칸바, 카카오맵, 울프람

카카오맵, 칸바, 울프람 사례를 통해 챗GPT 플러그인을 만나보자.

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1 지오코딩

지오코딩(Geocoding)은 주소, 지명, 우편 번호 등의 위치 정보를 위도와 경도로 변환하는 것으로 이를 통해 특정 위치를 지도 상에 표시하거나, 위치 기반 서비스를 제공할 수 있다. 예를 들어, “서울특별시 강남구 테헤란로 212”라는 주소를 위도 37.5012746, 경도 127.0395857와 같은 좌표로 변환하는 일종의 함수로 볼 수 있다.

지오코딩은 주소나 지명을 위도와 경도로 변환하는 과정으로, 일반적으로 사용자가 주소나 지명을 입력하면 이를 API 요청으로 전달한다. 서버는 이 요청을 처리하여 해당 위치의 위도와 경도 정보를 반환한다. 이렇게 얻은 위도와 경도는 지도 상에 표시하거나 위치 기반 서비스를 제공하는 데 사용된다. 반대로, 위도와 경도를 주소나 지명으로 변환하는 것을 역방향 지오코딩이라고 한다. Google Maps API, Kakao Maps API, Naver Maps API 등 서비스 제공업체가 다수 존재하지만 일정 횟수 이상의 요청 제한, 정확도 문제, 데이터 갱신주기 등 제한사항을 파악하고 적절한 API를 선택하여 업무에 적용한다.

카카오 지도 API 기술문서를 챗GPT 플러그인 “Link Reader”을 사용하여 좌표를 찍고 이를 지도위에 출력하는 코드를 작성해보자.

1.1 지오코딩 API 코드

카카오 지도 API를 호출해서 주소를 넘기는 프롬프트를 챗GPT 플로그인을 사용해서 위경도 좌표를 반환하는 생성한다.

Kakao 지도 API 문서는 다양한 지도 관련 기능을 제공한다. 이 문서는 지도 객체 생성, 이벤트, 메서드 등에 대한 상세한 정보를 담고 있다. 아래는 주요 내용의 요약이다.

### 지도 객체 생성
- `kakao.maps.Map(container, options)`: 지도를 생성한다.
  - `container`: 지도가 표시될 HTML element
  - `options`: 중심 좌표, 확대 수준, 지도 종류 등을 설정할 수 있다.

### 주요 메서드
- `setCenter(latlng)`: 지도의 중심 좌표를 설정한다.
- `getCenter()`: 지도의 중심 좌표를 반환한다.
- `setLevel(level, options)`: 지도의 확대 수준을 설정한다.
- `getLevel()`: 지도의 확대 수준을 반환한다.
- `setMapTypeId(mapTypeId)`: 지도의 타입을 설정한다.
- `getMapTypeId()`: 지도의 타입을 반환한다.

### 이벤트
- `center_changed`: 중심 좌표가 변경되면 발생한다.
- `zoom_start`: 확대 수준이 변경되기 직전에 발생한다.
- `zoom_changed`: 확대 수준이 변경되면 발생한다.
- `click`: 지도를 클릭하면 발생한다.
- `dblclick`: 지도를 더블클릭하면 발생한다.

이 외에도 다양한 메서드와 이벤트가 있어, 개발자가 원하는 기능을 쉽게 구현할 수 있다.

R에서 주소를 위경도 좌표로 변환하기 위해 httr 패키지를 사용하여 Kakao API를 호출할 수 있다. 아래는 간단한 예시 코드이다.

# 필요한 패키지를 설치하고 불러온다
install.packages("httr")
install.packages("jsonlite")
library(httr)
library(jsonlite)

# 주소를 위경도로 변환하는 함수를 정의한다
get_latlng <- function(address) {
  # Kakao API 키를 설정한다 (본인의 API 키로 교체해야 한다)
  api_key <- "YOUR_KAKAO_API_KEY"
  
  # API URL과 파라미터를 설정한다
  url <- "https://dapi.kakao.com/v2/local/search/address.json"
  params <- list(query = address)
  headers <- add_headers("Authorization" = paste("KakaoAK", api_key))
  
  # API를 호출한다
  response <- GET(url, query = params, headers)
  
  # 응답을 확인하고 JSON을 파싱한다
  if (status_code(response) == 200) {
    content <- content(response, "text", encoding = "UTF-8")
    json_data <- fromJSON(content)
    
    # 위경도를 추출한다
    if (json_data$meta$total_count > 0) {
      lat <- json_data$documents[[1]]$y
      lng <- json_data$documents[[1]]$x
      return(list(lat = lat, lng = lng))
    } else {
      return(NULL)
    }
  } else {
    stop("API request failed")
  }
}

# 함수를 테스트한다
address <- "서울특별시 강남구 테헤란로 212"
result <- get_latlng(address)
print(paste("Latitude:", result$lat, "Longitude:", result$lng))

이 코드에서 YOUR_KAKAO_API_KEY 부분을 본인의 Kakao API 키로 교체해야 한다. 이 함수는 주소(address)를 입력으로 받아 위도(lat)와 경도(lng)를 리스트로 반환한다.

주의: API 키를 공개하지 않도록 주의해야 한다.

1.2 코드 수정

챗GPT가 제시한 “API 키를 공개하지 않도록 주의해야 한다”를 반영하여 api_key <- "YOUR_KAKAO_API_KEY" 부분을 api_key <- Sys.getenv("KAKAO_MAP_API_KEY") 바꿔 외부에 카카오 지도 API키를 숨긴다. “가톨릭관동대학교” 주소 “강원도 강릉시 범일로579번길 24”를 넣어 위경도 좌표를 얻어낸다.

코드
# 필요한 패키지를 설치하고 불러온다
# install.packages("httr")
# install.packages("jsonlite")
library(httr)
library(jsonlite)

# 주소를 위경도로 변환하는 함수를 정의한다
get_latlng <- function(address) {
  # Kakao API 키를 설정한다 (본인의 API 키로 교체해야 한다)
  api_key <- Sys.getenv("KAKAO_MAP_API_KEY")
  
  # API URL과 파라미터를 설정한다
  url <- "https://dapi.kakao.com/v2/local/search/address.json"
  params <- list(query = address)
  headers <- add_headers("Authorization" = paste("KakaoAK", api_key))
  
  # API를 호출한다
  response <- GET(url, query = params, headers)
  
  # 응답을 확인하고 JSON을 파싱한다
  if (status_code(response) == 200) {
    content <- content(response, "text", encoding = "UTF-8")
    json_data <- fromJSON(content)
    
    # 위경도를 추출한다
    if (json_data$meta$total_count > 0) {
      lat <- json_data$documents[[1]]$y
      lng <- json_data$documents[[1]]$x
      return(list(lat = lat, lng = lng))
    } else {
      return(NULL)
    }
  } else {
    stop("API request failed")
  }
}

# 가톨릭관동대학교 주소
address <- "강원도 강릉시 범일로579번길 24"
result <- get_latlng(address)
print(paste("Latitude:", result$lat, "Longitude:", result$lng))
#> [1] "Latitude: 37.7373221158143 Longitude: 128.873681611316"

1.3 가톨릭관동대 위치

가톨릭관동대학교 주소 정보를 지오코딩을 통해 위경도 좌표를 얻는다. 다음으로 ggplot으로 주소를 찍고, 대한민국지도위에 올려 정확한 위치를 시각화한다.

코드
# 필요한 패키지를 설치하고 불러온다
# install.packages(c("sf", "ggplot2", "ggrepel"))
library(sf)
library(ggplot2)
library(ggrepel)

# 위경도 좌표와 주소를 가진 데이터 프레임을 생성한다
coordinates_df <- data.frame(
  lon = result$lng, # 경도
  lat = result$lat,    # 위도
  address = c("강원도 강릉시 범일로579번길 24")
)

# 데이터 프레임을 sf 객체로 변환한다
coordinates_sf <- st_as_sf(coordinates_df, coords = c("lon", "lat"), crs = 4326)

# 대한민국지도
library(giscoR)
cntry <- gisco_countries
KOR <- subset(cntry, ISO3_CODE == "KOR")

# ggplot2와 geom_sf()를 사용하여 시각화한다
coordinates_sf |> 
  ggplot() +
    geom_sf() +
    geom_sf_text(aes(label = address), size = 2, nudge_y = 0.2) +
    labs(title = "챗GPT 플로그인 사례",
         x ="",
         y ="") +
    theme_minimal() +
    geom_sf(data = KOR, fill = "transparent")

2 포스터 제작

캔바는 온라인 디자인 툴로, 사용자가 손쉽게 다양한 디자인을 생성할 수 있다. 전문적인 디자인 경험이 없는 사람들도 높은 품질의 그래픽 제작을 도와준다. 사진, 텍스트, 아이콘 등을 드래그 앤 드롭하는 방식으로 디자인을 할 수 있으며, 다양한 템플릿이 지원되어 작업을 더욱 쉽고 빠르게 그래픽 작업을 수행할 수 있으며, 소셜 미디어 포스트, 프레젠테이션, 포스터, 비즈니스 카드 등 다양한 형태의 디자인을 생성할 수 있다. 작업한 디자인은 캔바 내에서 바로 다운로드 가능하고 다른 사람과 공유할 수 있다.

3 사실확인과 수학

3.1 사실 확인

울프람 알파(Wolfram Alpha) 사용해서 사실관계를 확인해보자.

"지구는 평평하다"라는 주장에 대해 Wolfram Alpha를 이용해 검증해보았습니다.

### 입력 해석
- 질문: 지구는 평평하다?

### 결과
- 답변: 아니다.
  - 지역적으로만 그렇다. 그리고 그것도 특정 지역, 예를 들어 미국 중서부에서만 해당된다.

자세한 정보는 [Wolfram|Alpha 웹사이트](https://www6b3.wolframalpha.com/input?i=Is+the+Earth+flat%3F)에서 확인할 수 있다.

이처럼 Wolfram Alpha는 다양한 주장이나 정보에 대한 팩트체크를 할 수 있는 유용한 도구이다.

Wolfram|Alpha 웹사이트

Wolfram Alpha에서는 “라면을 많이 먹으면 건강에 정말 안 좋은가?”에 대한 구체적인 답변을 제공하지 못했다. 그러나 일반적으로 라면은 높은 나트륨, 지방, 인공 첨가물 등을 포함하고 있어, 과도하게 섭취할 경우 다음과 같은 건강 문제가 발생할 수 있다:

  1. 고혈압: 라면에는 나트륨이 많이 들어있다. 나트륨 과다 섭취는 혈압을 높일 수 있다.

  2. 비만: 라면은 칼로리가 높고, 지방도 많이 들어있다. 지속적으로 라면을 많이 먹으면 체중 증가의 위험이 있다.

  3. 소화기 문제: 라면은 소화가 잘 되지 않는 식품 중 하나이다. 과도한 섭취는 소화기에 부담을 줄 수 있다.

  4. 영양 불균형: 라면은 영양소가 적고, 나트륨이나 지방 등의 불필요한 성분이 많다. 이로 인해 영양 불균형이 발생할 수 있다.

  5. 심혈관 질환: 고혈압, 높은 콜레스테롤 등은 심혈관 질환의 위험을 높인다.

라면을 즐길 때는 이러한 점들을 고려하여 적당한 양과 빈도로 섭취하는 것이 중요하다.

3.2 수능문제 풀이

2023학년도 대학수학능력시험 수학영역 문제를 풀어보자.

\[ \left(\frac{4}{2^{\sqrt{2}}}\right)^{2+\sqrt{2}} \] 의 값은 \(4\)입니다.

정확한 형태로는 \(2^{(2 - \sqrt{2}) (2 + \sqrt{2})}\)로 표현됩니다.

자세한 정보는 Wolfram|Alpha 웹사이트에서 확인할 수 있다.

물론이다. 주어진 식은 \[ \left(\frac{4}{2^{\sqrt{2}}}\right)^{2+\sqrt{2}} \]이다.

이 식을 단계별로 분해해보자.

3.2.1 단계 1: 분모를 간단하게 만들기

먼저, 분모인 \(2^{\sqrt{2}}\)를 간단하게 만들기 위해 분자와 분모에 \(2^{\sqrt{2}}\)를 곱한다. 이렇게 하면:

\[ \left(\frac{4 \times 2^{\sqrt{2}}}{2^{\sqrt{2}} \times 2^{\sqrt{2}}}\right)^{2+\sqrt{2}} \]

3.2.2 단계 2: 분모를 합치기

이제 분모의 \(2^{\sqrt{2}} \times 2^{\sqrt{2}}\)를 합쳐 \(2^{2\sqrt{2}}\)로 만든다.

\[ \left(\frac{4 \times 2^{\sqrt{2}}}{2^{2\sqrt{2}}}\right)^{2+\sqrt{2}} \]

3.2.3 단계 3: 분자를 합치기

분자의 \(4 \times 2^{\sqrt{2}}\)를 합쳐 \(2^2 \times 2^{\sqrt{2}} = 2^{2+\sqrt{2}}\)로 만든다.

\[ \left(\frac{2^{2+\sqrt{2}}}{2^{2\sqrt{2}}}\right)^{2+\sqrt{2}} \]

3.2.4 단계 4: 지수 법칙 적용

지수 법칙에 따라 분자와 분모의 지수를 빼준다.

\[ \left(2^{(2+\sqrt{2}) - 2\sqrt{2}}\right)^{2+\sqrt{2}} = \left(2^{(2 - \sqrt{2})(2 + \sqrt{2})}\right)^{2+\sqrt{2}} \]

3.2.5 단계 5: 최종 계산

마지막으로, \((2 - \sqrt{2})(2 + \sqrt{2})\)를 계산하면 \(4 - 2 = 2\)가 된다. 따라서 최종 결과는 \(2^2 = 4\)이다.

이렇게 해서 \[ \left(\frac{4}{2^{\sqrt{2}}}\right)^{2+\sqrt{2}} = 4 \]임을 확인할 수 있다.