Mapping Toolbox

지리 정보 분석 및 시각화

 

Mapping Toolbox™는 MATLAB®에서 지리 데이터를 분석하고 지도 보기를 만들 수 있는 알고리즘, 함수와 앱을 제공합니다. 다양한 파일 형식 및 웹 지도 서버에서 벡터 및 래스터 데이터를 가져올 수 있습니다. 데이터에 자르기, 보간, 재추출, 좌표 변환을 비롯한 다양한 기법을 사용하여 서브셋을 설정하고 사용자 지정할 수 있습니다. 지리공간 데이터는 단일 지도 보기에서 다양한 출처의 바탕 지도 계층과 결합할 수 있습니다. 데이터를 shapefile, GeoTIFF, KML 등의 파일 형식으로 내보낼 수 있습니다. 매핑 함수를 MATLAB 프로그램에 통합하여 지리공간 워크플로에서 자주 사용하는 작업을 자동화할 수 있습니다.

시작하기:

지리 데이터 가져오기 및 내보내기

Mapping Toolbox를 통해 다양한 GIS 및 지리공간 파일 형식을 가져와 벡터 및 래스터 데이터를 MATLAB 환경으로 읽어 들일 수 있습니다. 특정 파일 유형에서 파일의 일부분을 읽어 들이고 사용하기에 앞서 데이터를 다운샘플링하는 기능을 통해 액세스 시간을 단축하고 메모리 사용량을 개선할 수 있습니다. Mapping Toolbox는 정사영상, 지리정보 기반 위상 주사, 디지털 지형 고도 모델 및 각종 전역 데이터 그리드를 비롯한 지리참조 영상 및 기타 래스터 데이터 그리드를 지원합니다.

Mapping Toolbox를 통해 데이터를 다양한 파일 형식으로 내보낼 수 있으며 이를 통해 Google Earth™, ArcGIS®와 같은 응용 프로그램으로 데이터를 공유할 수 있습니다. MATLAB 또는 Image Processing Toolbox™와 함께 사용하면 더욱 다양한 파일 형식을 이용할 수 있습니다.

3개월에 걸친 남극 라르센 빙붕의 붕괴. 원 해안선은 Image Processing Toolbox를 사용하여 분할되었습니다. 이미지 제공: NASA/Goddard Space Flight Center Scientific Visualization Studio.

2차원 및 3차원 지도 보기

Mapping Toolbox는 사용자 지정 2차원 및 3차원 지도 보기를 생성하는 시각화 함수와 앱을 제공합니다. 지도 보기는 간결하게 또는 자세하게  생성할 수 있으며, 응용 분야에 맞게 조정할 수도 있습니다. 축척이 서로 다른 래스터 데이터 세트와 벡터 데이터 세트를 별다른 설정 없이 하나의 보기에서 결합하여 볼 수 있습니다. 예를 들어, 해상도나 면적의 크기에 관계없이 영상 및 데이터 그리드를 올바른 위치에 표시한 다음 그 위에 벡터 지도의 특징을 겹쳐 놓을 수 있습니다.

툴박스의 시각화 함수를 사용하면 다음과 같은 작업을 수행할 수 있습니다.

  • 래스터 및 벡터 데이터를 사용하여 2차원 지도 보기 만들기
  • 조명, 음영 및 시점을 사용자 지정하여 3차원 지도 보기 만들기
  • 래스터 및 지리정보 기반 그리드 데이터로부터 등고선 지도 만들기
  • 주제도를 만들고 3차원 곡면 위에 이미지를 씌운 후, 지도를 영상으로 표시하기 지구본 위에

축척 막대자, 북향 표시 화살표, 및 미국 북동부의 삽도가 있는 매사추세츠 동부 타운 경계선과 수로의 지도 보기. 이미지 제공: Office of Geographic and Environmental Information(MassGIS).

웹 매핑

웹 지도 보기 만들기

웹 지도는 웹 기반 데이터 소스의 바탕 지도를 사용하여 데이터에 시각적으로 풍부한 맥락적 배경을 제공하는 대화형 동적 지도 보기입니다. Mapping Toolbox를 사용하면 OpenStreetMap, ESRI ArcGIS Online 및 여러 WMS 서버와 같은 소스에서 웹 지도 보기를 만들 수 있습니다. 지도를 패닝할 수 있고, 확대/축소하여 고해상도/저해상도의 바탕 지도 데이터를 볼 수 있고, 보고자 하는 지리적 영역을 지정하는 등의 작업을 수행할 수 있습니다. 마커와 선으로 이루어진 오버레이를 만들고, 이름, 색과 같은 관련된 특성 데이터를 담을 수 있습니다. 웹 지도 보기에서는 전체 데이터셋을 MATLAB으로 불러오지 않고도 고해상도 바탕 지도를 사용하여 간단하게 지도를 만들 수 있습니다.

미대륙의 위성 영상 위에 날씨 데이터를 겹친 모습. Image Processing Toolbox를 사용하여 전국 날씨 데이터에서 주요 폭풍을 분리하였고, Mapping Toolbox를 사용하여 폭풍 영향권에 있는 영역을 구하는 측지 계산을 수행했습니다. 데이터 제공: NOAA(Iowa Environmental Mesonet WMS Server), NASA-JPL/Caltech.

지형 및 고도 분석

Mapping Toolbox는 디지털 지형, 해저지형 및 기타 그리드 데이터 제품과 같은 3차원 데이터의 시각화 및 분석을 지원합니다. 지형 데이터를 시각화하고 등고선과 같은 주석을 추가하는 함수를 제공합니다. 조명, 음영, 컬러맵을 비롯해 보기의 다양한 측면을 제어할 수 있습니다. 툴박스는 구배, 경사, 시선 가시성, 가시권을 계산하는 함수도 제공합니다.

Mapping Toolbox의 함수를 사용하여 만든 샌프란시스코의 합성 3차원 지도. DEM 데이터 및 정사영상 제공: U.S. Geological Survey.

기하 측지 및 지도 투영법

기하 측지

Mapping Toolbox의 기하 측지 기능을 사용하여 지구 및 타 행성의 곡률을 고려하는 측지 계산을 수행할 수 있습니다. 구체와 타원체에서 임의 다각형 또는 사각형의 면적을 구하고, 기하 객체의 교차점을 계산하고, 구체 또는 타원체 위의 점 사이의 거리를 계산하고, 여러 다각형 사이의 겹치는 면적을 구할 수 있습니다.

지도 투영법

Mapping Toolbox에는 행성의 곡면을 2차원 지도 보기에 표시할 수 있는 65가지 이상의 널리 쓰이고 중요한 지도 투영법이 있습니다. 여기에는 정적 도법, 정거 도법, 정각 도법, 그리고 원통 도법, 원추 도법 및 방위 도법 클래스와 혼합한 투영법이 있습니다. Mapping Toolbox는 PROJ.4 라이브러리 및 UTM/UPS 시스템의 투영법도 지원합니다. 다수의 투영법에서 지구 및 기타 행성의 구체 및 타원체 모델을 지원합니다.

메르카토르, 몰바이데 및 정현 곡선 도법(위에서부터 시계 방향). 이미지 제공: NASA-JPL/Caltech.

데이터 표현 및 변환

벡터 데이터 표현

Mapping Toolbox를 사용하면 벡터 데이터를 X-Y 또는 위도-경도 벡터로 사용하거나 다른 메타데이터를 관리하고 구성할 수 있는 객체로 사용할 수 있습니다. 두 경우 모두 데이터 점의 분할, 병합, 재정렬과 같은 데이터 조작이 가능합니다. 다양한 보간 기법으로 중간점 사이를 보간하고 데이터의 표본 밀도를 늘릴 수도 있습니다.

매사추세츠 콘코드의 벡터 데이터 오버레이. 데이터 제공: Office of Geographic and Environmental Information(MassGIS).

좌표 변환

Mapping Toolbox는 여러 소스의 데이터를 결합할 때 필요한 일반적인 시스템 변환을 위한 다양한 좌표 변환을 제공합니다. 근지구 환경에서 3차원 기하 계산을 수행하고 3차원 측지, 지심, 국소 동북상(ENU), 국소 북동하(NED) 및 국소 원 시스템 간에 점 위치를 변환할 수 있습니다. 변환에는 일례로 3차원 데이터 변환(Helmert and Bursa-Wolfe)을 구현하여 WGS84에서 참조하는 데이터에 오래된 데이터 기반 레거시 지도를 결합할 수 있는 핵심 기능도 포함됩니다.

최신 기능

3차원 지리 플로팅

geoglobe 및 geoplot3을 사용하여 지리 지구본에 3차원 데이터 플로팅

3차원 지리 플로팅

사용자 지정 지형 추가 및 제거

래스터 가져오기

readgeoraster 및 georasterinfo를 사용하여 파일에서 지리공간 래스터 데이터 읽기

래스터 자르기

geocrop 및 mapcrop을 사용하여 래스터 데이터 자르기

egm96geoid 함수

지리 참조 객체를 참조하는 지오이드 높이 반환

위 기능 및 해당 함수에 대한 세부 정보는 릴리스 정보를 참조하십시오.