휴대폰 수평계 앱은 얼마나 정확할까?

보정한 휴대폰 수평계는 몇 십분의 1도 이내로 읽습니다. 타일을 붙이거나, 문을 달거나, 집안일 대부분을 처리하기에는 충분히 정확한 수준입니다. 보정하지 않으면 같은 휴대폰이라도 1도 넘게 벗어날 수 있고, 값싼 휴대폰일수록 그 차이가 더 벌어지는 편입니다. 결국 정확도는 네 가지에 달려 있습니다. 휴대폰에 들어간 센서, 보정을 했는지 여부, 신호를 걸러 주는 앱, 그리고 표면에 휴대폰을 어떻게 대는가입니다. 이 중 가장 중요한 것은 보정이며, 딱 10초면 끝납니다.

휴대폰 수평계 정확도를 결정하는 요소

실제 측정을 하는 센서는 MEMS 가속도계입니다. 화면을 돌려 주고 걸음 수를 세는 바로 그 작은 칩입니다. 세 축을 따라 중력이 당기는 힘을 재고, 앱이 이를 각도로 바꿔 줍니다. 좋은 센서는 더 작은 변화를 잡아내고 배경 노이즈도 적습니다. 이것이 얻을 수 있는 정확도의 상한을 정합니다. 값싼 센서는 신호가 더 시끄러워서 버블이 더 심하게 떨리고 오차도 더 커집니다.

센서는 시작일 뿐입니다. 모든 휴대폰은 공장에서 나올 때 미세한 기본 오프셋을 갖고 있어서, 평평한 표면을 살짝 기울어진 것으로 읽습니다. 보정은 이 오프셋을 상쇄하며, 할 수 있는 일 중 가장 효과가 큽니다. 온도도 영향을 줍니다. 추운 차에서 막 들고 온 휴대폰은 자리를 잡을 때까지 다르게 읽습니다. 두껍거나 곡면인 케이스는 휴대폰을 충분히 기울일 만큼 값을 틀어놓을 수 있으니, 정밀하게 잴 때는 벗기는 편이 낫습니다.

진동은 눈에 잘 안 띄는 요소입니다. 두 방 건너 돌아가는 세탁기나 밖의 차량 소음도 신호에 작은 노이즈 스파이크를 얹습니다. 좋은 앱은 지수 이동 평균으로 이를 매끄럽게 다듬습니다. 최근 값에 무게를 실어 흔들림을 잡아내는 방식입니다. 괜찮은 앱에서 버블이 안정돼 보이는데 원시 센서 값은 튀는 이유가 여기 있습니다. 하드웨어가 바닥을 정하고, 보정과 요령이 나머지를 채웁니다.

정확도를 확인한 방법

평평한 기준면 위에 올린 기계공용 정밀 수평계와 휴대폰 값을 비교했습니다. 수평계가 얼마나 벗어났는지 확인하는 표준적인 방법입니다. 더 믿을 만한 기준 옆에 두고, 정해진 각도에서 차이를 읽는 것입니다.

최신 플래그십부터 값싼 보급형 안드로이드까지 여러 휴대폰을 섞어, 평평한 상태에서 가파른 기울기까지 여러 각도에서 확인했습니다. 각 휴대폰을 먼저 차가운 상태로 읽고, 기준면에서 보정한 직후 다시 읽어 전후 차이를 분명히 드러냈습니다. 일부 구간은 케이스를 벗겨 케이스가 더하는 오차도 살폈습니다.

측정할 때마다 값이 자리를 잡도록 놔둔 뒤 잠시 붙들었습니다. 순간값 하나를 낚아채는 대신, 벽에 표시하기 직전에 실제로 읽는 방식 그대로입니다. 방은 내내 보통 실내 온도로 유지했으니, 여기 있는 내용이 추운 차고나 더운 다락 조건을 말해 주지는 않습니다.

확인 결과

두 가지가 눈에 띄었습니다. 첫째, 어떤 휴대폰을 들었는가보다 보정이 훨씬 중요했습니다. 차가운 상태에서 꼬박 1도 벗어났던 값싼 휴대폰이 한 번 보정하니 몇 십분의 1도로 돌아왔고, 네 배 비싼 휴대폰과 나란히 섰습니다. 둘째, 일단 보정하고 나면 플래그십과 중급기의 차이는 작았습니다. 플래그십이 조금 더 안정적이긴 했지만, 중급기가 바짝 뒤따랐습니다.

보급형 휴대폰만 예외였습니다. 차가운 상태에서는 1도 넘게 벗어나 압도적으로 가장 나빴습니다. 보정하니 많이 좋아졌지만 여전히 나머지에 뒤처졌습니다. 값싼 휴대폰만 있다면 매번 보정하고, 두어 번 읽으세요.

케이스는 대부분의 휴대폰에서 작지만 일정한 기울기를 더했습니다. 뒷면이 곡면인 휴대폰에서 가장 심했는데, 케이스가 휴대폰이 표면에 놓이는 방식을 바꾸기 때문입니다. 정밀하게 재기 전에 케이스를 벗기는 것은 공짜이고 도움이 됩니다.

알아 둘 점 하나. 가파른 각도에서는 오차가 조금 커집니다. 작업대 위에 평평하게 놓는 것이 센서에게는 가장 쉬운 상황입니다. 중력이 읽어 낼 신호를 가장 강하게 주기 때문입니다. 휴대폰을 수직에 가깝게 세우면 값이 조금 덜 안정적이 됩니다. 지붕 경사나 경사로를 잴 때는 평평한 바닥보다 여유를 조금 더 두세요.

휴대폰을 최대한 활용하는 방법

믿을 만한 값을 얻는 데 플래그십이 꼭 필요하지는 않습니다. 정확도 대부분은 휴대폰 가격이 아니라 쓰는 방식에서 나옵니다. 아래를 지키면 중급형 안드로이드도 제 몫을 합니다. 첫 번째인 보정은 나머지를 다 합친 것보다 값어치가 큽니다.

1. 매번 작업 전에 보정하세요. 가진 것 중 가장 평평한 표면, 예를 들어 조리대나 작업대에 휴대폰을 평평하게 올린 뒤 앱의 보정 기능을 실행하세요. 이렇게 하면 휴대폰의 기본 오프셋을 상쇄하는 보정값이 저장됩니다. 10초면 되고, 얻을 수 있는 가장 큰 효과입니다.
2. 케이스를 벗으세요. 대부분의 케이스는 작지만 일정한 기울기를 더하며, 뒷면이 곡면이고 케이스가 두꺼운 휴대폰이 가장 나쁩니다. 대충 거는 수준보다 정밀한 작업이라면 먼저 케이스를 빼세요.
3. 온도가 바뀌면 자리를 잡게 두세요. 휴대폰은 차가울 때 다르게 읽습니다. 추운 차에서 들고 왔다면 실온에서 두어 분 둔 뒤 보정하세요.
4. 접촉면을 깨끗하게 하세요. 모래알, 먼지, 굳은 페인트 자국이 있으면 눈치채지 못한 채 휴대폰이 기울어집니다. 휴대폰을 내려놓기 전에 표면을 닦고 손으로 쓸어 보세요.
5. 켠 직후에는 잠깐 기다리세요. 휴대폰을 깨운 직후에는 값이 더 시끄럽습니다. 1분쯤 지나면 안정되며, 아주 정밀한 측정에서 그 차이가 가장 크게 드러납니다.
6. 소프트웨어 평활화와 홀드 기능을 쓰세요. 좋은 앱은 원시 센서 신호를 다듬어 버블이 떨리지 않게 합니다. 홀드나 프리즈 기능이 있다면 값이 자리를 잡은 뒤 눌러, 튀는 숫자를 지켜보는 대신 깔끔한 값을 고정하세요.
7. 몇 번 읽어 중간을 잡으세요. 값싼 휴대폰에서는 한 번 읽은 값이 순간마다 조금씩 흔들릴 수 있습니다. 두세 번 읽으면 몇 초 더 걸릴 뿐이지만 무작위 흔들림 대부분이 상쇄됩니다.

작업마다 필요한 정확도

숫자 하나만으로는 아무 의미가 없습니다. 0.5도는 액자에는 충분하지만 샤워 트레이 배수 경사에는 어림도 없습니다. 아래 표는 흔한 작업과 실제로 필요한 허용 오차를 나란히 놓아, 휴대폰으로 될지 한눈에 알 수 있게 했습니다. 대부분의 작업은 보정한 휴대폰이 주는 범위 안에 넉넉히 들어갑니다.

휴대폰이 감당 못 하는 유일한 항목은 측량 작업입니다. 건물 기준선을 잡거나 구조 경사를 확인하려면 디지털 수평계나 세오돌라이트가 필요합니다. 훨씬 정밀하고 수십만 원에서 수백만 원을 호가합니다. 이건 다른 일을 위한 다른 도구일 뿐, 휴대폰을 깎아내리는 말이 아닙니다.

휴대폰 수평계는 언제 충분히 정확할까

솔직히 말하면, 구조 관련 작업만 아니면 거의 항상 충분합니다. 집안일 대부분은 몇 십분의 1도보다 느슨한 정확도만 있으면 되고, 보정한 휴대폰은 이를 가뿐히 넘깁니다.

휴대폰이 부족한 경우는 어디일까요? 세 가지입니다. 첫째, 인증된 기기가 아니므로 구조 측량이나 건축 인허가처럼 법적 효력이 있는 일에는 추적 가능한 장비가 필요합니다. 둘째, 긴 거리는 작은 각도를 크게 키웁니다. 10미터에 걸쳐 0.2도면 약 35mm 처짐이 되니 무시할 수 없습니다. 셋째, 돌아가는 발전기 위에 서 있는 것 같은 심한 진동은 좋은 필터링마저 무력화합니다.

사람들이 놓치는 대목이 있습니다. 웬만한 공구함에 든 값싼 기포 수평계는 대략 0.5도 정도로 읽는데, 그것도 눈을 가늘게 뜨고 버블을 보는 것입니다. 제대로 평활화하는 보정한 휴대폰은 그보다 낫습니다. 짧은 거리에서는 서랍 속 수평계보다 그저 비슷한 게 아니라 더 정확합니다. 뒤지는 것은 인증된 추적성과 긴 거리뿐입니다.

자주 묻는 질문

최종 판단

여러 휴대폰을 정밀 수평계와 비교해 보니 그림은 분명합니다. 보정한 휴대폰은 몇 십분의 1도 이내로 읽어 타일, 배수 경사, 캐비닛은 물론 집안일 거의 전부를 감당합니다. 값싼 휴대폰도 보정하면 0.5도 이내로 들어가니 대부분의 DIY에는 충분합니다.

가장 큰 도움이 되는 것들은 공짜입니다. 보정하고, 케이스를 벗기고, 홀드 기능으로 안정된 값을 고정하는 것입니다. 이 세 가지만 제대로 하면 휴대폰은 철물점에서 파는 웬만한 기포 수평계를 앞섭니다. 유일하게 경쟁이 안 되는 곳은 인증된 측량 작업뿐이며, 이는 어떤 휴대폰을 들고 있든 제대로 된 디지털 수평계가 필요합니다.

그러니 그렇습니다. 휴대폰 수평계는 대부분의 사람에게, 대부분의 작업에서, 대부분의 경우 충분히 정확합니다. 문제는 믿을지 말지가 아닙니다. 얼마나 제대로 써먹느냐입니다.