 있다. 주변에는 수많은 파노라미오 링크 이미지와 유튜브 비디오 아이콘이 보인다.

3. 내 트랙로그 등록하고 심사받기

파노라미오 서비스. 구글 어스와 연동되는 대표적 지오태깅 이미지 서비스다.

야후의 플리커 서비스. 지오태그 위치정보를 기본적으로 지원, 야후 맵 데이터 위에 띄운다.

트랙로그 싱크로 위치정보를 기록해 파노라미오 서비스에 등록된 사진들을 지도 위에 출력했다. 이렇게 등록한 사진들은 파노라미오의 내부 심사를 거쳐 구글 어스에 직접 등록된다.