北京坐标系与珠区坐标系转换公式
直角坐标系与球坐标系的转换公式
直角坐标系与球坐标系的转换公式引言在三维空间中,我们常常需要描述一个点的位置。
直角坐标系和球坐标系是两种经常使用的坐标系,它们各自有着自己的优势和适用范围。
本文将介绍直角坐标系和球坐标系的定义以及它们之间的转换公式。
直角坐标系的定义直角坐标系是最常见的坐标系之一,用于描述点在三维空间中的位置。
在直角坐标系中,每个点的位置可以用三个坐标表示,分别是x、y和z。
其中x表示点在x轴上的位置,y表示点在y轴上的位置,z表示点在z轴上的位置。
在直角坐标系中,三个坐标轴两两垂直,并且形成一个直角。
球坐标系的定义球坐标系也是描述三维空间中点的位置的一种坐标系。
与直角坐标系不同,球坐标系的描述方式是使用极坐标。
在球坐标系中,每个点的位置可以用球坐标表示,分别是r、θ和φ。
其中r表示从原点到点的距离,θ表示与正x轴之间的夹角,φ表示与正z轴之间的夹角。
直角坐标系到球坐标系的转换公式当我们已知一个点的直角坐标(x,y,z),想要将其转换成球坐标(r,θ,φ)时,可以使用以下公式进行转换:1.r = sqrt(x^2 + y^2 + z^2)2.θ = arccos(z / r)3.φ = arctan(y / x)其中,sqrt表示平方根函数,arccos表示反余弦函数,arctan表示反正切函数。
球坐标系到直角坐标系的转换公式反之,当我们已知一个点的球坐标(r,θ,φ),想要将其转换成直角坐标(x,y,z)时,可以使用以下公式进行转换:1.x = r * sin(θ) * cos(φ)2.y = r * sin(θ) * sin(φ)3.z = r * cos(θ)其中,sin表示正弦函数,cos表示余弦函数。
转换公式的意义和应用直角坐标系和球坐标系的转换公式在很多科学和工程领域中具有重要的应用价值。
通过这些公式,我们可以方便地在两种坐标系之间进行转换,以满足不同问题的需要。
例如,在物理学中,球坐标系常用于描述天体运动、电荷分布等;在计算机图形学中,球坐标系常用于创建和渲染三维图像;在航空航天领域,球坐标系常用于飞行器的导航和控制。
直角坐标与球坐标转换公式
直角坐标与球坐标转换公式直角坐标系和球坐标系是数学中两种常见的坐标系表示方法。
在三维空间中,通过转换公式,我们可以在两种坐标系之间进行转换。
下面将介绍直角坐标与球坐标之间的转换公式。
直角坐标系(Cartesian Coordinate System)直角坐标系是我们在日常生活中常用的坐标系表示方法。
在直角坐标系中,我们可以用三个数值(x, y, z)来表示一个点的位置。
其中,x表示点在X轴的坐标,y表示点在Y轴的坐标,z表示点在Z轴的坐标。
这种表示方法简单直观,易于理解。
球坐标系(Spherical Coordinate System)球坐标系是一种基于球面坐标表示的坐标系。
在球坐标系中,我们用三个数值(radius, theta, phi)来表示一个点的位置。
其中,radius表示点到坐标原点的距离,theta表示点到正Z轴的方位角,phi表示点到XY平面的倾斜角。
在球坐标系中,点的位置是通过半径、方位角和倾斜角来确定的。
相比直角坐标系,球坐标系的表示方式更适用于描述球面上的点,例如天体观测、地理定位等。
直角坐标转换为球坐标将直角坐标系中的点(x, y, z)转换为球坐标系中的点(radius, theta, phi)可以使用以下公式:•radius = √(x^2 + y^2 + z^2)•theta = arctan(y / x)•phi = arccos(z / radius)以上公式中,radius表示点到坐标原点的距离,可以通过点到原点的欧几里得距离计算得到。
theta表示点到正Z轴的方位角,可通过点在XY平面投影得到。
phi表示点到XY平面的倾斜角,可通过点在Z轴上的高度计算得到。
球坐标转换为直角坐标将球坐标系中的点(radius, theta, phi)转换为直角坐标系中的点(x, y, z)可以使用以下公式:•x = radius * sin(phi) * cos(theta)•y = radius * sin(phi) * sin(theta)•z = radius * cos(phi)以上公式中,radius、theta、phi分别对应球坐标系中的点的半径、方位角和倾斜角。
珠区坐标转换方法
坐标转换的简易操作方法
一、54年北京坐标转换为珠区坐标的转换公式
54年北京坐标转换为珠区坐标可按下述公式:
珠区坐标X=54坐标X--58.678米
珠区坐标Y=54坐标Y--58.016米
进行转换(其中参数由分析市区三等平面控制网而得),精度可以满足一般的城市规划和工程建设的要求。
按照习惯,54年北京坐标,以米为单位,小数点前均取5位数。
而珠区坐标,要求以米为单位,小数点前均取6位数。
变换的方法是:
X坐标以米为单位,小数点前第6位加5
Y坐标以米为单位,小数点前第6位加3(极少数地区是4)
二、转换实例
如某点54年北京坐标X=49294.218,Y=75387.528(均以米为单位),那么:
X 49294.218--58.678=49235.540
Y 75387.528--58.016=75329.512
同时在X坐标小数点前第6位加5,Y坐标小数点前第6位加3,那么该点的珠区坐标为X=549235.540,Y=375329.512。
三、80年西安坐标转换为珠区坐标的方法
80年西安坐标的X坐标值减2000公里,Y坐标值减100公里,改算后的成果定义为珠区坐标成果。
四、转换实例
如某点80年西安坐标X=2540000.000,Y=38470000.000(均以米为单位),那么该点的珠区坐标为X=540000.000,Y=370000.000。
2002年1月14日
1。
坐标转换的基本问题
坐标转换问题坐标转换问题的详细了解对于测量很重要,那么请和我一起来讨论这个问题。
首先,我们要弄清楚几种坐标表示方法。
大致有三种坐标表示方法:经纬度和高程,空间直角坐标,平面坐标和高程。
我们通常说的WGS-84坐标是经纬度和高程这一种,北京54坐标是平面坐标和高程着一种。
现在,再搞清楚转换的严密性问题,在同一个椭球里的转换都是严密的,而在不同的椭球之间的转换这时不严密的。
举个例子,在WGS-84坐标和北京54坐标之间是不存在一套转换参数可以全国通用的,在每个地方会不一样,因为它们是两个不同的椭球基准。
那么,两个椭球间的坐标转换应该是怎样的呢?一般而言比较严密的是用七参数法,即X平移,Y平移,Z平移,X旋转,Y旋转,Z旋转,尺度变化K。
要求得七参数就需要在一个地区需要3个以上的已知点,如果区域范围不大,最远点间的距离不大于30Km(经验值),这可以用三参数,即X平移,Y平移,Z平移,而将X旋转,Y旋转,Z旋转,尺度变化K视为0,所以三参数只是七参数的一种特例。
在本软件中提供了计算三参数、七参数的功能。
在一个椭球的不同坐标系中转换需要用到四参数转换,举个例子,在深圳既有北京54坐标又有深圳坐标,在这两种坐标之间转换就用到四参数,计算四参数需要两个已知点。
本软件提供计算四参数的功能。
现在举个例子说明:在珠江有一个测区,需要完成WGS-84坐标到珠江坐标系(54椭球)的坐标转换,整个转换过程是这样的:本软件使用说明:本软件采用文件化管理,用户可以将一种转换作为一个文件保存下来,下次使用时从文件菜单中选择打开这个文件来调用所有已有的转换参数。
实例一:转换要求:用户在一个佛山测区内使用RTK GPS接收机接受了一些点的WGS-84的坐标,现在希望将其转换为北京54和佛山坐标系下的坐标。
用户有佛山测区的一些控制点,这些控制点有WGS-84坐标,也有北京-54坐标也有佛山坐标。
分析:WGS-84坐标和北京54坐标是不同两个椭球的坐标转换,所以要求得三参数或七参数,而北京54和佛山坐标都是同一个椭球,所以他们之间的转换是地方坐标转换,需要求得地方转化四参数,因为要求得到的北京54是平面坐标所以需要设置投影参数。
北京坐标系与坐标系转换
“北京54坐标系”转“西安80坐标系”的转换方法和步骤一、数据说明北京54坐标系和西安80坐标系之间的转换其实是两种不同的椭球参数之间的转换,一般而言比较严密的是用七参数布尔莎模型,即X平移,Y平移,Z平移,X旋转(WX),Y旋转(WY),Z旋转(WY),尺度变化(DM)。
若得七参数就需要在一个地区提供3个以上的公共点坐标对(即北京54坐标下x、y、z和西安80坐标系下x、y、z),可以向地方测绘局获取。
二、“北京54坐标系”转“西安80坐标系”的操作步骤(以下是把54的图形直接转换成80的图形为例):启动“投影变换模块”,单击“文件”菜单下“打开文件”命令,将要转换的54图形数据“演示数据_北京54.WT”、“演示数据_北京54.WL”、“演示数据_北京54.WP”打开,如图1所示:(注意:如果是转换点坐标而非图形则省略这一步直接跳到下步”1”的“S坐标系转换”“命令进行,之后的方法相同) 1、单击“投影转换”“菜单下“S坐标系转换”“命令,系统弹出“转换坐标值”“话框,如图2所示:图 2 ⑴、在“输入”一栏中,坐标系设置为“北京54坐标系”,单位设置为“线类单位-米”;⑵、在“输出”一栏中,坐标系设置为“西安80坐标系”,单位设置为“线类单位-米”;⑶、在“转换方法”一栏中,单击“公共点操作求系数”项;⑷、在“输入”一栏中,输入北京54坐标系下一个公共点的(x、y、z),如图2所示;⑸、在“输出”一栏中,输入西安80坐标系下对应的公共点的(x、y、z),如图2所示;⑹、在窗口右下角,单击“输入公共点”按钮,右边的数字变为1,表示输入了一个公共点对,如图2所示;⑺、依照相同的方法,再输入另外的2个公共点对;⑻、公共点输入完毕后在“转换方法”一栏中,单击“七参数布尔莎模型”项,将右边的转换系数项激活;⑼、单击“求转换系数”菜单下“求转换系数”命令,系统根据输入的3个公共点对坐标自动计算出7个参数(△X,△Y,△Z,Wx,Wy,Wz,dm),如图3所示,然后打开记事本将其每个参数复制记录下来并保存;图3然后单击“确定”按钮,返回到主界面,如下图所示:2、单击“投影转换”菜单下“编辑坐标转换参数”命令,系统弹出“不同地理坐标系转换参数设置”对话框,如图4所示;在“坐标系选项”一栏中,设置各项参数如下:源坐标系:北京54坐标系;目的坐标系:西安80坐标系;转换方法:七参数布尔莎模型;长度单位:米;角度单位:弧度;然后单击“添加项”按钮,则在窗口左边的“不同椭球间转换”列表中将该转换关系列出;在窗口下方的“参数设置”一栏中,将上一步得到的七个参数依次输入到相应的文本框中,如图4所示;单击“修改项”按钮,输入转换关系,并单击“确定”按钮,切忌从开始到最后都是第一次打开的窗口,不可中途关闭;如果进行点坐标转换的就进入“P投影转换”----“U用户文件投影转换”,进入下图:其他的就和普通坐标转换相同,只是在用户投影参数中选择54,结果投影参数中选择80即可。
04 坐标系间的转换
Z地 Z时 P ψ Q Z X时
x x y = R (φ − 90°) ⋅ y y z t ⋅δ z A⋅h
或
ψ O S X地
W Y时=Y地
v v r时 = R y (φ − 90°) ⋅ r地
时角坐标系与赤道坐标系的转换
正旋转矩阵的逆变换是负旋转
②确定旋转角的符号: 确定旋转角的符号: I、右手系 用右手握住旋转轴,拇指指向旋转轴的正向, 用右手握住旋转轴 ,拇指指向旋转轴的正向, 如果旋转方 向与弯曲的四指方向一致,则旋转角为正;否则为负。 向与弯曲的四指方向一致,则旋转角为正;否则为负。 II、 II、左手系 用左手握住旋转轴,拇指指向旋转轴的正向, 用左手握住旋转轴 ,拇指指向旋转轴的正向, 如果旋转方 向与弯曲的四指方向一致,则旋转角为正;否则为负。 向与弯曲的四指方向一致,则旋转角为正;否则为负。
Υ
Q
t
α
s
s = tϒ = α + t
赤道坐标系与黄道坐标系的转换
赤道坐标系
Z轴---北天极P X轴---春分点Υ Y轴---赤道上赤经 α=90º的QY 右手系
Z黄 ε π φ O Υ
Z赤 P
黄道坐标系 Y黄 Z轴---北黄极π
X轴---春分点Υ
ε Y赤
Y轴---黄道上黄经 ι=90º的KY 右手系
v v r赤=R z ( −tr ) ⋅ Py ⋅ r时
P Z
从左手系到右手系 共用Z 共用Z轴
Υ
Q
s
时角坐标系与赤道坐标系的转换
时角坐标系与赤道坐标系是 异手系, 可先用转向矩阵使Y 异手系 , 可先用转向矩阵使 Y 轴 Z赤=Z时 转向,变时角坐标系为右手轴系。 转向,变时角坐标系为右手轴系。 P 再将时角坐标系绕Z 再将时角坐标系绕 Z 轴旋转一个 =-( =-t θ =- ( α + t ) =- tΥ 角 , 即 可转换为赤道坐标系。 可转换为赤道坐标系。 O Y´时 Z σ δ T Q t α Υ X赤 Y时 W X时
坐标系转换步骤以及公式
一、各坐标系下椭球参数WGS84大地参数北京54大地参数西安80大地参数参考椭球体:WGS 84 长半轴:6378137短半轴:6356752.3142 扁率:1/298.257224 参考椭球体:Krasovsky_1940长半轴:6378245短半轴:6356863.0188扁率:1/298.3参考椭球体:IAG 75长半轴:6378140短半轴:6356755.2882扁率:1/298.257000二、WGS84转北京54一般步骤(转80一样,只是椭球参数不同)前期工作:收集测区高等级控制点资料。
在应用手持GPS接收机观测的区域内找出三个以上分布均匀的等级点(精度越高越好)或GPS“B”级网网点,点位最好是周围无电磁波干扰,视野开阔,卫星信号强。
并到测绘管理部门抄取这些点的54北京坐标系的高斯平面直角坐标(x、y),大地经纬度(B、L),高程h ,高程异常值ξ和WGS-84坐标系的大地经纬度(B、L),大地高H。
如果没有收集到WGS-84下的大地坐标,则直接用手持GPS测定已知点B、L、H值。
转换步骤:1、把从GPS中接收到84坐标系下的大地坐标(经纬度高程B、L, H,其中B为纬度,L为经度,H为高程),使用84坐标系的椭球参数转换为84坐标系下的地心直角坐标(空间坐标):式中,N为法线长度,为椭球长半径,b为椭球短半径,为第一偏心率。
2、使用七参数转换为54坐标系下的地心直角坐标(x,y,z):x = △x + k*X- β*Z+ γ*Y+ Xy = △y + k*Y + α*Z - γ*X + Yz = △z + k*Z - α*Y + β*X + Z其中,△x,△y,△z为三个坐标方向的平移参数;α,β,γ为三个方向的旋转角参数;k为尺度参数。
(采用收集到的控制点计算转换参数,并需要验证参数)在小范围内可使用七参数的特殊形式即三参数,即k、α、β、γ都等于0,变成:x = △x+ Xy = △y+ Yz = △z + Z3、根据54下的椭球参数,将第二步得到的地心坐标转换为大地坐标(B54,L54,H54)计算B时要采用迭代,推荐迭代算法为:4、根据工程需要以及各种投影(如高斯克吕格)规则进行投影得到对应的投影坐标,即平面直角坐标。
坐标转换的简易操作方法
坐标转换的简易操作方法
一、54年北京坐标转换为珠区坐标的转换公式 54年北京坐标转换为珠区坐标可按下述公式:珠区坐标X=54坐标X--58.678米珠区坐标Y=54坐标Y--58.016米
进行转换(其中参数由分析市区三等平面控制网而得),精度可以满足一般的城市规划和工程建设的要求。
按照习惯,54年北京坐标,以米为单位,小数点前均取5位数。
而珠区坐标,要求以米为单位,小数点前均取6位数。
变换的方法是:
X坐标以米为单位,小数点前第6位加5
Y坐标以米为单位,小数点前第6位加3(极少数地区是4)二、转换实例
如某点54年北京坐标X=49294.218,Y=75387.528(均以米为单位),那么:
X 49294.218--58.678=49235.540
Y 75387.528--58.016=75329.512
同时在X坐标小数点前第6位加5,Y坐标小数点前第6位加3,那么该点的珠区坐标为X=549235.540,Y=375329.512。
三、80年西安坐标转换为珠区坐标的方法
80年西安坐标的X坐标值减2000公里,Y坐标值减100公里,改算后的成果定义为珠区坐标成果。
四、转换实例
如某点80年西安坐标X=2540000.000,Y=38470000.000(均以米为单位),那么该点的珠区坐标为X=540000.000,Y=370000.000。
2002年1月14日。
各大坐标系转换计算.docx
各大坐标系转换计算-西安80坐标系与北京54坐标系转换:字串1西安80坐标系与北京54坐标系GIS其实是一种椭球参数的转换作为这种转换在同一个椭球里的转换都是严密的,而在不同的椭球之间的转换是不严密,因此不存在一套转换参数可以全国GIS通用的,在每个地方会不一样,因为它们是两个不同的椭球基准。
那么,两个椭球间的坐标转换,一般而言比较严密的是用七参数布尔莎模型,即X平移,Y平移,Z平移,X旋转(WX),丫旋转(WY),Z旋转(WZ),尺度变化(DM )。
要求得七参数就需要在一个地区需要3个以上的已知点。
如果区域范围不大,最远点间的距离不大于30Km(经验值),这可以用三参数,即X平移,Y平移,Z平移,而将X旋转,Y旋转,Z旋转,尺度变化面DM视为0。
字串5方法如下(MAPGIS平台中):第一步:向地方测绘局(或其它地方)找本区域三个公共点坐标对(即54坐标x, y,z 和80 坐标x,y, z);第二步:将三个点的坐标对全部转换以弧度为单位。
(菜单:投影转换/输入单点投影转换,计算出这三个点的弧度值并记录下来)第三步:求公共点求操作系数(菜单:投影转换/坐标系转换)。
如果求出转换系数后,记录下来。
第四步:编辑坐标转换系数。
(菜单:投影转换/编辑坐标转换系数。
)最后进行投影变换,当前投影"输入80坐标系参数,目的投影”俞入54坐GPS标系参数。
进行转换时系统会自动调用曾编辑过的坐标转换系数。
字串9迁安市国土资源局摘要本文介绍了1954年北京坐标系、1980西安坐标系及其相互关系、转换原理及利用软件进行数据转换的两种方法。
关键词:坐标系坐标转换方法近几年来,在测绘行政主管部门的推动下,我国西安80坐标系正在逐步得到使用,第二次全国土地调查已明确要求平面控制使用80西安坐标系统,省级基础测绘成果1:10000地形图也采用了1980西安坐标系,现有1954年北京坐标系将逐渐向1980西安坐标系过渡,但是,五十年来,我国在1954年北京坐标系下完成的大地控制及基本系列地形图数量巨大,价值巨大,必须充分利用。
坐标系之间的转换
大地坐标(BLH经纬度高程)和北京54等坐标系之间的转换2008-12-11 16:25:23| 分类:默认分类| 标签:|字号大中小订阅工程施工过程中,常常会遇到不同坐标系统间,坐标转换的问题。
目前国内常见的转换有以下几种:1,大地坐标(BLH)对平面直角坐标(XYZ);2,北京54全国80及WGS84坐标系的相互转换;3,任意两空间坐标系的转换。
其中第2类可归入第三类中。
所谓坐标转换的过程就是转换参数的求解过程。
常用的方法有三参数法、四参数法和七参数法。
以下对上述三种情况作详细描述如下:1,大地坐标(BLH)对平面直角坐标(XYZ)常规的转换应先确定转换参数,即椭球参数、分带标准(3度,6度)和中央子午线的经度。
椭球参数就是指平面直角坐标系采用什么样的椭球基准,对应有不同的长短轴及扁率。
一般的工程中3度带应用较为广泛。
对于中央子午线的确定有两种方法,一是取平面直角坐标系中Y坐标的前两位*3,即可得到对应的中央子午线的经度。
如x=3250212m,y=395121123m,则中央子午线的经度=39*3=117度。
另一种方法是根据大地坐标经度,如果经度是在155.5~185.5度之间,那么对应的中央子午线的经度=(155.5+185.5)/2=117度,其他情况可以据此3度类推。
另外一些工程采用自身特殊的分带标准,则对应的参数确定不在上述之列。
确定参数之后,可以用软件进行转换,以下提供坐标转换的程序下载。
2,北京54全国80及WGS84坐标系的相互转换这三个坐标系统是当前国内较为常用的,它们均采用不同的椭球基准。
其中北京54坐标系,属三心坐标系,大地原点在苏联的普而科沃,长轴6378245m,短轴6356863,扁率1/298.3;西安80坐标系,属三心坐标系,大地原点在陕西省径阳县永乐镇,长轴6378140m,短轴6356755,扁率1/298.25722101;WGS84坐标系,长轴6378137.000m,短轴6356752.314,扁率1/298.257223563。
测量常用各种坐标系及其转换
测量常用各种坐标系及其转换一、北京54坐标系简介北京54坐标系为参心大地坐标系,大地上的一点可用经度L54、纬度M54和大地高H54定位,它是以克拉索夫斯基椭球为基础,经局部平差后产生的坐标系。
1954年北京坐标系的历史:新中国成立以后,我国大地测量进入了全面发展时期,在全国范围内开展了正规的,全面的大地测量和测图工作,迫切需要建立一个参心大地坐标系。
由于当时的“一边倒”政治趋向,故我国采用了前苏联的克拉索夫斯基椭球参数,并与前苏联1942年坐标系进行联测,通过计算建立了我国大地坐标系,定名为1954年北京坐标系。
因此,1954年北京坐标系可以认为是前苏联1942年坐标系的延伸。
它的原点不在北京而是在前苏联的普尔科沃。
它是将我国一等锁与原苏联远东一等锁相连接,然后以连接处呼玛、吉拉宁、东宁基线网扩大边端点的原苏联1942年普尔科沃坐标系的坐标为起算数据,平差我国东北及东部区一等锁,这样传算过来的坐标系就定名为1954年北京坐标系。
因此,P54可归结为:a.属参心大地坐标系;b.采用克拉索夫斯基椭球的两个几何参数;c.大地原点在原苏联的普尔科沃;d.采用多点定位法进行椭球定位;e.高程基准为1956年青岛验潮站求出的黄海平均海水面;f.高程异常以原苏联1955年大地水准面重新平差结果为起算数据。
按我国天文水准路线推算而得。
坐标参数椭球坐标参数:长半轴a=6378245m;短半轴=6356863.0188m;扁率α=1/298.3。
缺点自P54建立以来,在该坐标系内进行了许多地区的局部平差,其成果得到了广泛的应用。
但是随着测绘新理论、新技术的不断发展,人们发现该坐标系存在如下缺点:1、椭球参数有较大误差。
克拉索夫斯基椭球差数与现代精确的椭球参数相比,长半轴约大109m。
2、参考椭球面与我国大地水准面存在着自西向东明显的系统性的倾斜,在东部地区大地水准面差距最大达+60m。
这使得大比例尺地图反映地面的精度受到影响,同时也对观测量元素的归算提出了严格的要求。
北京坐标与WGS坐标转换说明
坐标转换程序说明COOD坐标转换版,无需安装,直接运行即可利用,能够实现、空间直角坐标、大地坐标、平面坐标的七参数或四参数转换。
下面以北京1954坐标系(中央子午线经度123°)平面坐标转换为施工工程坐标系(GWS84椭球,中央子午线经度121-44-05,投影大地高40m)坐标为例,说明四参数平面坐标转换的具体步骤。
一、运行COOD坐标转换程序,程序界面如以下图所示:二、计算转换参数单击“坐标转换”下拉菜单,单击“计算四参数”或在键盘上直接输入字母“C”,进入参数计算,如图2所示:输入座标转换重合点的源坐标和目标坐标,输入一个点的源坐标和目标坐标后,单击“增加”,然后依次输入下一个重合点的源坐标和目标坐标,一样四参数转换应输入至少3个重合点的坐标,以便对检核参数计算的正确性,也可提高转换精度,最后单击“计算”。
那么显示计算结果如以下图:随后弹出地址坐标转换参数,如以下图:单击“确信”,现在四参数计算完成,软件自动将计算的参数作为当前值,并将参数计算结果保留在名为FourResult的文本文件中,查看COOD坐标转换程序的当前目录,找到FourResult文本文件查看转换误差,该例计算结果如以下图:假设转换后中误差过大,说明输入的重合点有误,或重合点误差较大,应从头选择适合的重合点计算转换参数。
确认转换参数无误后,然后单击文件菜单,保留转换项目,例如保留为“54北京坐标系与84施工坐标系转换”。
二、坐标转换第一设置坐标类型和转换参数的类型,源坐标坐标类型为平面坐标,椭球基准为北京-54坐标系,目标坐标类型为平面坐标,椭球基准为WGS-84坐标系,坐标转换参数勾选“四参数转换”如以下图所示:(1)单点坐标转换设置好坐标类型和转换参数的类型后,直接在对话框中输入一个操纵点的源坐标,单击右边的“转换坐标”按纽,那么在右边“输出目标坐标”框内显示转换后的坐标值,如以下图所示:(2)文件转换关于少量的坐标能够通过单点转换来实现,可是关于批量坐标的转换就应采纳文件转换实现比较方便。
地理坐标系转换公式
地理坐标系转换公式经纬度与直角坐标系的转换:地球上的位置可以使用经度和纬度来表示,而直角坐标系(如笛卡尔坐标系)使用x、y和z坐标来表示位置。
经纬度与直角坐标系的转换公式如下:经度:x = R * cos(lat) * cos(lon)纬度:y = R * cos(lat) * sin(lon)高度:z = R * sin(lat)其中,R为地球的半径,lat为纬度,lon为经度。
通过这些公式,可以将经纬度转换为直角坐标系下的坐标,或将直角坐标系下的坐标转换为经纬度。
经纬度与UTM坐标系的转换:UTM坐标系是一种常用的地理坐标系,用于在局部区域内表示地球上的位置。
UTM坐标系将地球分成60个投影带,每个投影带范围为6度经度。
在每个投影带内,使用横轴和纵轴来表示位置。
经纬度与UTM坐标系的转换公式较为复杂,需要考虑不同的投影带和坐标平面的参数。
一般来说,这些转换公式需要基于投影带的中央经线和地球椭球体参数进行计算。
具体的转换公式可以参考相关的地图投影算法和工具库。
经纬度与高斯-克吕格坐标系的转换:高斯-克吕格坐标系是一种广泛使用的地理坐标系,用于在一定区域内表示地球上的位置。
它使用横轴和纵轴来表示位置,与UTM坐标系类似。
经纬度与高斯-克吕格坐标系的转换公式也较为复杂,需要考虑地区的具体参数和投影公式。
具体的转换公式可以通过地理测量学的相关工具和软件进行计算。
以上只是介绍了一些常见的地理坐标系转换公式,实际应用中还需要考虑更多的参数和技术细节。
此外,还可以使用地理信息系统(GIS)软件和工具来方便地进行地理坐标系转换。
部分各地WGS84坐标系转换BJ54坐标系参数
DF= 0.0000005 中央子午经度:117 鄂尔多斯市省坐标转换区域化参数: DX = 16 DY = -147 DZ = -77 DA= -108; DF= 0.0000005 中央子午经度:111
新疆阿克苏地区坐标转换参数: DX = 18 DY = -152 DZ = -76 DA= -108; DF= 0.0000005 中央子午经度:81
新疆阿克苏地区坐标转换参数: DX = 18 DY = -152 DZ = -76 DA= -108; DF= 0.0000005 中央子午经度:81
西藏坐标转换区域化参数: DX = 11.9 DY = -120.8 DZ = -62.4 DA= -108; DF= 0.0000005 中央子午经度:93
Dx=-4 Dy=-104 Dz=-45 Da=-108 Df=+0.0000005 中央子午经度:105 包头地区坐标系转换参数 Dx=-92 Dy=-49 Dz=-4 Da=-108 Df=+0.0000005 中央子午经度:114 安徽省坐标转换区域化参数: DX = -15 DY = -120 DZ = -48 DA= -108; DF= 0.0000005 中央子午经度:117 鄂尔多斯市省坐标转换区域化参数: DX = 16 DY = -147 DZ = -77 DA= -108; DF= 0.0000005 中央子午经度:111 新疆阿克苏地区坐标转换参数: DX = 18 DY = -152 DZ = -76 DA= -108; DF= 0.0000005 中央子午经度:81 西藏坐标转换区域化参数: DX = 11.9 DY = -120.8 DZ = -62.4 DA= -108; DF= 0.0000005 中央子午经度:93 赤峰地区坐标转换参数: DX = -18 DY = -104.5
柱坐标和球坐标转换关系
柱坐标和球坐标转换关系柱坐标和球坐标是在数学和物理学中常用的两种坐标系,它们之间的转换关系是非常重要且有用的。
在三维空间中,我们常常需要在这两种坐标系之间进行转换,以便更方便地描述和计算各种物理量。
本文将介绍柱坐标和球坐标之间的转换关系。
柱坐标和球坐标的定义首先,我们来简单地回顾一下柱坐标和球坐标的定义。
•在二维平面上,柱坐标由极径 r 和极角θ 组成,通常用(r, θ) 来表示一个点的坐标。
•在三维空间中,柱坐标由极径 r、极角θ 和高度 z 组成,通常用(r, θ, z) 来表示一个点的坐标。
而球坐标则由径向距离 r、极角θ 和方位角φ 组成,通常用(r, θ, φ) 来表示一个点的坐标。
柱坐标和球坐标之间的转换关系接下来,我们将介绍柱坐标和球坐标之间的转换关系。
从柱坐标到球坐标的转换对于给定的柱坐标(r, θ, z),我们可以将其转换为球坐标 (rho, theta, phi)。
其中,rho 表示球坐标中的径向距离,theta 表示球坐标中的极角,phi 表示球坐标中的方位角。
转换公式如下:rho = sqrt(r^2 + z^2)theta = arctan(r / z)phi = θ从球坐标到柱坐标的转换同样地,对于给定的球坐标 (rho, theta, phi),我们可以将其转换为柱坐标(r, θ, z)。
转换公式如下:r = rho * sin(theta)z = rho * cos(theta)θ = phi结语在物理学和工程学中,柱坐标和球坐标之间的转换关系有着广泛的应用。
通过熟练掌握这些转换关系,我们可以更加方便地描述和计算三维空间中的各种问题。
希望本文能够对你有所帮助,让你对柱坐标和球坐标之间的转换关系有更深入的理解。
坐标系的转换知识详述
坐标系的转换知识详述2021-08-15 10:31·铁柱迈克尔坐标系简介坐标参考系统分为天球坐标系和地球坐标系。
GPS、北斗等卫星运转是在天球坐标系中表示的,而定位接收机的定位是在地球坐标系中表示的。
地球坐标系是随地球自转而运动的,用来表示地面物体的位置是比较方便的。
本文的坐标转换讲的是地球坐标系之间的转换。
地球坐标系包括地心坐标系和参心坐标系,坐标形式包括大地坐标、空间直角坐标、投影坐标,不同的地球坐标系之间的转换包括椭球转换和平面转换。
WGS-84坐标系WGS-84坐标系是目前GPS所采用的坐标系统,GPS所发布的星历参数就是基于此坐标系统的。
WGS-84坐标系统的全称是World Geodical System-84(世界大地坐标系-84),它是一个地心地固坐标系统。
WGS-84坐标系统由美国国防部制图局建立,于1987年取代了当时GPS所采用的坐标系统―WGS-72坐标系统而成为GPS的所使用的坐标系统。
WGS-84坐标系的坐标原点位于地球的质心,Z轴指向BIH1984.0定义的协议地球极方向,X轴指向BIH1984.0的启始子午面和赤道的交点,Y轴与X轴和Z轴构成右手系。
采用椭球参数为: a = 6378137m f = 1/298.257223563。
1954年北京坐标系1954年北京坐标系是我国目前广泛采用的大地测量坐标系,是一种参心坐标系统。
该坐标系源自于原苏联采用过的1942年普尔科夫坐标系。
该坐标系采用的参考椭球是克拉索夫斯基椭球,该椭球的参数为:a = 6378245m f = 1/298.3。
我国地形图上的平面坐标位置都是以这个数据为基准推算的。
1980年西安坐标系1978年4月在西安召开全国天文大地网平差会议,确定重新定位,建立我国新的坐标系。
为此有了1980国家大地坐标系,也是一种参心坐标系。
1980国家大地坐标系采用地球椭球基本参数为1975年国际大地测量与地球物理联合会第十六届大会推荐的数据。
坐标系转换问题及转换参数的计算方法
坐标系转换问题及转换参数的计算方法对于坐标系的转换,给很多GPS的使用者造成一些迷惑,尤其是对于刚刚接触的人,搞不明白到底是怎么一回事。
我对坐标系的转换问题,也是一知半解,对于没学过测量专业的人来说,各种参数的搞来搞去实在让人迷糊。
在我有限的理解范围内,我想在这里简单介绍一下,主要是抛砖引玉,希望能引出更多的高手来指点迷津。
我们常见的坐标转换问题,多数为WGS84转换成北京54或西安80坐标系。
其中WGS84坐标系属于大地坐标,就是我们常说的经纬度坐标,而北京54或者西安80属于平面直角坐标。
对于什么是大地坐标,什么是平面直角坐标,以及他们如何建立,我们可以另外讨论。
这里不多罗嗦。
那么,为什么要做这样的坐标转换呢?因为GPS卫星星历是以WGS84坐标系为根据而建立的,我国目前应用的地形图却属于1954年北京坐标系或1980年国家大地坐标系;因为不同坐标系之间存在着平移和旋转关系(WGS84坐标系与我国应用的坐标系之间的误差约为80),所以在我国应用GPS进行绝对定位必须进行坐标转换,转换后的绝对定位精度可由80提高到5-10米。
简单的来说,就一句话,减小误差,提高精度。
下面要说到的,才是我们要讨论的根本问题:如何在WGS84坐标系和北京54坐标系之间进行转换。
说到坐标系转换,还要罗嗦两句,就是上面提到过的椭球模型。
我们都知道,地球是一个近似的椭球体。
因此为了研究方便,科学家们根据各自的理论建立了不同的椭球模型来模拟地球的形状。
而且我们刚才讨论了半天的各种坐标系也是建立在这些椭球基准之上的。
比如北京54坐标系采用的就是克拉索夫斯基椭球模型。
而对应于WGS84坐标系有一个WGS84椭球,其常数采用IUGG第17届大会大地测量常数的推荐值。
WGS84椭球两个最常用的几何常数:长半轴:6378137±2(m);扁率:1:298.257223563之所以说到半长轴和扁率倒数是因为要在不同的坐标系之间转换,就需要转换不同的椭球基准。
坐标转换公式说明
坐标转换一、经纬度转换成6度带坐标已知经度能够用不同中央子午线计算直角坐标(算后Y前加带号)但带号不一样二、经纬度转换3度带坐标已知经度能够用不同中央子午线计算直角坐标(算后Y前加带号)但带号不一样Mapgis坐标转换一、经纬度转换6度带坐标例:一、东经114°30′21″,北纬35°52′08″二、东经114°40′30″,北纬35°50′30″3、东经115°00′25″,北纬36°43′28″二、东经115°10′30″,北纬36°44′28″步骤:1从开始里找到程序,附件,打开“记事本”1143021,3552081144030,3550301150025,3643281151030,364428保留,保留文件为2打开Mapgis,有效效劳中的投影变换,按投影变换,查找用户文件投影转换,按“打开文件”,把文件1装入;3按“用户投影参数”,坐标系类型改成“地理坐标系”,椭球参数改成“北京54”,坐标单位设置“”,按“确信”;4按“结果投影参数”,坐标系类型改成“投影平面直角”,椭球参数改成“北京54”,坐标单位设置“米”,投影带类型设定为“6度带”,投影带序号设定为20((117+3)/6),(可通过坐标转换进行计算),按“确信”;5写到文件,保留文件为。
二、经纬度转换3度带坐标例:一、东经114°30′21″,北纬35°52′08″二、东经114°40′30″,北纬35°50′30″3、东经115°00′25″,北纬36°43′28″二、东经115°10′30″,北纬36°44′28″步骤:1从开始里找到程序,附件,打开“记事本”1143021,3552081144030,3550301150025,3643281151030,364428保留,保留文件为2打开Mapgis,有效效劳中的投影变换,按投影变换,查找用户文件投影转换,按“打开文件”,把文件A装入;3按“用户投影参数”,坐标系类型改成“地理坐标系”,椭球参数改成“北京54”,坐标单位设置“”,按“确信”;4按“结果投影参数”,坐标系类型改成“投影平面直角”,椭球参数改成“北京54”,坐标单位设置“米”,投影带类型设定为“3度带”,投影带序号设定为38,(可通过坐标转换进行计算)n=L/3,按“确信”;(也可投影带序号设定为39)5写到文件,保留文件为三、6度带坐标转换纬度例:一、Y=,X=3661532二、Y=,X=36618793、Y=,X=36618794、Y=,X=3661532步骤:1从开始里找到程序,附件,打开记事本(纯文本文件)输入260785,3661532270000,3661879260785,3661879270000,3661532保留,保留文件为1112打开Mapgis,有效效劳中的投影变换,按投影变换,查找用户文件投影转换,按“打开文件”,把文件111装入;3按“用户投影参数”,坐标系类型改成“投影平面直角坐标系”,椭球参数改成“北京54”,坐标单位设置“米”,投影带类型设定为“6度带”,投影带序号设定为20),(可通过坐标转换进行计算),4按“结果投影参数”,坐标系类型改成“地理坐标系”,椭球参数改成“北京54”,坐标单位设置“”;5写到文件,保留文件为;四、3度带坐标转换纬度例:一、Y=,X=3661532二、Y=,X=36618793、Y=,X=36618794、Y=,X=3661532步骤:1从开始里找到程序,附件,打开记事本(纯文本文件)输入260785,3661532270000,3661879260785,3661879270000,3661532保留,保留文件为aaa2打开Mapgis,有效效劳中的投影变换,按投影变换,查找用户文件投影转换,按“打开文件”,把文件aaa装入;3按“用户投影参数”,坐标系类型改成“投影平面直角坐标系”,椭球参数改成“北京54”,坐标单位设置“米”,投影带类型设定为“3度带”,投影带序号设定为38,(可通过坐标转换进行计算),4按“结果投影参数”,坐标系类型改成“地理坐标系”,椭球参数改成“北京54”,坐标单位设置“”;5写到文件,保留文件为;。