어스2와 완전히 달라진, 디지털어스2에는 문제가 없는 걸까요?
2022-8-16 작성자 : 월령
□ 프롤로그
· 어스2는 '둥근 지구'가 아니다.
- 어스2는 Mapbox 기반입니다. Mapbox는 '둥근 지구'가 아니라 메카르트 도법을 이용한 '평평한 지구'이며, 위도에 따라 왜곡이 발생하는 구조적인 문제가 발생합니다.
< 어스2 축소화면 >
- 북쪽 하얀 섬 "그린란드"가 아프리카 대륙만하게 보이실 겁니다. 이렇게 면적이 왜곡되어 보이는 문제점이 있습니다.
< 그린란드와 아프리카 대륙 비교 >
- 참고로, Mapbox지도(어스2)는 EPSG:3857 정사투영체 모델을 사용하고 있습니다.
< 메카르트 도법과 Mapbox 지구모델 >
· 어스2에는 남극점과 북극점이 없다.
- 어스2는 Mapbox지도를 가져왔으며, EPSG:3857 정사투영체 모델은 위도 85˚N ~ 85˚S 까지만 표시되어 있습니다.
- 즉, 극점인 위도 90˚는 없다는 뜻입니다. 어스2에서도 최남단 타일을 찍어보시면, -85˚가 최저값임을 확인하실 수 있습니다.
< 어스2 최남단 타일의 위도좌표 >
· 어스2의 타일개수는 5.1조개가 아니다.
- 우리는 지구의 면적이 510조㎡ 라는 사실을 알고 있습니다.
< 구글검색 "지구의 면적" >
- 이에 따라 많은 어스2 유저들은 타일크기가 10m × 10m이니, 전체 지구면적을 타일크기로 나눈 5.1조개가 어스2의 전체 타일개수로 알고 있습니다.
- 심지어, 어스2 공식 홈페이지에도 어스2의 타일개수는 5.1조개가 넘는다고 설명하고 있습니다. 하지만 저는 다른 주장(Opinion)을 하고자 합니다. "어스2 타일은 4.4조개입니다."
< 어스2 양 귀퉁이 타일의 Block ID >
- 어스2의 타일개수는 약 4.4조개라는 주장의 근거로, 어스2 타일의 Block ID입니다.
- 어스2의 양 귀퉁이 타일의 Block ID를 확인한 결과를 보면, 눈에 띄는 숫자가 보이실 겁니다.
- 양 귀퉁이 타일의 Block ID가 최소값과 최대값이라고 가정해보면, 0 ~ 4,398,046,511,103까지 있다고 추정할 수 있습니다. (21은 모든 Block ID 맨 끝에 붙는 숫자입니다.)
- 이렇게 되면, 총 타일개수는 4,398,046,511,104개로 추정할 수 있습니다.
- 재밌는 사실은, 아무런 의미가 없어 보이는 13자리 숫자가, 바로 (2의 42승)이라는 것입니다.
- 이 모든 것을 종합해 볼 때, 어스2에는 5.1조개가 아니라 4.4조개의 타일이라고 보는 것이 타당하다고 보여집니다.
· 어스2와 E2V1(Earth2 Version1)
- 어스2는 기본적으로 하나의 타일크기 10m × 10m으로 세팅한다고 가정하였습니다. (지금도 유지되고 있습니다.)
- 앞서 설명드렸듯이, 어스2는 '평평한 지구'입니다.
<어스2 공식 웹페이지 중>
- 어스2는 '평평한 지구'이기 때문에, 왜곡이 발생하는 것을 아주 쉽게 확인할 수 있습니다.
< 어스2의 리버티섬 타일수(313개) >
- 간단한 예시로, 미국 자유의 여신상이 있는 리버티 섬입니다. 어스2에서는 총 313개 타일에 해당하며, 타일 1개 면적은 100㎡ (10m × 10m)이기 때문에, 섬 전체 면적은 약 31,300 ㎡로 산출됩니다.
- 하지만, 실제 섬의 면적은 약 60,000 ㎡입니다. 거의 절반밖에 안되는 것을 확인할 수 있습니다.
- 어스2와 달리, 디지털어스2(E2V1)는 '둥근 지구'입니다. (실제 지구와 매우 유사합니다.)
< 어스2 공식유튜브(4/23) 영상 중 >
- 6/27 개발자 브이로그(8화)를 통해 디지털어스2(E2V1)의 타일크기는 19.08m × 19.08m 라고 발표했습니다. 19.08m는 영상에서도 설명했듯이, 적도를 기준으로한 타일크기입니다. (여기서 지구반지름은 지구의 평균반지름이며, 타일개수는 2^21인 2,079,152개입니다.)
- 어스2 타일과는 다른 형태의 디지털어스2는 보다 커진 타일의 여유공간에 도로를 건설할 수 있게 하겠다고도 했습니다.
· E2V1(Earth2 Version1)에서는 내 타일이 없을 수도 있다?
- 디지털어스2(E2V1)가 지금의 어스2를 그대로 옮기는 데는 상당한 문제가 있습니다. '둥근 지구'인 디지털어스2는 위도별로 지름이 달라 타일개수가 달라지게 되며, 위도가 높아질수록 어스2 타일이 모두 존재하기에는 비좁습니다.
- 적도부근에서는 어스2나 디지털어스2나 동일합니다. 하지만 극지방으로 올라갈수록 개수는 급격히 줄어듭니다. 최극단(약 위도80도)에서는 적도에 비해 17%밖에 타일이 존재하지 않게 됩니다.
< 디지털어스2의 타일개수 >
< 어스2의 타일개수 >
- 이렇게 되면, 내가 산 타일이 디지털어스2에 존재할 수 있을까? 하는 의구심이 드실 겁니다.
- '의자뺏기' 게임하는 기분이랄까요? 음악을 즐기지도 못하고 엉거주춤 의자 주변을 걷는 모습 처럼, 어스2 유저들이 느끼는 감정과 비슷할 것 같습니다.
· 그래서 어떻게 되는 건가요?
< 홀로빌딩 크기 비교 @Facebook 커뮤니티 >
- 이미 이러한 문제는 홀로빌딩 에디터에서 예견된 일입니다. 같은 크기의 홀로빌딩인데도 극지방(Sweden)에서 적도지방(Kenya)으로 내려올수록 1타일에서 홀로빌딩이 차지하는 비중이 점점 작아집니다. 타일크기가 모두 같은 것이 아니라는 증거입니다. - 결론적으로, 어스2팀은 위도가 높을수록 타일크기를 줄여 이 문제를 해결할 것입니다. - 타일개수를 맞추는 일은 무엇보다 중요합니다. 왜냐하면, 소유권 문제가 발생하기 때문입니다. - 타일크기를 줄여서라도, 수학적으로 1:1대응을 만들어, 어스2 타일 하나하나가 디지털어스2(E2V1) 타일 하나하나에 '부족하지 않게' 매칭되어야 하며, 결국 디지털어스2에서 극지방 1타일의 땅은 적도지방보다 수십배 작아지게 될 것입니다.
· 극지방 타일을 사면, 손해보는 건가요? - 실제 지구와 달리, 디지털어스2는 가상세계입니다. 이러한 땅크기 문제를 해결할 수 있는 방법은 '스케일'을 줄이면 됩니다. - 즉, 타일이 작으면 작은 만큼 스케일을 축소한다면, 절대적인 크기는 차이가 나지만 활용도 면에서는 아무런 차이가 없게 됩니다.
< 위도별 타일의 스케일 조정 >
[에필로그]
- 어스2 유저들에게는 이제 어스1(타원체 지구), 어스2(평평한 지구), 디지털어스2(둥근 지구)가 있습니다. 같은 듯 다른 듯 정말 헤갈릴 것입니다. (글을 쓰는 저조차도 헤갈리네요.)
- 앞으로 3D에서 더 발전된 4D, 5D의 세계가 어스2에 등장할텐데, 어떻게 어스2팀이 헤쳐 나갈 지 기대됩니다.
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