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proj4经纬度bl转换xy_多种坐标系之间的转换之Proj.NET_转载

时间:2020-08-01 09:43:48

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proj4经纬度bl转换xy_多种坐标系之间的转换之Proj.NET_转载

(/ProjNET)是一个.NET下开源的空间参照和投影引擎,遵循OGC相关标准。负责人(Coordinators

)是D_Guidi

和SharpGIS,开发者(Developers)还有codekaizen、rstuven等,这些人也是.NET下其他的开源系统如、SharpMap等主要贡献者。License:

GNU Library General Public License (LGPL).

支持基准面转换,地理坐标系,投影坐标系,地心坐标系,可在多种.NET框架下使用,并支持SilverLight。它可进行点对点之间的坐标变换,同时也可以把坐标系转换为

Well-Known Text (WKT) 和 XML。目前支持投影类型有:Mercator、横轴墨卡托投影(Transverse

Mercator)、Albers、正轴等角割圆锥投影(Lambert Conformal Conic、兰勃特投影)等。

目前最新版发布版本是1.0,8月,binaries内含.dll和.XML两个文件,创建程序时引入dll文件,即可使用相关类、函数、接口等。若想深入了解,建议把源码和示例一并下载。下面以实例来注解进行坐标转换的用法。

对地图投影基本概念,如投影参数,坐标系,SRID,WKT等概念不清楚的话,LionGG前面几篇文章都已介绍。理解则有助于阅读下面的示例程序,像我先前一知半解,看着示例修改代码也可以完成你自己的工作。

一个多月前,同学提供投影参数和四个投影坐标,让帮忙转换成经纬度坐标。ArcGIS我玩得不熟练,当时便使用刚接触不久的著名开源投影库proj4解决了问题。这一个月闲散时间主要集中在.NET开源GIS上,看了和,于是顺便用完成同样的工作,两相验证结果。

投影参数:椭球体Krasovsky_1940;Datum:北京1954;投影:兰勃特双标准纬线,25N,47N。

坐标数据: 20634500,4660000; 20635500,466000; 20634500,

4659000;20635500,4659000 。

求经纬度无非就是从自定义投影坐标系转换到WGS1984坐标系,反之若求地理坐标则是从WGS84geogCS转换到要求的投影坐标系。首先了解下在创建坐标系的方法:

predefined、SRID、WKT、Code。

用预定义方法或SRID创建WGS84地理坐标系:

GeographicCoordinateSystem toCS =

GeographicCoordinateSystem.WGS84;

预定义方法,十分简单,但系统预定义坐标系为数不多。

ICoordinateSystem toCS = SridReader.GetCSbyID(4326);

使用SRID也比较容易,前提是引入EPSG的数据集,还有SridReader类文件,在源码中有。不知道什么EPSG什么SRID?参考《SRID、EPSG》。

用WKT或Code创建给定的投影坐标系(写代码时注意转义字符"和删除换行):

string bj1954Lcc = PROJCS["liongg",

GEOGCS["GCS_Beijing_1954",

DATUM["D_Beijing_1954",SPHEROID["Krasovsky_1940",6378245.0,298.3]],

PRIMEM["Greenwich",0.0],

UNIT["Degree",0.0174532925199433]],

PROJECTION["Lambert_Conformal_Conic"],

PARAMETER["False_Easting",20500000.0],

PARAMETER["False_Northing",0.0],

PARAMETER["Central_Meridian",0.0],

PARAMETER["Standard_Parallel_1",25.0],

PARAMETER["Standard_Parallel_2",47.0],

PARAMETER["Scale_Factor",1.0],

PARAMETER["Latitude_Of_Origin",0.0],

UNIT["Meter",1.0]] ;

不知道什么WKT?比瓢画葫芦,请参考《WKT

(Well Known Text)》。然后用下行语句解析为投影坐标系。

IProjectedCoordinateSystem fromCS =

CoordinateSystemWktReader.Parse(bj1954Lcc) as

IProjectedCoordinateSystem;

对于用户自定义坐标系,即系统和EPSG没有预设的坐标系,只有通过WKT和Code方式来定义。所谓Code方式即把WKT中的“元素”如DATUM、SPHEROID、UNIT等分别定义,最后组合,何必那么麻烦?就像没必要用WKT方式去创建WGS84地理坐标系一样。

看一下转换多个坐标对的函数原型:List

TransformList(List

points);

参数和返回值都是List型,List的每个元素是一个一维double型数组。每个一维数组即一个坐标对:两个或三个元素,取决于有没有高程等第三个坐标Z,顺序为(x,y,z)。因此我们需要把给的坐标存储到List中。(不懂泛型?不是吧……)

LionGG写了一个多点到多点的转换函数:参数分别是源坐标系,目标坐标系,要转换的坐标值List,返回的坐标值List。函数内容就不再解释,不精通设计模式?知道工厂模式不至于迷糊就行。

static void

PtsToPts(ICoordinateSystem fromCS, ICoordinateSystem

toCS,List pts, out

List results)

{

CoordinateTransformationFactory ctfac = new

CoordinateTransformationFactory();

ICoordinateTransformation trans =

ctfac.CreateFromCoordinateSystems(fromCS, toCS);

results = trans.MathTransform.TransformList(pts);

}

下面是主函数,简略起见,命名空间的引用,异常捕捉等省略,并不再注释。

static void Main(string[] args)

{

string bj1954Lcc= "……"; //见上文

IProjectedCoordinateSystem fromCS =

CoordinateSystemWktReader.Parse(bj1954Lcc) as

IProjectedCoordinateSystem;

GeographicCoordinateSystem toCS =

GeographicCoordinateSystem.WGS84;

double[] xPts = new double[4] { 20634500, 20635500, 20634500,

20635500 };

double[] yPts = new double[4] { 4660000, 4660000, 4659000, 4659000

};

List pts = new

List();

for (int i = 0; i < 4; i++)

{

double[] xy = new double[] { xPts[i], yPts[i] };

pts.Add(xy);

List results = new

List();

PtsToPts(fromCS, toCS, pts, out results);

foreach (double[] result in results)

{

Console.WriteLine("{0},{1}", result[0], result[1]);

}

}

下面是计算结果,可以看出来和使用proj4的计算结果只有精度位数的差异。

118.611065451529,40.4621006468135

118.623041399559,40.4619479215536

118.610866262964,40.4529532936788

118.622840730867,40.4528005852267

proj4是用C写的,很好很强大,我暂且只会简单使用,没看过源代码。Proj4的计算结果:

Beijing 1954:20634500.04660000.00

pj_inv result:

118.61106540.462077

Beijing 1954:20635500.04660000.00

pj_inv result:

118.62304140.461924

Beijing 1954:20634500.04659000.00

pj_inv result:

118.61086640.452929

Beijing 1954:20635500.04659000.00

pj_inv result:

118.62284140.452777

本文介绍了的基本情况,如何创建坐标系,如何在坐标系间进行多个坐标点的转换,满足了最基本的需求。后续会逐步介绍更加深入一点功能。

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