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Date 2018/03/29 11:30:50
Name 치열하게
Subject [질문] 특정 지역의 경도 1도 거리 구하기
안녕하세요.

제가 지금 뉴욕 특정 위치의 거리를 구하려고 하고 있습니다.

맨하탄 디스턴스 방식으로 구하려고 해서

d = |x1 - x2| + |y1 - y2|  형식을 쓰려했고,

자료는
lon1            lat1                lon2            lat2
-73.982155  40.767937    -73.964630  40.765602

형식입니다.

여차저차해서 뉴욕의 위도: 40.6643, 경도: -73.9385를 찾아

이 기준으로 1도당 거리를 측정하기로 했습니다.

위도의 경우 40도일 경우 1도의 길이 111.034km인 것은 찾았습니다.
(https://blog.naver.com/bkpark777/80142944295  참고)

그런데 경도 -73도의 경우 1도당 거리를 찾기가 너무 어렵더라구요

"서울 부근(북위 38도에 가까움 정확히는 37도 30분)에서 경도 1도의 거리는 2 × 3.14 × 6400KM × 0.788 × 1/360 = 88km"  이라고 하는데
(https://m.blog.naver.com/PostView.nhn?blogId=noble8888&logNo=110168799701&proxyReferer=https%3A%2F%2Fwww.google.co.kr%2F)

cos(40.6643) * 6400 * 2 * 3.14 / 360 식으로 계산을 하면  '-109.91183804509743' 값이 나와서 이게 맞는 가 싶고


요약하자면

d = |x1 - x2| + |y1 - y2|  공식으로 거리를 구할 때 x와 y가 위도 경도이니

각각 d = |x1 - x2|* 111.034(1도간 위도 거리) + |y1 - y2|* ???(1도간 경도 거리) 해줘야 하는데

경도의 경우 몇을 곱해주어야 하는지가 궁금합니다....(서울 기준이면 88이긴 한데 뉴욕과 서울의 위치가 위도상으로도 다르니....)

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가우리
18/03/29 11:40
수정 아이콘
맨하탄 말고 haversine formula 를 찾아서 쓰시면 됩니다.

kms_per_radian = 6371.0088

으로 계산하면 구하기 쉽습니다.
치열하게
18/03/29 12:02
수정 아이콘
a = sin(dlat/2)**2 + cos(lat1) * cos(lat2) * sin(dlon/2)**2
c = 2 * np.arcsin(sqrt(a))
km = 6367 * c

이거 말씀하시는 건가요?(죄송합니다. 공식이 파이썬 코드) 맨하탄을 쓰는 이유가 택시의 이동거리를 추측하는 것이라서요. 직선거리가 아니라. 아니면 제가 잘못 생각하고 있는 건가요? (수포자임을 감안해주세요)
가우리
18/03/29 12:55
수정 아이콘
(수정됨) 맨하탄 공식이라고 주신 공식을 자세히 보시면
d = |x1 - x2| + |y1 - y2|
결국 두 점의 차이를 절대값 취한 숫자를 더한 = 직선거리 라서 구하려는 값은 결국 같을 겁니다.
위도 경도의 거리는 haversine 을 쓰는 것이 맞습니다.

자세한 내용이 https://en.wikipedia.org/wiki/Taxicab_geometry 위키에 잘 나와있네요.
치열하게
18/03/29 16:38
수정 아이콘
자세히 코드를 살펴보니위에 단 댓글 공식 마지막에 haversine을 사용하긴 합니다. 답변 감사드립니다.(오히려 본문코드보다는 댓글 코드가 정확성이- 케글 문제 머신러닝 높게 나오긴 하네요.)
와일드볼트
18/03/29 16:27
수정 아이콘
(수정됨) *범위 실수한거 수정했습니다.

왜 맨하튼 거리계를;;
문제에서 맨하튼 거리계를 사용했을 때의 거리를 구하라고 한건가요?

여튼 거리계 사용을 둘째 치고 질문에서 문제가 된 부분의 결론부터 말하자면 차열하게 님께서 라디안이랑 도 구분을 안하셔서 오류가 난거에요.
일반적으로 cos(40)이라 작성하면 컴퓨터는 40°가 아니라 40라디안으로 인식합니다.
애초에 cos 함수가 -90° < x < 90° 범위에서 양수인데 코사인 40°의 답이 음수로 나올 수 가 없죠.
cos(37.5degrees) * 6400 * 2 * 3.14 / 360 = 88.573492925
이니 해당 블로그의 88이라는건 제대로 된 계산이고,

40도의 경우에는
cos(40degrees) * 6400 * 2 * 3.14 / 360 = 85.5246062718

40.6643도의 경우에는
cos(40.6643degrees) * 6400 * 2 * 3.14 / 360 = 84.6868327264
정도로 나오네요.
치열하게
18/03/29 16:36
수정 아이콘
맨하탄 거리를 쓴 것은 구하려고 하는 게 택시 이동거리입니다. 점과 점을 잇는 직선이 가장 최단거리이긴 한데 택시가 현실적으로 건물에 가로막혀 그렇게 가지 못할테니 구획정리가 비교적 잘 되어있는 뉴욕이라 맨하탄 거리가 가장 비슷하지 않을까 생각했습니다.(정확히는 스터디에서 의견교환끝에 나온 결론)

질문글 올린 이후에는 85.xxx이란 숫자를 사용했습니다. 88보다는 미세하지만 좀 더 정확성이 높게 나왔습니다.(사실 이건 케글 문제 뉴욕택시 이동시간 맞추기입니다. 위도경도를 잘 모르니 힘드네요. 답변 감사합니다.)
와일드볼트
18/03/29 16:44
수정 아이콘
실제 택시 이동거리를 구하고자 한다면 생각해야할 부분이 또 하나 있는게
실제로 모든 건물들이 위, 경도에 맞춰서 수평 수직하게 격자 무늬로 있는게 아니라서요..
|x1 - x2|*1도당 위도 + |y1 - y2|*1도당 경도
로 계산하면 실제 이동 거리랑 차이가 제법 날겁니다.
치열하게
18/03/29 16:36
수정 아이콘
맨하탄 거리를 쓴 것은 구하려고 하는 게 택시 이동거리입니다. 점과 점을 잇는 직선이 가장 최단거리이긴 한데 택시가 현실적으로 건물에 가로막혀 그렇게 가지 못할테니 구획정리가 비교적 잘 되어있는 뉴욕이라 맨하탄 거리가 가장 비슷하지 않을까 생각했습니다.(정확히는 스터디에서 의견교환끝에 나온 결론)

질문글 올린 이후에는 85.xxx이란 숫자를 사용했습니다. 88보다는 미세하지만 좀 더 정확성이 높게 나왔습니다.(사실 이건 케글 문제 뉴욕택시 이동시간 맞추기입니다. 위도경도를 잘 모르니 힘드네요. 답변 감사합니다.)
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