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GIS开发:经纬度和立体三维坐标换算

时间:2022-08-21 12:50:26

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GIS开发:经纬度和立体三维坐标换算

在球面坐标系上,坐标是用经纬度标示,纬线和经线一样是为度量方便而假设出来的辅助线,定义为地球表面某点随地球自转所形成的轨迹。

任何一根纬线都是圆形而且两两平行。纬线的长度是赤道的周长乘以纬线的纬度的余弦,所以赤道最长,离赤道越远的纬线,周长越短,到了两极就缩为0。从赤道向北和向南,各分90°,称为北纬和南纬,分别用“N”和“S”表示。

在实际的计算中,经纬度一般是不能拿来直接计算的,都需要进行一定的转换,比方说计算距离等,假设把地球是一个正圆的,放在一个很大三维坐标系中,原心为地球的球心,坐标换算成三维的数字,就方便计算了。

下边分享一下C#版的,经纬度和立体三维坐标的相互转换,都是一个数学换算,不做详细解释。

//设置地球半径private double WGS_84_RADIUS_EQUATOR = 6378137.0; //经纬度转立体坐标public CVector WGS84ToWorld(CVector _wgscood){if (_wgscood.VZ == 0 || Double.IsNaN(_wgscood.VZ)){_wgscood.VZ = 1;}_wgscood.VZ += WGS_84_RADIUS_EQUATOR;double tempx = 0;double tempy = 0;double tempz = 0;tempy = _wgscood.VZ * Math.Sin(_wgscood.VY / 180 * Math.PI);tempx = _wgscood.VZ * Math.Cos(_wgscood.VY / 180 * Math.PI) * Math.Sin(_wgscood.VX / 180 * Math.PI);tempz = _wgscood.VZ * Math.Cos(_wgscood.VY / 180 * Math.PI) * Math.Cos(_wgscood.VX / 180 * Math.PI);CVector rexyz = new CVector { VX = tempx, VY = tempy, VZ = tempz };return rexyz;}//立体坐标转回经纬度public CVector WorldToWGS84(CVector _worldcood){double tempx = 0;double tempy = 0;double tempz = 0;if (_worldcood.VX >= 0){tempx = Math.Acos(_worldcood.VZ / Math.Sqrt(_worldcood.VX * _worldcood.VX + _worldcood.VZ * _worldcood.VZ)) * 180 / Math.PI;tempx = tempx < 0 ? tempx + 180 : tempx;}else{tempx = Math.Acos(_worldcood.VZ / Math.Sqrt(_worldcood.VX * _worldcood.VX + _worldcood.VZ * _worldcood.VZ)) * 180 / Math.PI;tempx = tempx < 0 ? -(tempx + 180) : -tempx;}tempy = Math.Asin(_worldcood.VY / Math.Sqrt(_worldcood.VX * _worldcood.VX + _worldcood.VY * _worldcood.VY + _worldcood.VZ * _worldcood.VZ)) * 180 / Math.PI;tempy = tempy > 90 ? 90 - tempy : tempy;tempz = (Math.Sqrt(_worldcood.VX * _worldcood.VX + _worldcood.VY * _worldcood.VY + _worldcood.VZ * _worldcood.VZ)) - WGS_84_RADIUS_EQUATOR;CVector relonlat = new CVector { VX = tempx, VY = tempy, VZ = tempz };return relonlat;}

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