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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。:
步骤:
1.1.新建坐标转换文件,便于下次使用转换是不用重新输入,直接打开即可。
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丈件名©): 1佛山绘标
保存⑨
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2. 2.设置投影参数。
3. 3.用一个已知点(WGS84坐标和北京54坐标),计算不同椭球转换的三参数(或 七参数)。
4. 4.确定转换参数。
新建坐标转换朮件
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5. 5.打开七参数转换,完成WGS84到北京54的转换。
6. 6.利用多个已知点(北京54坐标和佛山坐标),计算同一个椭球的地方坐标转换(四参
数)。
计亘鰭果
柑一级广二臥
DX=-2000063.65D325
TT=-100063.360«35
I=Q,CWQ^3326
K=l.0000035115T2
选捋参与计算的点
帧 | 删關| M | 「解 | 取消
采用I瀰燮桶t I源土爲I囘标坐标乂I同标坐标y I盂「
□ 125S4OS7.5O20406563. 2700564020.01203X529. 37900.031
0S254637£ 3730350834 111054&313 . 9990280774 96100.051 032537420.0030394360. 969053T361 563029^329. 75500. 053
7. 7.确定转换参数
& 8.同时打开七参数和四参数。完成WGS-84到佛山坐标的转换。
文件(E)坐标转捉©帘助®
实例二: 转换要求:
用户在一个测区内有一些点的北京 54的坐标,现在希望将其转换为国家
有测区的一些控制点,这些控制点既有北京
-54坐标也有国家80坐标。
文件转换
用户如果需要转换的是一个文件里的所有的点,可以用文件转换来完成。 1. 1.确定转换关系:
按照上面的步骤完成 1~8步的操作,这样就确立了转换关系, 也就是说文件里所有
的点都按照上面确定的转换关系来完成转换。 2. 2.确定转换格式:
在主界面中选择文件转换,点击格式按钮。
新建格式:在名称,扩展名中输入相应的内容,然后自己选择数据列表中的内容并 添加来确定格式,如果列表中没有的就用其他来表示,完成后点击完成新建。
R\^:feSft\COOPD\Re lease\ 山 4^^-cod
选探憑坐标类型
r 空间克角坐鞋
坐标转换
P 七参数转捉
选羿目标坐标类型 r
空间直箱坐标 r 大地坐标
L 平面坐标
两四参数转换
柠平面坐糕
1i ■■■'■'■■■iirmi ・ im ・■■■ ■■■■■ I
文件转换|
80坐标。用户
椭球基堆卅员"訓坐标系二]
r 输人湄坐存
单点转换
椭球棊准*匕京f 坐标系二J 输出目标坐标 ---------------------