❶ 图上任意一个像素索引坐标与物理坐标的换算工式解读
前阵子一直有朋友问我经纬度转换成google像素索引值的问题,今天整理一下,写给大家看看
简单说塌扮明一下:
google的团亏灶地图采用将地球圆表面投影成平面的方式进行贴图
假设zoom=15;
横坐标从左至右像素为0-256*2的15次幂,也就是每增加一级,地图大小横纵坐标加倍,256为一个标准图片的大小
显示-180度到+180的范围,经度越大x越大
纵坐标从上到下像素为0-256*2的15次幂,显示+85到-85度的范围,纬度越小y越大
我们先看一下经度的转换
经度的转换,我就不多说了,均匀分布,大家简单的看一下下面的公式就明白了
经度到像素X值
public static double lngToPixel(double lng, int zoom) {
return (lng + 180) * (256L << zoom) / 360;
}
像素X到经度
public static double pixelToLng(double pixelX, int zoom) {
return pixelX * 360 / (256L << zoom) - 180;
}
纬度到像素Y
public static double latToPixel(double lat, int zoom) {
double siny = Math.sin(lat * Math.PI / 180);
double y = Math.log((1 + siny) / (1 - siny));
return (128 << zoom) * (1 - y / (2 * Math.PI));
}
像素Y到纬度
public static double pixelToLat(double pixelY, int zoom) {
double y = 2 * Math.PI * (1 - pixelY / (128 << zoom));
double z = Math.pow(Math.E, y);
double siny = (z - 1) / (z + 1);
return Math.asin(siny) * 180 / Math.PI;
}
维度的这个转换,单纯去理解不是很好理解,我也没有太深入的了解,从空肆公式来看,采用了一种非线性变化,也就是靠近赤道的地方单位像素表现的纬度间距大,越靠近两极越小,可能是因为
经度在靠近两极的方向均匀变化,导致纬度也要进行拉伸,否则
靠近两极的地方,地理形状就该发生变化了,总之上面的转换公式大家还是可以研究一下的,google维度的表示范围是-85到+85,这个可以求出来!
上面得到的像素XY是像素的坐标,并非是google地图取地图的那个XY那个XY是把像素所标除以256得到的商,也就是每张图片的大小
---------------chen------------------
matlab里
经纬度到网格,6是级别
x=112.5
(x+180)/360*(256*(2^6))/256
y=31.95216224
y=36.59788913
(0.5-log(
(1+sin(y*pi/180))/(1-sin(y*pi/180)) )/(4*pi) ) *(256*(2^6))/256
❷ 试述大地坐标系,地理坐标系和平面投影坐标系的区别和联系
三者的区别为:地理是经纬度。投影是XYZ。大地是角度。大地坐标、地理坐标均是球面的,投影坐标是平面的。
三者的联系是:任何坐标均指某椭球下的。
大地测量中以参考椭球面为基准面的坐标。地面点P的位置用大地经度L、大地纬度B和大地高H表示。当点在参考椭球面上时,仅用大地经度和大地纬度表示。大地经度是通过该点的大地子午面与起始大地子午面之间的夹角,大地纬度是通过该点的法线与赤道面的夹角,大地高是地面点沿法线到参考椭球面的距离。
用经纬度表示的是地理坐标系,也称大地坐标系。有时候用地理坐标系不够方便,人们比较习惯于使用平面坐标系,平面坐标系用xy表示。把球体表面的坐标转成平面坐标需要一定的手段,这个手段称为投影。投影方法也不是唯一的,还是为了一个目的,务求使当地的坐标最准确。所以目前就存在了好多投影方法,比如高斯投影、墨卡托投影等。
❸ 经纬度坐标和地理坐标有什么不同,怎么转换
一看就不同啊,经纬度带度分秒上标和NESW的。
地理坐标系,也可称为真实世界的坐标系,是用于确定地物在地球上位置的坐标系。
一个特定的地理坐标系是由一个特定的椭球体和一种特定的地图投影构成,其中椭球体是一种对地球形状的数学描述,而地图投影是将球面坐标转换成平面坐标的数学方法。绝大多数的地图都是遵照一种已知的地理坐标系来显示坐标数据。
最常用的地理坐标系是经纬度坐标系,这个坐标系可以确定地球上任何一点的位置,如果我们将地球看作一个球体,而经纬网就是加在地球表面的地理坐标参照系格网,经度和纬度是从地球中心对地球表面给定点量测得到的角度,经度是东西方向EW,而纬度是南北方向NS,经线从地球南北极穿过,而纬线是平行于赤道的环线
需要说明的是经纬度坐标系不是一种平面坐标系,因为度不是标准的长度单位,不可用其量侧面积长度
平面坐标系(又称笛卡儿坐标系),因其具有以下特性:可量测水平X方向和竖直Y方向的距离,可进行长度、角度和面积的量测,可用不同的数学公式将地球球体表面投影到二维平面上而得到广泛的应用,而每一个平面坐标系都有一特定的地图投影方法。
平面直角坐标网的坐标系以中央经线投影后的直线为X轴,以赤道投影后的直线为Y轴,它们的交点为坐标原点。这样,坐标系中就出现了四个象限。纵坐标从赤道算起向北为正、向南为负;横坐标从中央经线算起,向东为正、向西为负
大地测量中以参考椭球面为基准面。地面点P的位置用大地经度L、大地纬度B和大地高H表示。当点在参考椭球面上时,仅用大地经度和大地纬度表示。
在地形图上,经纬线只以图廓线的形式直接表现出来,并在图角处注出相应度数。为了在用图时加密成网,在内外图廓间还绘有加密经纬网的加密分划短线(图式中称“分度带”),必要时对应短线相连就可以构成加密的经纬线网。
❹ 请教一下:大地坐标,地理坐标,平面直角坐标三者的区别
大地坐标系是大地测量中以参考椭球面为基准面建立起来的坐标系。地面点的位置用大地经度、大地纬度和大地高度表示。大地坐标系的确立包括选择一个椭球、对椭球进行定位和确定大地起算数据。一个形状、大小和定位、定向都已确定的地球椭球叫参考椭球。参考椭球一旦确定,则标志着大地坐标系已经建立。 是以地球椭球赤道面和大地起始子午面为起算面并依地球椭球面为参考面而建立的地球椭球面坐标系。它是大地测量的基本坐标系,其大地经度L、大地纬度B和大地高H为此坐标系的3个坐标分量。它包括地心大地坐标系和参心大地坐标系。 地理坐标系,也可称为真实世界的坐标系,是用于确定地物在地球上位置的坐标系。一个特 定的地理坐标系是由一个特定的椭球体和一种特定的地图投影构成,其中椭球体是一种对地 球形状的数学描述,而地图投影是将球面坐标转换成平面坐标的数学方法。绝大多数的地图 都是遵照一种已知的地理坐标系来显示坐标数据。例如,全国1∶25万地形图就是采用在克拉 索夫斯基椭球体上的高斯-克吕格投影。包括高斯平面直角坐标系和独立平面直角坐标系。通常选择:高斯投影平面(在高斯投影时)或测区内平均水准面的切平面(在独立地区测量时)作为坐标平面;纵坐标轴为y轴,向上(向北)为正;横坐标轴为x轴,向右(向东)为正;角度(方位角)从x轴正向开始按顺时针方向量取,象限也按顺时针方向编号。
❺ ArcGIS中的地理坐标系与投影坐标系有什么区别
地理坐标系指的是在球面系统中的坐标系,如某点的经纬度表示某点相对于赤道和格林尼治分界线的距离,是三维立体坐标系,目前使用最广泛的是WGS1984坐标系。而投影坐标系指的是使用某种方法将球面系统投影到平面系统中,目前有多种投影方法,如Albers等,这样的话,因为是将球体上的信息投影到平面上去,原有信息就会有拉伸,变形,所以我们看到的地图各有不同,主要是根据使用目的不同重点突出某一块,使得那一块地区尽量不变形或少变形等,在投影坐标系上才可以计算某一块区域的面积。
❻ 投影坐标系和地理坐标系区别
.地理坐标系统是一种球面坐标,而投影坐标系统是平面坐标。
2.投影坐标系统是由地理坐标投影到平面坐标上形成的,在二维平面上有恒定的长度、角度和面积。而地理坐标系统是使用经纬度来定义球面或椭球面上点的位置的参照系统。
3.地理坐标系统有经线和纬线组成,经纬度以地心与地表点之间的夹角来量算的,通常以度分秒来度量。地理坐标系统包括角度测量单位,本初子午线和数据。在投影坐标系统中,以网格中心为原点,使用x,y坐标来定位,每个位置用两个值确定。
❼ 常见的坐标系种类
我知道的有:世界坐标系,相机坐标系,图像坐标系。在测量环境中需要选择一个参考坐标系来描述相机机和被测物体的位置,该坐标系称为世界坐标系。相机机坐标系的原点为相机光心,x轴与y轴与图像的x,y轴平行,z轴为摄像机光轴,它与图像平面垂直。世界坐标系和相机坐标系之间的关系可用旋转矩阵r与平移向量t来描述。图像坐标系表示像素位于数字图像的列数和行数。
一般来讲,GPS直接提供的坐标(B,L,H)是1984年世界大地坐标系(Word Geodetic System 1984即WGS-84)的坐标,其中B为纬度,L为经度,H为大地高即是到WGS-84椭球面的高度。而在实际应用中,我国地图采用的是1954北京坐标系或者1980西安坐标系下的高斯投影坐标(x,y,),不过也有一些电子地图采用1954北京坐标系或者1980西安坐标系下的经纬度坐标(B,L),高程一般为海拔高度h。
GPS的测量结果与我国的54系或80系坐标相差几十米至一百多米,随区域不同,差别也不同,经粗落统计,我国西部相差70米左右,东北部140米左右,南部75米左右,中部45米左右。现就上述几种坐标系进行简单介绍,供大家参阅,并提供各坐标系的基本参数,以便大家在使用过程中自定义坐标系。
❽ 投影坐标系和地理坐标系有什么区别
主要有以下几点区别:
1、地理坐标系统是一种球面坐标,而投影坐标系统是平面坐标
2、投影坐标系统在二维平面上有恒定的长度、角度和面积
3、投影坐标系统是由地理坐标投影到平面坐标上形成的
❾ 地理位置和地理坐标的区别
用处和定义不同。
1、用处不同。地理位置是用来描述地理事物时间和空间关系的,而地理坐标是用来表示某个点的绝对位置。
2、定义不同。地理位置是地球上某一地理事物与外在的某些其他的事物的空间关系。而地理坐标是用纬度、经度表示地面点位置的球面坐标。