大地坐标与大地空间坐标转换工具
施工坐标怎么转换成测量坐标的软件有哪些
施工坐标转换为测量坐标的软件推荐在施工测量领域,将施工坐标转换为测量坐标是一个常见且重要的任务。
这个过程需要依靠专业的软件来完成,本文将介绍几款常用的施工坐标转换软件,并对其特点进行简要介绍。
1. GEO坐标转换软件GEO坐标转换软件是一款广泛应用于施工测量领域的工具。
它支持各种坐标系之间的转换,包括大地坐标系、高斯投影坐标系、UTM坐标系等。
该软件具有简单易用的操作界面,用户只需输入施工坐标,并选择目标坐标系即可完成转换。
另外,GEO坐标转换软件还提供了批量转换功能,方便用户处理大量数据。
2. 直角坐标转换软件直角坐标转换软件是另一种常用的施工坐标转换工具。
它可以将施工坐标转换为等经纬度直角坐标系或者空间直角坐标系。
该软件支持多种椭球模型和大地坐标系,用户可以根据具体需求选择适合的参数。
直角坐标转换软件还具有数据导入导出功能,方便与其他软件进行数据交换。
3. GIS软件GIS(地理信息系统)软件在施工测量行业也有广泛应用。
除了提供施工坐标转换功能外,GIS软件还可以进行地图绘制、空间分析等操作。
该软件支持多种坐标系统的转换,包括大地坐标系、UTM坐标系、国家格网坐标系等。
使用GIS软件进行施工坐标转换需要一定的专业知识,但是它的功能和灵活性较强,适用于处理复杂的测量数据。
4. CAD软件CAD(计算机辅助设计)软件在施工测量领域也有一定的应用。
虽然CAD软件主要用于绘图和设计,但是它也提供了一些简单的坐标转换功能。
用户可以将施工坐标导入CAD软件中,并通过旋转、平移等操作实现坐标转换。
与其他专业软件相比,CAD软件的坐标转换功能可能较为有限,但是在一些简单应用场景中仍然是一个方便实用的工具。
总结以上是几款常用的施工坐标转换软件。
根据实际需求,用户可以选择合适的软件进行操作。
不同软件在功能和操作上略有差异,用户可以根据自己的需求和技术水平进行选择。
无论使用何种软件,确保施工坐标转换的准确性和可靠性是最重要的。
坐标转换中的大地坐标系与空间直角坐标系转换公式
坐标转换中的大地坐标系与空间直角坐标系转换公式在测量与地理信息领域,坐标转换是一个非常重要的概念。
它涉及将不同坐标系下的位置互相转换,使得地理空间信息能够得到准确而一致地表达。
而在坐标转换的过程中,大地坐标系与空间直角坐标系的相互转换公式则是至关重要的工具。
大地坐标系是一种常用的坐标系,在地理测量和导航等领域广泛应用。
它采用了经纬度和大地高作为坐标参数,可以精确地描述地球上任意一点的位置。
经度表示东西方向上的位置,纬度表示南北方向上的位置,而大地高则表示相对于海平面的高度。
在大地坐标系下,地球被近似看作一个椭球体,因此大地坐标系也被称为椭球坐标系。
然而,由于大地坐标系的曲线性质,它并不适合直接参与复杂三维计算,尤其是在工程测量中需要使用的情况。
因此,我们需要将大地坐标系转换为空间直角坐标系,以便进行进一步的计算和分析。
空间直角坐标系采用了直角坐标的表示方式,其坐标参数分别为X、Y、Z,可以方便地进行几何运算。
在进行坐标转换时,我们需要采用适当的公式来实现大地坐标系到空间直角坐标系的转换。
下面将介绍两种常用的转换公式。
1. 大地坐标系到空间直角坐标系的转换公式大地坐标系到空间直角坐标系的转换公式可以通过三个连续的旋转和平移变换来实现。
具体而言,我们首先将大地坐标系的原点O与空间直角坐标系原点重合,然后进行三次坐标轴的旋转,使得大地坐标系的纬度线与空间直角坐标系的Z轴重合。
接着,我们对大地坐标系进行一个小角度的旋转,使得大地纬线与空间直角坐标系的Y轴重合。
最后,再进行一个小角度的旋转,将大地经线与空间直角坐标系的X轴重合。
通过以上步骤,即可完成大地坐标系到空间直角坐标系的转换。
2. 空间直角坐标系到大地坐标系的转换公式与大地坐标系到空间直角坐标系的转换相反,空间直角坐标系到大地坐标系的转换需要进行三次逆变换。
即首先将空间直角坐标系的原点与大地坐标系原点重合,然后进行三次逆变换,回到大地坐标系。
为了实现空间直角坐标系到大地坐标系的转换,我们需要利用解析几何的知识。
空间直角坐标系与大地坐标系转换程序doc
空间直角坐标系与大地坐标系转换程序.doc本文将介绍一种实现空间直角坐标系与大地坐标系转换的程序实现方法。
在编写程序时,需要使用一些数学库和函数,比如C++标准库中的cmath和iostream 等。
首先,我们需要了解空间直角坐标系和大明坐标系之间的转换公式。
假设空间直角坐标系为(x, y, z),大地坐标系为(L, B, H),则它们之间的转换公式为:x = cosLcosBsinHy = cosLsinBsinHz = sinLsinH其中,L为经度,B为纬度,H为高程。
根据上述公式,我们可以编写一个C++程序来实现空间直角坐标系与大地坐标系之间的转换。
程序实现如下:#include <iostream>#include <cmath>using namespace std;void transform() {double x, y, z;double L, B, H;cout << "Enter x, y, and z coordinates: ";cin >> x >> y >> z;cout << "Enter L and B coordinates: ";cin >> L >> B;H = acos(z / sqrt(x * x + y * y + z * z));cout << "The converted coordinates are: " << x << " " << y << " " << H << endl;}int main() {transform();return 0;}在上述程序中,我们首先定义了变量x、y、z、L、B和H,分别代表空间直角坐标系和大明坐标系的坐标值。
施工坐标转换测量坐标软件有哪些类型
施工坐标转换测量坐标软件有哪些类型施工坐标转换测量坐标软件是建筑施工中常用的工具,可以帮助工程师和测量员快速准确地完成坐标转换和测量工作。
这些软件涵盖了各种类型,以下是几种常见的施工坐标转换测量坐标软件类型:1. GNSS软件全球导航卫星系统(GNSS)软件是一种基于卫星导航系统的软件,例如GPS、GLONASS等。
这些软件可以通过接收卫星信号来进行位置定位和测量。
GNSS软件在建筑施工中常用于获取工地坐标、导航定位以及施工测量等方面,具有高精度和高可靠性。
2. 坐标转换软件坐标转换软件主要用于将不同坐标系下的坐标进行转换。
在建筑施工中,经常会遇到不同的坐标系,如地理坐标系、平面坐标系等。
通过坐标转换软件,可以将不同坐标系下的坐标转换为需要的坐标系,便于工程设计和施工测量。
这些软件通常提供了多种常用坐标系的转换参数,并支持自定义坐标系的转换。
3. 三维建模软件三维建模软件广泛用于建筑施工过程中的设计、规划和测量。
它们可以将二维的施工图纸转换为三维模型,并进行坐标测量和分析。
三维建模软件的使用能够提高施工的精度和效率,减少误差和重复工作。
4. 测量数据处理软件测量数据处理软件可以通过导入和处理测量数据来进行坐标计算和分析。
这些软件可以帮助工程师和测量员对采集到的测量数据进行质量控制和数据处理,提高测量精度和可靠性。
这些软件通常具有强大的计算和数据分析功能,并支持导出结果以便后续使用。
5. 施工管理软件施工管理软件集成了多种功能,包括坐标转换和测量等。
这些软件可以帮助施工人员更好地管理施工过程中的坐标数据、测量数据和施工进度等信息。
施工管理软件通常提供了直观的界面和便捷的操作方式,方便用户进行数据管理和分析。
以上是几种常见的施工坐标转换测量坐标软件类型。
不同的软件在施工过程中扮演着不同的角色,可以根据需要选择合适的软件进行使用。
使用这些软件可以提高施工的效率和准确性,减少错误和重复工作,为建筑施工提供有效的技术支持。
大地坐标与空间直角坐标转换_C程序
scanf("%lf",&y);
printf("请输入Z:\n");
scanf("%lf",&z);
l=atan2(y,x);
do{m=(z+a1*e*e*g/sqrt(1+g*g-e*e*g*g))/sqrt(x*x+y*y);
m1=atan(m);
b=HD(a,b1,c);
printf("请输入H:\n");
scanf("%lf",&h);
w=sqrt((1-e*e*sin(b)*sin(b)));
n=a1/w;
x=(n+h)*cos(b)*cos(l);
y=(n+h)*cos(b)*sin(l);
z=(n*(1-e*e)+h)*sin(b);
void lbhxyz(double a1,double e)
{double l,b,h,x,y,z,a,b1,c,n,w;
printf("请输入L:\n");
scanf("%lf%lf%lf",&a,&b1,&c);
l=HD(a,b1,c);
printf("请输入B:\n");
scanf("%lf%lf%lf",&a,&b1,&c);
e=sqrt(e2);
if (b==1)lbhxyz(a1,e);
else if(b==2)xyzlbh(a1,e);}
大地坐标与空间直角坐标的转换程序代码
#include "stdio、h"#include "math、h"#include "stdlib、h"#include "iostream"#define PI 3、14323double a,b,c,e2,ep2;int main(){int m,n,t;double RAD(double d,double f,double m);void RBD(double hd);void BLH_XYZ();void XYZ_BLH();void B_ZS();void B_FS();void GUS_ZS();void GUS_FS();printf(" 大地测量学\n");sp1:printf("请选择功能:\n");printf("1、大地坐标系到大地空间直角坐标的转换\n");printf("2、大地空间直角坐标到大地坐标系的转换\n");printf("3、贝塞尔大地问题正算\n");printf("4、贝塞尔大地问题反算\n");printf("5、高斯投影正算\n");printf("6、高斯投影反算\n");printf("0、退出程序\n");scanf("%d",&m);if(m==0)exit(0);sp2:printf("请选择椭球参数(输入椭球序号):\n");printf("1、克拉索夫斯基椭球参数\n");printf("2、IUGG_1975椭球参数\n");printf("3、CGCS_2000椭球参数\n");printf("0、其她椭球参数(自行输入)\n");scanf("%d",&n);switch(n){case 1:a=6378245、0;b=6356863、0188;c=6399698、9018;e2=0、297;ep2=0、468;break;case 2:a=6378140、0;b=6356755、2882;c=6399596、6520;e2=0、959;ep2=0、947;break;case 3:a=6378137、0;b=6356752、3141;c=6399593、6259;e2=0、290;ep2=0、547;break;case 0:{printf("请输入椭球参数:\n");printf("长半径a=");scanf("%lf",&a);printf("短半径b=");scanf("%lf",&b);c=a*a/b;ep2=(a*a-b*b)/(b*b);e2=(a*a-b*b)/(a*a);break;}default:printf("\n\n输入错误!\n请重新输入!\n\n");goto sp2 ;}while(1){switch(m){case 1:BLH_XYZ();break;case 2:XYZ_BLH();break;case 3:B_ZS();break;case 4:B_FS();break;case 5:GUS_ZS();break;case 6:GUS_FS();break;default:printf("\n\n输入错误!\n请重新输入!\n\n");goto sp1 ;}printf("就是否继续进行此功能计算? \n\n");printf("( 若继续进行此功能计算,则输入1;\n 若选择其她功能进行计算,则输入2;\n 若退出, 则输入0、)\n");scanf("%d",&t);switch(t){case 1:break;case 2:goto sp1;case 0:exit(0);}}}double RAD(double d,double f,double m) {double e;double sign=(d<0、0)?-1、0:1、0;if(d==0){sign=(f<0、0)?-1、0:1、0;if(f==0){sign=(m<0、0)?-1、0:1、0;}}if(d<0)d=d*(-1、0);if(f<0)f=f*(-1、0);if(m<0)m=m*(-1、0);e=sign*(d*3600+f*60+m)*PI/(3600*180);return e;}void RBD(double hd){int t;int d,f;double m;double sign=(hd<0、0)?-1、0:1、0;if(hd<0)hd=fabs(hd);hd=hd*3600*180/PI;t=int(hd/3600);d=sign*t;hd=hd-t*3600;f=int(hd/60);m=hd-f*60;printf("%d'%d'%lf'\n",d,f,m);}void BLH_XYZ(){double B,L,H,N,W;double d,f,m;double X,Y,Z;printf(" 请输入大地坐标(输入格式为角度(例如:30'40'50')):\n");printf(" 大地经度L=");scanf("%lf'%lf'%lf'",&d,&f,&m);L=RAD(d,f,m);printf(" 大地纬度B=");scanf("%lf'%lf'%lf'",&d,&f,&m);B=RAD(d,f,m);printf(" 大地高H=");scanf("%lf",&H);W=sqrt(1-e2*sin(B)*sin(B));N=a/W;X=(N+H)*cos(B)*cos(L);Y=(N+H)*cos(B)*sin(L);Z=(N*(1-e2)+H)*sin(B);printf("\n\n 转换后得到大地空间直角坐标为:\n\n");printf("X=%lf\nY=%lf\nZ=%lf\n\n",X,Y,Z);}void XYZ_BLH(){double B,L,H,N,W;double X,Y,Z;double tgB0,tgB1;printf(" 请输入大地空间直角坐标:\n");printf(" X=");scanf("%lf",&X);printf(" Y=");scanf("%lf",&Y);printf(" Z=");scanf("%lf",&Z);printf("\n\n 转换后得到大地坐标为:\n\n");L=atan(Y/X);printf(" 大地经度为: L=");RBD(L);printf("\n");tgB0=Z/sqrt(X*X+Y*Y);tgB1=(1/sqrt(X*X+Y*Y))*(Z+a*e2*tgB0/sqrt(1+tgB0*tgB0-e2*tgB0*tgB0));while(fabs(tgB0-tgB1)>5*pow(10,-10)){tgB0=tgB1;tgB1=(1/sqrt(X*X+Y*Y))*(Z+a*e2*tgB0/sqrt(1+tgB0*tgB0-e2*tgB0*tgB0));}B=atan(tgB1);printf(" 大地纬度为:B=");RBD(B);printf("\n");W=sqrt(1-e2*sin(B)*sin(B));N=a/W;H=sqrt(X*X+Y*Y)/cos(B)-N;printf(" 大地高为:H=%lf\n\n",H);}void B_ZS(){double L1,B1,A1,s,d,f,mi;double u1,u2,m,M,k2,alfa,bt,r,kp2,alfap,btp,rp;double sgm0,sgm1,lmd,lmd1,lmd2,A2,B2,l,L2;printf("请输入已知点的大地坐标(输入格式为角度(例如:30'40'50'),下同):\nL1=");scanf("%lf'%lf'%lf'",&d,&f,&mi);L1=RAD(d,f,mi);printf("\nB1=");scanf("%lf'%lf'%lf'",&d,&f,&mi);B1=RAD(d,f,mi);printf("请输入大地方位角:\nA1=");scanf("%lf'%lf'%lf'",&d,&f,&mi);A1=RAD(d,f,mi);printf("请输入该点至另一点的大地线长:\ns=");scanf("%lf",&s);u1=atan(sqrt(1-e2)*tan(B1));m=asin(cos(u1)*sin(A1));M=atan(tan(u1)/cos(A1));m=(m>0)?m:m+2*PI;M=(M>0)?M:M+PI;k2=ep2*cos(m)*cos(m);alfa=(1-k2/4+7*k2*k2/64-15*k2*k2*k2/256)/b;bt=k2/4-k2*k2/8+37*k2*k2*k2/512;r=k2*k2/128-k2*k2*k2/128;sgm0=alfa*s;sgm1=alfa*s+bt*sin(sgm0)*cos(2*M+sgm0)+r*sin(2*sgm0)*cos(4*M+2*sgm0); while(fabs(sgm0-sgm1)>2、8*PI/180*pow(10,-7)){sgm0=sgm1;sgm1=alfa*s+bt*sin(sgm0)*cos(2*M+sgm0)+r*sin(2*sgm0)*cos(4*M+2*sgm0); }sgm0=sgm1;A2=atan(tan(m)/cos(M+sgm0));A2=(A2>0)?A2:A2+PI;A2=(A1>PI)?A2:A2+PI;u2=atan(-cos(A2)*tan(M+sgm0));lmd1=atan(sin(u1)*tan(A1));lmd1=(lmd1>0)?lmd1:lmd1+PI;lmd1=(m<PI)?lmd1:lmd1+PI;lmd2=atan(sin(u2)*tan(A2));lmd2=(lmd2>0)?lmd2:lmd2+PI;lmd2=(m<PI)?(((M+sgm0)<PI)?lmd2:lmd2+PI):(((M+sgm0)>PI)?lmd2:lmd2+PI);lmd=lmd2-lmd1;B2=atan(sqrt(1+ep2)*tan(u2));kp2=e2*cos(m)*cos(m);alfap=(e2/2+e2*e2/8+e2*e2*e2/16)-e2/16*(1+e2)*kp2+3*e2*kp2*kp2/128;btp=e2*(1+e2)*kp2/16-e2*kp2*kp2/32;rp=e2*kp2*kp2/256;l=lmd-sin(m)*(alfap*sgm0+btp*sin(sgm0)*cos(2*M+sgm0)+rp*sin(2*sgm0)*cos(4*M+2*sg m0));L2=L1+l;printf("\n\n得到另一点的大地坐标与大地线在该点的大地方位角为:\n\n");printf("L2=");RBD(L2);printf("\n");printf("B2=");RBD(B2);printf("\n");printf("A2=");RBD(A2);printf("\n");}void B_FS(){double L1,B1,L2,B2,s,A1,A2,du,f,mi,m0,m,M;double l,u1,u2,alfa,bt,r,lmd0,dit_lmd,lmd,sgm,dit_sgm,sgm0,sgm1,alfap,btp,rp,k2,kp2;printf("请输入第一个点大地坐标(输入格式为角度(例如:30'40'50'),下同):\n大地经度L1=");scanf("%lf'%lf'%lf'",&du,&f,&mi);L1=RAD(du,f,mi);printf("大地纬度B1=");scanf("%lf'%lf'%lf'",&du,&f,&mi);B1=RAD(du,f,mi);printf("\n请输入第二个点大地坐标:\n大地经度:L2=");scanf("%lf'%lf'%lf'",&du,&f,&mi);L2=RAD(du,f,mi);printf("大地纬度:B2=");scanf("%lf'%lf'%lf'",&du,&f,&mi);B2=RAD(du,f,mi);l=L2-L1;u1=atan(sqrt(1-e2)*tan(B1));u2=atan(sqrt(1-e2)*tan(B2));sgm0=acos(sin(u1)*sin(u2)+cos(u1)*cos(u2)*cos(l));m0=asin(cos(u1)*cos(u2)*sin(l)/sin(sgm0));dit_lmd=0、003351831*sgm0*sin(m0);lmd0=l+dit_lmd;dit_sgm=sin(m0)*dit_lmd;sgm1=sgm0+dit_sgm;m=asin(cos(u1)*cos(u2)*sin(lmd0)/sin(sgm1));A1=atan(sin(lmd0)/(cos(u1)*tan(u2)-sin(u1)*cos(lmd0)));A1=(A1>0)?A1:A1+PI;A1=(m>0)?A1:A1+PI;M=atan(sin(u1)*tan(A1)/sin(m));M=(M>0)?M:M+PI;k2=ep2*cos(m)*cos(m);alfa=(1-k2/4+7*k2*k2/64-15*k2*k2*k2/256)/b;bt=k2/4-k2*k2/8+37*k2*k2*k2/512;r=k2*k2/128-k2*k2*k2/128;kp2=e2*cos(m)*cos(m);alfap=(e2/2+e2*e2/8+e2*e2*e2/16)-e2/16*(1+e2)*kp2+3*e2*kp2*kp2/128;btp=e2*(1+e2)*kp2/16-e2*kp2*kp2/32;rp=e2*kp2*kp2/256;sgm0=acos(sin(u1)*sin(u2)+cos(u1)*cos(u2)*cos(l));sgm1=acos(sin(u1)*sin(u2)+cos(u1)*cos(u2)*cos(l+sin(m)*(alfap*sgm0+btp*sin(sgm0)*cos( 2*M+sgm0))));while(fabs(sgm0-sgm1)>1*PI/180*pow(10,-8)){sgm0=sgm1;sgm1=acos(sin(u1)*sin(u2)+cos(u1)*cos(u2)*cos(l+sin(m)*(alfap*sgm0+btp*sin(sgm0)*cos( 2*M+sgm0))));}sgm=sgm1;lmd=l+sin(m)*(alfap*sgm+btp*sin(sgm)*cos(2*M+sgm));s=(sgm-bt*sin(sgm)*cos(2*M+sgm)-r*sin(2*sgm)*cos(4*M+2*sgm))/alfa;A1=atan(sin(lmd)/(cos(u1)*tan(u2)-sin(u1)*cos(lmd)));A1=(A1>0)?A1:A1+PI;A1=(m>0)?A1:A1+PI;A2=atan(sin(lmd)/(sin(u2)*cos(lmd)-tan(u1)*cos(u2)));A2=(A2>0)?A2:A2+PI;A2=(m<0)?A2:A2+PI;printf("\n\n得到两点间大地线长S与大地正反方位角A1、A2如下:\n\n");printf("s=%lf\n",s);printf("A1=");RBD(A1);printf("\n");printf("A2=");RBD(A2);printf("\n");}void GUS_ZS(){double B,L,x3,x6,y3,y6,Y3,Y6,du,f,mi,X,N,n,t;double At,Bt,Ct,Dt,m3,m6,l3,l6,W,L03,L06;int DH3,DH6;printf("请输入大地坐标(输入格式为角度(例如:30'40'50')):\n大地经度L=");scanf("%lf'%lf'%lf'",&du,&f,&mi);L=RAD(du,f,mi);printf("\n大地纬度B=");scanf("%lf'%lf'%lf'",&du,&f,&mi);B=RAD(du,f,mi);At=1+3*e2/4+45*e2*e2/64+175*e2*e2*e2/256;Bt=3*e2/4+15*e2*e2/16+525*e2*e2*e2/512;Ct=15*e2*e2/64+105*e2*e2*e2/256;Dt=35*e2*e2*e2/512;X=a*(1-e2)*(At*B-Bt*sin(2*B)/2+Ct*sin(4*B)/4-Dt*sin(6*B)/6);W=sqrt(1-e2*sin(B)*sin(B));N=a/W;n=sqrt(ep2)*cos(B);t=tan(B);DH3=(L-(1、5*PI/180))/(3*PI/180)+1;DH6=L/(6*PI/180)+1;L03=DH3*(3*PI/180);L06=DH6*(6*PI/180)-(3*PI/180);l3=L-L03;l6=L-L06;m3=cos(B)*l3;m6=cos(B)*l6;x3=X+N*t*(m3*m3/2+(5-t*t+9*n*n+4*n*n*n*n)*m3*m3*m3*m3/24+(61-58*t*t+t*t*t*t)* m3*m3*m3*m3*m3*m3/720);x6=X+N*t*(m6*m6/2+(5-t*t+9*n*n+4*n*n*n*n)*m6*m6*m6*m6/24+(61-58*t*t+t*t*t*t)* m6*m6*m6*m6*m6*m6/720);y3=N*(m3+(1-t*t+n*n)*m3*m3*m3/6+(5-18*t*t+t*t*t*t+14*n*n-58*n*n*t*t)*m3*m3*m3 *m3*m3/120);y6=N*(m6+(1-t*t+n*n)*m6*m6*m6/6+(5-18*t*t+t*t*t*t+14*n*n-58*n*n*t*t)*m6*m6*m6 *m6*m6/120);Y3=DH3*1000000+500000+y3;Y6=DH6*1000000+500000+y6;printf("\n\n 得到的高斯平面坐标为:\n\n");printf(" 对于3度带:\n 纵坐标x=%、3lf\n 横坐标y=%、3lf(通用坐标Y=%、3lf)\n\n",x3,y3,Y3);printf(" 对于6度带:\n 纵坐标x=%、3lf\n 横坐标y=%、3lf(通用坐标Y=%、3lf)\n\n",x6,y6,Y6);}void GUS_FS(){double x,y,Y,B,B0,B1,Bf,Vf,tf,Nf,nf,L,At,Bt,Ct,Dt,L3,L6;long DH;printf(" 请输入高斯平面坐标:\n\n");printf(" 纵坐标X=");scanf("%lf",&x);printf("\n");printf(" 自然坐标y=");scanf("%lf",&y);printf("\n");printf(" 通用坐标Y=");scanf("%lf",&Y);printf("\n");At=1+3*e2/4+45*e2*e2/64+175*e2*e2*e2/256;Bt=3*e2/4+15*e2*e2/16+525*e2*e2*e2/512;Ct=15*e2*e2/64+105*e2*e2*e2/256;Dt=35*e2*e2*e2/512;B0=x/(a*(1-e2)*At);B1=(x-a*(1-e2)*(-Bt*sin(2*B0)/2+Ct*sin(4*B0)/4-Dt*sin(6*B0)/6))/(a*(1-e2)*At);while(fabs(B1-B0)>1*pow(10,-8)){B0=B1;B1=(x-a*(1-e2)*(-Bt*sin(2*B0)/2+Ct*sin(4*B0)/4-Dt*sin(6*B0)/6))/(a*(1-e2)*At);}Bf=B1;nf=sqrt(ep2)*cos(Bf);tf=tan(Bf);Vf=sqrt(1+ep2*cos(Bf)*cos(Bf));Nf=c/Vf;B=Bf-Vf*Vf*tf/2*((y/Nf)*(y/Nf)-(5+3*tf*tf+nf*nf-9*nf*nf*tf*tf)*pow((y/Nf),4)/12+(61+90*tf *tf+45*tf*tf)*pow((y/Nf),6)/360);L=((y/Nf)-(1+2*tf*tf+nf*nf)*(y/Nf)*(y/Nf)*(y/Nf)/6+(5+28*tf*tf+24*pow(tf,4)+6*nf*nf+8*nf *nf*tf*tf)*pow((y/Nf),5)/120)/cos(Bf);DH=Y/1000000;L3=3*PI/180*double(DH)+L;L6=6*PI/180*double(DH)-3*PI/180+L;printf("\n\n 得到的大地坐标为:\n\n");printf(" 大地纬度B=");RBD(B);printf("\n");printf(" 若为6度带,大地经度L=");RBD(L6);printf("\n");printf(" 若为3度带,大地经度L=");RBD(L3);printf("\n"); }。
大地坐标系与空间直角坐标系的相互转换python
大地坐标系与空间直角坐标系的相互转换Python在地理信息系统(GIS)中,常常需要将大地坐标系(地理坐标系)与空间直角坐标系(笛卡尔坐标系)进行相互转换。
大地坐标系使用经纬度来表示地球表面上的任意点,而空间直角坐标系使用直角坐标来表示点在三维空间中的位置。
Python提供了一些库和工具,可以方便地进行这种转换。
大地坐标系与空间直角坐标系的基本概念大地坐标系(地理坐标系)大地坐标系是一种用经纬度来表示地球表面上任意点的坐标系。
经度表示点相对于本初子午线的位置(东经为正、西经为负),纬度表示点相对于赤道的位置(北纬为正、南纬为负)。
空间直角坐标系(笛卡尔坐标系)空间直角坐标系是一种使用直角坐标来表示点在三维空间中的位置的坐标系。
在空间直角坐标系中,每个点的位置由其相对于三个互相垂直的坐标轴的坐标值确定。
大地坐标系与空间直角坐标系的转换大地坐标系与空间直角坐标系之间的转换涉及到各种地球椭球参数和数学公式。
幸运的是,Python的一些库和工具已经实现了这些转换,使得我们可以很方便地进行转换操作。
Geopy库Geopy是一个Python库,提供了许多地理坐标系之间相互转换的功能。
使用Geopy,我们可以方便地进行大地坐标系到空间直角坐标系的转换。
首先,我们需要安装Geopy库。
可以使用pip命令来进行安装:pip install geopy接着,我们可以使用以下代码将大地坐标系的经纬度转换为空间直角坐标系的三维坐标:```python from geopy import Point from geopy.distance import distance定义大地坐标系的经纬度latitude = 40.7128 longitude = -74.0060将经纬度转换为空间直角坐标系的三维坐标point = Point(latitude, longitude) x, y, z = point.to_cartesian() print(f。
大地坐标与空间直角坐标转换
大地坐标与空间直角坐标转换在地理空间相关的领域中,大地坐标和空间直角坐标是两种常用的坐标系统。
大地坐标通常用经度和纬度表示,是为了描述地球表面上的点的位置而设计的坐标系统;而空间直角坐标则是一种常用的三维笛卡尔坐标系,用来描述平面内的点的位置。
在实际应用中,有时候我们需要将一个点从大地坐标系转换到空间直角坐标系,或者反过来进行转换,这就需要进行一定的坐标转换计算。
大地坐标的表示大地坐标通常是以经度(Longitude)和纬度(Latitude)表示的。
经度表示东西方向,是一个0到360度的值,通常以东经为正值,西经为负值。
纬度表示南北方向,是一个-90到90度的值,赤道为0度,南纬为负值,北纬为正值。
空间直角坐标的表示空间直角坐标是以直角坐标系表示的,通常是三维笛卡尔坐标系,包括X、Y和Z三个坐标轴。
X轴和Y轴在平面内垂直,Z轴垂直于平面,组成一个右手坐标系。
一个点在空间直角坐标系中的位置可以由其X、Y和Z坐标值表示。
大地坐标与空间直角坐标的转换大地坐标和空间直角坐标之间的转换涉及到地球的椭球面和大地水准面的关系,通常需要考虑椭球体参数、大地水准面的高度等因素。
实际转换过程中可能涉及到大圆距离、球面三角计算等复杂的数学运算。
结论大地坐标与空间直角坐标之间的转换是地理信息处理中一个重要的问题,通常需要借助专业的地理信息系统软件或者编程语言进行计算。
在进行坐标转换时,需要考虑到地球的椭球体特征以及大地水准面的高度影响,以确保转换的准确性。
对于从事地理测绘、地图制作、地理信息系统等领域的人员,熟练掌握大地坐标与空间直角坐标之间的转换方法是非常重要的。
以上就是关于大地坐标与空间直角坐标转换的一些内容,希望对您有所帮助。
施工坐标转换测量坐标软件有哪些
施工坐标转换测量坐标软件有哪些在现代建筑施工中,施工坐标转换测量坐标软件扮演着重要的角色。
它们可以帮助工程师和测量员将设计图纸上的坐标转换为实际施工现场的坐标,从而提高建筑施工的准确性和效率。
以下是几种常见的施工坐标转换测量坐标软件。
1. AutoCADAutoCAD 是由 Autodesk 公司开发的一款广泛应用于建筑、工程和施工领域的计算机辅助设计软件。
在 AutoCAD 中,用户可以通过创建坐标系并输入设计图纸上的坐标值,然后进行坐标转换和测量。
AutoCAD 提供了一系列功能和工具,可以帮助用户准确地进行坐标转换,并进行空间分析和测量。
2. Total Station 数据处理软件Total Station 是一种常用的测量仪器,可以同时测量水平角、垂直角和斜距,并根据测量数据计算出点的坐标。
Total Station 数据处理软件可以导入 Total Station 测量得到的数据,并进行坐标转换和处理。
这些软件通常提供了各种转换算法和工具,可以帮助用户准确地将测量坐标转换为施工坐标。
3. Trimble Business CenterTrimble Business Center 是由 Trimble 公司开发的一款专业的建筑测量和数据处理软件。
它可以处理建筑测量仪器(如 GPS 和 Total Station)采集的坐标数据,并进行坐标转换、测量分析和土地调查等操作。
Trimble Business Center 提供了强大的坐标转换和数据处理功能,可以帮助用户高效地处理大量的测量数据。
4. Leica Geo OfficeLeica Geo Office 是 Leica 公司开发的一款专业的测量和 GIS 数据处理软件。
它可以处理各种测量仪器采集的坐标数据,并进行坐标转换、数据编辑和分析等操作。
Leica Geo Office 提供了丰富的坐标转换算法和工具,可以满足不同类型的测量需求。
空间大地坐标转换
大地坐标向空间坐标转换和空间坐标向大地坐标转换的c程序一、程序代码:#include<stdio.h>#include<math.h>#define pi 3.14159265void main(){float a,b,E;float B,L,N,H,X,Y,Z;float B1,B2,B3,B4,L1,L2,L3;float K,t0,t1,t2,P;int i,I;printf("参数选用:输入I=2为采用“克拉索夫斯基椭球参数”输入I=3为采用“975年国际椭球参数“输入I=4为采用”WGS-84椭球参数输入I=5为采用“0中国大地坐标系”");scanf("I=%d",&I);i=I;if(i==2)a=6378245.000,b=6356863.0187,E=0.006693421622;else if (i==3)a=6378140.000,b=6356755.2881,E=0.006694384999;else if (i==4)a=6378137.000,b=6356752.3142,E=0.006694379990;else if (i==5)a=6378137.000,b=6356752.3141,E=0.006694380022;elseprintf("error");printf("如果向进行大地坐标向空间坐标转换请输入1,进行空间坐标向大地坐标转换请输入0");scanf("%d",&i);if(i){printf("请输入经度:B1度,B2分,B3秒");scanf("%f%f%f",&B1,&B2,&B3);B=(B1+B2/60+B3/3600)*pi/180;printf("请输入纬度:L1度,L2分,L3秒");scanf("%f%f%f",&L1,&L2,&L3);L=(L1+L2/60+L3/3600)*pi/180;printf("请输入大地高:H");scanf("%f",&H);N=a/sqrt(1-E*sin(B)*sin(B));X=(N+H)*cos(B)*cos(L);Y=(N+H)*cos(B)*sin(L);Z=(N*(1-E)+H)*sin(B);printf("X=%f\n",X);printf("Y=%f\n",Y);printf("Z=%f\n",Z);}else{printf("请输入空间坐标:X,Y,Z");scanf("%f%f%f",&X,&Y,&Z);L=atan(Y/X)*180/pi;L1=int(L);L2=int((L-L1)*60);L3=float(((L-L1)*60-L2)*60);printf("大地经度:度L1=%f,分L2=%f,秒L3=%f\n",L1,L2,L3 ); t0=Z/sqrt(X*X+Y*Y);t1=t0;K=1+E;P=E*a*a/b/sqrt(X*X+Y*Y);t2=t0+P*t1/sqrt(K+t1*t1);while((t2-t1)>1E-100){t1=t2;t2=t0+P*t1/sqrt(K+t1*t1);}B=atan(t1)*180/pi;B1=int(B);B2=int((B-B1)*60);B3=float(((B-B1)*60-B2)*60);printf("大地纬度:度B1=%f,分B2=%f,秒B3=%f\n",B1,B2,B3 ); B4=B*pi/180;N=a/sqrt(1-E*sin(B4)*sin(B4));H=sqrt(X*X+Y*Y)/cos(B4)-N;printf("大地高:H:\n");printf("%f\n",H);}二、输入数据和输出数据:1、在克拉索夫斯基椭球参数下:(大地转空间)输入数据:B:40 00 00 ;L:30 00 00;H:10000;输出数据:X:4243914.000000;Y:2450225.000000;Z:4084485.500000;(在空间转大地)输入数据:X:4243914.000000;Y:2450225.000000;Z:4084485.500000;输出数据为:B:40 00 0.013733;L=30 00 0.006866;H=10000.147461;2、在1975国际椭球参数下:(大地转空间)输入数据:B:40 00 00 ;L:30 00 00;H:10000;输出数据:X:4243845.000000;Y:2450185.250000;Z:4084415.250000;(在空间转大地)输入数据:X:4243845.000000;Y:2450185.250000;Z:4084415.250000;输出数据为:B:40 00 0.013733;L=30 00 0.006866;H=10000.196289;3、在WGS-84椭球参数下:(大地转空间)输入数据:B:40 00 00 ;L:30 00 00;H:10000;输出数据:X:4243843.500000;Y:2450184.000000;Z:4084413.250000;(在空间转大地)输入数据:X:4243843.500000;Y:2450184.000000;Z:4084413.250000;输出数据为:B:40 00 00;L=29 59 59.993134;H=10000.365234;4、在2000中国大地坐标系下:(大地转空间)输入数据:B:40 00 00 ;L:30 00 00;H:10000;输出数据:X:4243843.500000;Y:2450184.000000;Z:4084413.250000;(在空间转大地)输入数据:X:4243843.500000;Y:2450184.000000;Z:4084413.250000;输出数据为:B:40 00 0.013733;L=30 00 0.006866;H=10000.365234;三、误差对比:1.在克拉索夫斯基椭球参数下:正反算误差为:B:0.013733;L:0.006866;H:0.147461;2.在1975年国际椭球椭球参数下:正反算误差为:B:0.013733;L:0.006866;H:0.196289;3.在WGS-84椭球参数下:正反算误差为:B:0;L:-0.006866;H:0.365234;4.在2000中国大地坐标系参数下:正反算误差为:B:0;L:-0.006866;H:0.365234;。
利用EXCEL实现空间直角坐标与大地坐标间的转换
大地纬度 B 转换度分秒方法与 L 同, 相 在此不 做累述。表 1 为空间直角坐标与大地坐标的正反算 ( 反算) 有关参数 , 2为某两点的具体计算示例。 表
表 1 空间直角坐标 与大地坐标 的正反算 ( 反算 ) 有关参数
点名 x
已知数 据空 间直角坐标 Y z 经度 L ” ( )
u与 B 的转换 关 系 , 得到 Байду номын сангаас. 为 的更
需要指 出的是 , 出的 L和 B均为 度 的十进 求 制, 通常使用度分秒形式来表示经纬度 , 以需要将 所 十进制度的形式转换 为度分秒形式 , L为例 , 以 其 转换 过程 为 : 利用 E C L中的 T U C函数 , XE RN 首先将度 的整 数部分求 出: 在相应的单元格 内用 T U C L 算 0 R N ( 计 ,) 表示 即可 完成 。 然后 将 不 足整 数 的十进 制 度 化 为分 的形 式 , 同 样在 相应 的单元 格 内用 【 计 L 算一T U C( 计 0 ]X R N L 算,) 6 将计算结果对应 的单元格记为 L 。 O, 进一步将不足分 的部分化为秒 , 在相应 的单元 格内用【 T U C L ,) × 0 , L 一 R N ( 】 6” 0 将计算结果对应 的单 元格 记为 L, , 。 最终将三部分合并起来 , 即在相应 的单 元格 内
rM = e2acos3U
P ,
M= 一e b i P 2 sn U ,
rM
= e =e
2acos3u
() 7
Q
即可求 出大 地经度 L 并 保证 其为正 值 。利 用式 , (O , 1 ) 可首先计算出辅助角 , 然后利用式 ( ) 8 或式( ) 9 即可求出大地纬度 B 通过 B进而求出大地高 H。 , 大地高除可利用式 ( ) 3 求得 以外 , 可通过严 还 密公式 ( 1 求得 。 1)
施工坐标转换软件有哪些
施工坐标转换软件有哪些施工坐标转换软件是一种用于将不同坐标系之间的坐标进行相互转换的工具。
在施工项目中,使用正确的坐标系统非常重要,因为不同的坐标系统可能有不同的参考点和度量单位。
施工坐标转换软件可以帮助施工人员在不同坐标系统之间无缝转换数据,提高工作效率和精确度。
1. Trimble Business CenterTrimble Business Center是一款功能强大的施工坐标转换软件。
它支持多种不同的坐标系统和投影方式,并且能够进行高精度的坐标转换。
它提供了直观的用户界面,简化了复杂的转换过程。
同时,它还具有数据处理和分析功能,可以帮助用户更好地管理和优化施工数据。
2. Autodesk Civil 3DAutodesk Civil 3D是一款专业的土木工程设计和施工坐标转换软件。
它集成了强大的坐标转换工具,能够实现从各种坐标系统到项目坐标系统的转换。
它还具有智能对象设计功能,可以自动提取和分析设计要素,简化施工流程。
3. Bentley MicroStationBentley MicroStation是一款常用的CAD平台,也具备坐标转换功能。
它支持多种坐标系统和投影方式,并且提供了丰富的工具和功能,可用于施工坐标的转换和管理。
同时,它还可以与其他Bentley软件无缝集成,实现全面的工程设计和施工。
4. SURFERSURFER是一款专业的地形和地图制图软件,也提供了坐标转换的功能。
它支持多种常见的坐标系统和投影方式,并且具有直观易用的用户界面。
用户可以通过输入不同坐标系统的数据,快速进行坐标转换,并生成相应的地图和图表。
5. TopoDOTTopoDOT是一款基于LiDAR数据处理的软件,也提供了坐标转换功能。
它可以处理大规模的点云数据,并进行准确的坐标转换。
它具有强大的数据过滤和分析功能,可以帮助用户快速提取施工所需的地形和特征信息。
6. Carlson SoftwareCarlson Software是一家专注于土木工程和测量软件开发的公司,提供了多款施工坐标转换软件。
大地坐标系与空间直角坐标系的相互转换方法
大地坐标系与空间直角坐标系的相互转换方法1. 引言在测量和定位中,我们经常会用到坐标系来描述物体的位置。
大地坐标系和空间直角坐标系是常见的两种坐标系统,它们分别适用于地理测量和空间定位。
本文将介绍大地坐标系和空间直角坐标系之间的相互转换方法。
2. 大地坐标系大地坐标系是一种用来描述地球表面点位的坐标系统。
它采用经度、纬度和高度三个参数来确定点的位置。
2.1 经度和纬度经度是指地球表面上某点所在的东西方向线上的投影长度。
纬度是指地球表面上某点所在的南北方向线上的投影长度。
经度的取值范围是-180度到180度,纬度的取值范围是-90度到90度。
2.2 高度高度是指地球表面某点与平均海平面的距离。
它可以是正值,表示点位位于平均海平面之上,也可以是负值,表示点位位于平均海平面之下。
3. 空间直角坐标系空间直角坐标系是一种用来描述物体在空间中位置的坐标系统。
它采用直角坐标表示物体的位置,即用X、Y、Z三个参数表示点在空间中的位置。
3.1 X、Y、Z坐标X坐标表示点在东西方向上的位置,Y坐标表示点在南北方向上的位置,Z坐标表示点在垂直方向上的位置。
4. 大地坐标系转换为空间直角坐标系将大地坐标系中的经度、纬度和高度转换为空间直角坐标系中的X、Y、Z坐标,可以采用以下公式:X = (N + h) * cos(φ) * cos(λ)Y = (N + h) * cos(φ) * sin(λ)Z = (N * (1 - e^2) + h ) * sin(φ)其中,N为椭球面半径,h为高度,φ为纬度,λ为经度,e为第一偏心率。
5. 空间直角坐标系转换为大地坐标系将空间直角坐标系中的X、Y、Z坐标转换为大地坐标系中的经度、纬度和高度,可以采用以下公式:φ = atan(Z / sqrt(X^2 + Y^2))λ = atan(Y / X)h = sqrt(X^2 + Y^2 + Z^2) - N其中,N为椭球面半径,φ为纬度,λ为经度,h为高度。
大地坐标系与空间直角坐标系的相互转换公式
大地坐标系与空间直角坐标系的相互转换公式概述大地坐标系和空间直角坐标系是地理信息系统中两种常用的坐标系。
大地坐标系主要用于描述地球上点的位置,而空间直角坐标系则是使用笛卡尔坐标系的三维空间中的坐标来表示点的位置。
在地理信息系统中,需要经常进行大地坐标系和空间直角坐标系之间的转换,以便在不同的坐标系统之间进行数据交互和分析。
大地坐标系大地坐标系是一种基于地球椭球体的坐标系统,常用来描述地球上点的位置。
一般采用经度(longitude)、纬度(latitude)和高程(elevation)来表示点在地球表面的位置。
经度表示点在东经或西经的位置,纬度表示点在北纬或南纬的位置,高程表示点相对于海平面的高度。
大地坐标系中经度的表示方式有多种,常见的有度分秒制和十进制制。
而纬度则一般用度制表示。
对于高程的表示方式,通常使用米作为单位。
空间直角坐标系空间直角坐标系是使用笛卡尔坐标系的三维空间中的坐标来表示点的位置。
在空间直角坐标系中,每个点的位置由三个数值组成,分别表示点在X轴、Y轴和Z轴方向上的位置。
这三个数值通常以米为单位。
空间直角坐标系中的原点可以选择任意位置,常见的有地心、地心地固、地心地独立三种坐标系。
地心坐标系以地球质心为原点,地心地固坐标系以地球上某一固定点为原点,地心地独立坐标系则是相对于地轴的一个旋转坐标系。
大地坐标系到空间直角坐标系的转换将大地坐标系中的点转换为空间直角坐标系中的点需要使用转换公式。
常用的转换方法有大地测量学和地心测量学两种。
### 大地测量学方法大地测量学方法中,将地球近似为椭球体,利用椭球体的形状参数和点的大地坐标来进行转换。
该方法的核心思想是通过计算点在曲线面上的法线方向,将大地坐标系的点转换为空间直角坐标系的点。
### 地心测量学方法地心测量学方法中,将地球近似为球体,并以地球质心或地球上某一固定点为原点。
该方法利用球面三角学的原理,根据点的经纬度和高程来进行转换。
大地坐标与空间直角坐标地转换程序代码
d=sign*t;
hd=hd-t*3600;
f=int(hd/60);
m=hd-f*60;
printf("%d'%d'%lf'\n",d,f,m);
}
void BLH_XYZ()
{
double B,L,H,N,W;
double d,f,m;
double X,Y,Z;
printf("请输入坐标(输入格式为角度(例如:30'40'50')):\n");
printf("2.空间直角坐标到坐标系的转换\n");
printf("3.贝塞尔问题正算\n");
printf("4.贝塞尔问题反算\n");
printf("5.高斯投影正算\n");
printf("6.高斯投影反算\n");
printf("0.退出程序\n");
scanf("%d",&m);
if(m==0)exit(0);
printf("\n\n转换后得到坐标为:\n\n");
c=a*a/b;
ep2=(a*a-b*b)/(b*b);
e2=(a*a-b*b)/(a*a);
break;
}
default:printf("\n\n输入错误!\n请重新输入!\n\n");goto sp2 ;
}
while(1)
{
switch;break;
case 2:XYZ_BLH();break;
#include "stdio.h"
空间直角坐标系与大地坐标系转换程序
空间直角坐标系与大地坐标系转换程序#include<iostream>#include<cmath>#include<iomanip>using namespace std;#define PI (2.0*asin(1.0))void main(){ double a,b,c,d1,d2,f1,f2,m1,m2,B,L,H,X,Y,Z,W,N,e;//cout<<"请分别输入椭球的长半轴、短半轴(国际单位)"<<endl;//cin>>a>>b;a=6378137; //以WGS84为例b=6356752.3142;e=sqrt(a*a-b*b)/a;c=a*a/b;int x;cout<<"请输入0或1,0:大地坐标系到空间直角坐标系;1:空间直角坐标系到大地坐标系"<<endl;cin>>x;switch(x){case 0:{cout<<"请分别输入该点大地纬度、经度、大地高(国际单位,纬度经度请按度分秒,分别输入)"<<endl;cin>>d1>>f1>>m1>>d2>>f2>>m2>>H;B=PI*(d1+f1/60+m1/3600)/180;L=PI*(d2+f2/60+m2/3600)/180;W=sqrt(1-e*e*sin(B)*sin(B));N=a/W;X=(N+H)*cos(B)*cos(L);Y=(N+H)*cos(B)*sin(L);Z=(N*(1-e*e)+H)*sin(B);cout<<"空间直角坐标系中X,Y,Z,坐标值(国际单位)分别为"<<fixed<<setprecision(6)<<X<<" "<<fixed<<setprecision(6)<<Y<<" "<<fixed<<setprecision(6)<<Z<<endl;break;}case 1:{cout<<"请分别输入空间直角坐标系中X,Y,Z的值(国际单位)"<<endl;cin>>X>>Y>>Z;double t,m,n, P,k,B0;m=Z/sqrt(X*X+Y*Y); //t0B0=atan(m); //初值n=Z/sqrt(X*X+Y*Y);P=c*e*e/sqrt(X*X+Y*Y);k=1+(a*a-b*b)/(b*b);t=m+P*n/sqrt(k+n*n); //现在为t1,之后代替t2,t3...B=atan(t);W=sqrt(1-e*e*sin(B)*sin(B));N=a/W;H=Z/sin(B) - N*(1-e*e);int i;for(i=1;fabs(B-B0)>10E-10;i++)//每一次新的B与上一次计算的B比较,误差小于10E-10 rad {B0=B;n=t;t=m+P*n/sqrt(k+n*n);//迭代B=atan(t);}W=sqrt(1-e*e*sin(B)*sin(B));N=a/W;//if((X<0)&(Y>0))//L=atan(Y/X)+PI;//if((X<0)&(Y<0))// L=atan(Y/X)+PI;// if((X>0)&(Y<0))//L=2*PI-atan(Y/X);L=atan2(Y,X);H=sqrt(X*X+Y*Y)/cos(B)-N;int Bd,Bf,Ld,Lf;double Bm,Lm;B=180*B/PI;//B转化为度做单位Bd=B;Bf=(B-Bd)*60;Bm=((B-Bd)*60-Bf)*60;L=180*L/PI;//L转化为度做单位Ld=L;Lf=(L-Ld)*60;Lm=((L-Ld)*60-Lf)*60;cout<<"大地坐标系中纬度,经度,大地高(国际单位)分别为"<<Bd<<" "<<Bf<<" "<<fixed<<setprecision(6)<<Bm<<endl<<Ld<<" "<<Lf<<" "<<fixed<<setprecision(6)<<Lm<<endl<<fixed<<setprecision(6)<<H<<endl;break;}}}运行结果。
WGS-84坐标与国家或地方坐标的转换在excel中的实现
WGS-84坐标与国家或地方坐标的转换在excel中的实现WGS-84坐标与国家或地方坐标的转换在excel中的实现摘要随着GPS技术的发展,精度的提高,其以全天候,高精度及操作简单的特点被越来越广泛的运用。
GPS平差后结果为大地坐标,而工程中我们常用的为国家坐标系或地方独立坐标系,所以需要进行坐标转换。
本文简要介绍了WGS-84坐标系和西安80坐标系及北京54坐标系等常用坐标系。
通过空间直角坐标系和大地坐标系间的关系公式,用EXCEL表实现了两者的相互转换。
接下来又介绍了两个不同空间直角坐标系的关系,转换原理及模型,使用的是七参数布尔莎方法。
用EXCEL表实现了不同空间直角坐标系间的互相转换,也就实现了WGS-84同其他坐标系间的互相转换,因为还涉及到换带计算,文中有添加了间接换带计算方法。
关键词:EXCEL表,WGS-84坐标系,坐标转换ABSTRACTAlong with the development of GPStechnology,higher and higher precision , it is more and morewidely applied for its simple operation, accuracy andall-weather. The GPS resultsafter adjustmentbelong to WGS-84.But coordinate used in engineering is usuallyour national coordinate system or local independentcoordinate system, so weneed coordinatetransformation. This paper briefly introduces the WGS -84coordinate system andxi an 80 coordinate system and Beijing54 coordinatesystem and coordinate system. Throughthe relational formula between t Spaceright-anglecoordinateand Geodetic coordinates, we use EXCEL table toprocess coordinateconversion. Then introduces twodifferent spaces, the relationship, theprinciple andthe model parameters which are seven Boolean Sally method.EXCELachieve conversion between deferent Space cartesian coordinate system, also canachieve WGS - 84熟,实践证明,在缩短工期、降低成本和设计的灵活性方面,GPS测量较常规测量更为优越。
大地坐标与地心地固坐标的相互转换matlab
大地坐标与地心地固坐标的相互转换matlab大地坐标与地心地固坐标是地理学和地球物理学中非常重要的地理空间坐标系。
在很多领域中,例如地图绘制、卫星导航系统、地震学和气候研究中,都需要用到这些坐标系。
Matlab是一种强大的数值计算和数据可视化软件,可以用于地图绘制和空间数据分析,也可以用于大地坐标和地心地固坐标的相互转换。
大地坐标是指以地球表面某一点为基准的坐标,通常用经度、纬度和高程来表示。
地心地固坐标是相对于地球中心的坐标,通常用X、Y和Z来表示。
两种坐标系之间的转换在地球物理学和地理学中非常重要。
以下是一些实现大地坐标和地心地固坐标相互转换的示例代码:1. 大地坐标转换为地心地固坐标:function [X,Y,Z]=geodetic2cartesian(lat,lon,h,a,e2)b = a*sqrt(1-e2);Lat = deg2rad(lat);Lon = deg2rad(lon);N = a./sqrt(1-e2.*(sin(Lat).^2));X = (N+h).*cos(Lat).*cos(Lon);Y = (N+h).*cos(Lat).*sin(Lon);Z = (N.*(1-e2)+h).*sin(Lat);end其中,输入参数为纬度(lat)、经度(lon)、高程(h)、椭球体长半轴(a)和椭球体偏心率平方(e2),输出参数为X、Y和Z,即地心地固坐标。
2. 地心地固坐标转换为大地坐标:function [lat,lon,h]=cartesian2geodetic(X,Y,Z,a,e2)p=sqrt(X.^2+Y.^2);r=sqrt(p.^2+Z.^2);u=atan((Z./p).*(((1-e2).*a)./r));Lat=atan((Z.*(1-e2)+((a.*e2)./r))./p);Lon=atan(Y./X);N=a./sqrt(1-e2.*(sin(Lat).^2));h=p./cos(Lat)-N;lat=rad2deg(Lat);lon=rad2deg(Lon);end其中,输入参数为X、Y和Z,椭球体长半轴(a)和椭球体偏心率平方(e2),输出参数为纬度(lat)、经度(lon)和高程(h),即大地坐标。
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#include "stdafx.h"#include <windows.h>#include <windowsx.h>#include "resource.h"#include "MainDlg.h"#include <math.h>#include <stdio.h>BOOL WINAPI Main_Proc(HWND hWnd, UINT uMsg, WPARAM wParam, LPARAM lParam) {switch(uMsg){HANDLE_MSG(hWnd, WM_INITDIALOG, Main_OnInitDialog);HANDLE_MSG(hWnd, WM_COMMAND, Main_OnCommand);HANDLE_MSG(hWnd,WM_CLOSE, Main_OnClose);}return FALSE;}BOOL Main_OnInitDialog(HWND hwnd, HWND hwndFocus, LPARAM lParam){return TRUE;}void Main_OnCommand(HWND hwnd, int id, HWND hwndCtl, UINT codeNotify){double a=0;double e2=0;switch(id){case IDC_B1:{a=6378245.0000;e2=0.00669342162297;if(a==0){MessageBox(hwnd,TEXT("请选择坐标系"),TEXT("警告"),MB_OK);}else{TCHAR stre1[256];TCHAR stre11[256];TCHAR stre111[256];GetDlgItemText(hwnd,IDC_E1,stre1,sizeof(stre1)); GetDlgItemText(hwnd,IDC_E11,stre11,sizeof(stre11)); GetDlgItemText(hwnd,IDC_E111,stre111,sizeof(stre111));double L1 = atof(stre1);double L11 = atof(stre11);double L111 = atof(stre111);double L = L1+(L11/60)+(L111/3600);TCHAR stre2[256];TCHAR stre22[256];TCHAR stre222[256];GetDlgItemText(hwnd,IDC_E2,stre2,sizeof(stre2)); GetDlgItemText(hwnd,IDC_E22,stre22,sizeof(stre22)); GetDlgItemText(hwnd,IDC_E222,stre222,sizeof(stre222)); double B2 = atof(stre2);double B22 = atof(stre22);double B222 = atof(stre222);double B = B2+(B22/60)+(B222/3600);TCHAR stre3[256];GetDlgItemText(hwnd,IDC_E3,stre3,sizeof(stre3)); double H = atof(stre3);double sinB = sin((B/180)*3.1415926535897932385); double sinL = sin((L/180)*3.1415926535897932385); double cosB = cos((B/180)*3.1415926535897932385); double cosL = cos((L/180)*3.1415926535897932385); double sin2B=sinB*sinB;double w = double(sqrt(1-e2*sin2B));double n=a/w;double X = (n+H)*cosB*cosL;double Y = (n+H)*cosB*sinL;double Z = (n*(1-e2)+H)*sinB;int x = (int)X;int x1=100000*(X-x);int y = (int)Y;int y1=100000*(Y-y);int z = (int)Z;int z1=100000*(Z-z);TCHAR strx[256];wsprintf(strx,"%i",x);SetDlgItemText(hwnd,IDC_E4,strx);TCHAR strx1[256];wsprintf(strx1,"%i",x1);SetDlgItemText(hwnd,IDC_D1,strx1);TCHAR stry[256];wsprintf(stry,"%i",y);SetDlgItemText(hwnd,IDC_E5,stry);TCHAR stry1[256];wsprintf(stry1,"%i",y1);SetDlgItemText(hwnd,IDC_D2,stry1);TCHAR strz[256];wsprintf(strz,"%i",z);SetDlgItemText(hwnd,IDC_E6,strz);TCHAR strz1[256];wsprintf(strz1,"%i",z1);SetDlgItemText(hwnd,IDC_D3,strz1);}break;}case IDC_B2:{a=6378140.0000;e2=0.00669438499959;if(a==0){MessageBox(hwnd,TEXT("请选择坐标系"),TEXT("警告"),MB_OK);}else{TCHAR stre1[256];TCHAR stre11[256];TCHAR stre111[256];GetDlgItemText(hwnd,IDC_E1,stre1,sizeof(stre1)); GetDlgItemText(hwnd,IDC_E11,stre11,sizeof(stre11)); GetDlgItemText(hwnd,IDC_E111,stre111,sizeof(stre111));double L1 = atof(stre1);double L11 = atof(stre11);double L111 = atof(stre111);double L = L1+(L11/60)+(L111/3600);TCHAR stre2[256];TCHAR stre22[256];TCHAR stre222[256];GetDlgItemText(hwnd,IDC_E2,stre2,sizeof(stre2)); GetDlgItemText(hwnd,IDC_E22,stre22,sizeof(stre22)); GetDlgItemText(hwnd,IDC_E222,stre222,sizeof(stre222)); double B2 = atof(stre2);double B22 = atof(stre22);double B222 = atof(stre222);double B = B2+(B22/60)+(B222/3600);TCHAR stre3[256];GetDlgItemText(hwnd,IDC_E3,stre3,sizeof(stre3)); double H = atof(stre3);double sinB = sin((B/180)*3.1415926535897932385); double sinL = sin((L/180)*3.1415926535897932385); double cosB = cos((B/180)*3.1415926535897932385); double cosL = cos((L/180)*3.1415926535897932385); double sin2B=sinB*sinB;double w = double(sqrt(1-e2*sin2B));double n=a/w;double X = (n+H)*cosB*cosL;double Y = (n+H)*cosB*sinL;double Z = (n*(1-e2)+H)*sinB;int x = (int)X;int x1=100000*(X-x);int y = (int)Y;int y1=100000*(Y-y);int z = (int)Z;int z1=100000*(Z-z);TCHAR strx[256];wsprintf(strx,"%i",x);SetDlgItemText(hwnd,IDC_E4,strx);TCHAR strx1[256];wsprintf(strx1,"%i",x1);SetDlgItemText(hwnd,IDC_D1,strx1);TCHAR stry[256];wsprintf(stry,"%i",y);SetDlgItemText(hwnd,IDC_E5,stry);TCHAR stry1[256];wsprintf(stry1,"%i",y1);SetDlgItemText(hwnd,IDC_D2,stry1);TCHAR strz[256];wsprintf(strz,"%i",z);SetDlgItemText(hwnd,IDC_E6,strz);TCHAR strz1[256];wsprintf(strz1,"%i",z1);SetDlgItemText(hwnd,IDC_D3,strz1);}break;}case IDC_B3:{a=6378137.0000;e2=0.00669438002290;if(a==0){MessageBox(hwnd,TEXT("请选择坐标系"),TEXT("警告"),MB_OK);}else{TCHAR stre1[256];TCHAR stre11[256];TCHAR stre111[256];GetDlgItemText(hwnd,IDC_E1,stre1,sizeof(stre1)); GetDlgItemText(hwnd,IDC_E11,stre11,sizeof(stre11)); GetDlgItemText(hwnd,IDC_E111,stre111,sizeof(stre111));double L1 = atof(stre1);double L11 = atof(stre11);double L111 = atof(stre111);double L = L1+(L11/60)+(L111/3600);TCHAR stre2[256];TCHAR stre22[256];TCHAR stre222[256];GetDlgItemText(hwnd,IDC_E2,stre2,sizeof(stre2)); GetDlgItemText(hwnd,IDC_E22,stre22,sizeof(stre22)); GetDlgItemText(hwnd,IDC_E222,stre222,sizeof(stre222)); double B2 = atof(stre2);double B22 = atof(stre22);double B222 = atof(stre222);double B = B2+(B22/60)+(B222/3600);TCHAR stre3[256];GetDlgItemText(hwnd,IDC_E3,stre3,sizeof(stre3)); double H = atof(stre3);double sinB = sin((B/180)*3.1415926535897932385); double sinL = sin((L/180)*3.1415926535897932385); double cosB = cos((B/180)*3.1415926535897932385); double cosL = cos((L/180)*3.1415926535897932385); double sin2B=sinB*sinB;double w = double(sqrt(1-e2*sin2B));double n=a/w;double X = (n+H)*cosB*cosL;double Y = (n+H)*cosB*sinL;double Z = (n*(1-e2)+H)*sinB;int x = (int)X;int x1=100000*(X-x);int y = (int)Y;int y1=100000*(Y-y);int z = (int)Z;int z1=100000*(Z-z);TCHAR strx[256];wsprintf(strx,"%i",x);SetDlgItemText(hwnd,IDC_E4,strx);TCHAR strx1[256];wsprintf(strx1,"%i",x1);SetDlgItemText(hwnd,IDC_D1,strx1);TCHAR stry[256];wsprintf(stry,"%i",y);SetDlgItemText(hwnd,IDC_E5,stry);TCHAR stry1[256];wsprintf(stry1,"%i",y1);SetDlgItemText(hwnd,IDC_D2,stry1);TCHAR strz[256];wsprintf(strz,"%i",z);SetDlgItemText(hwnd,IDC_E6,strz);TCHAR strz1[256];wsprintf(strz1,"%i",z1);SetDlgItemText(hwnd,IDC_D3,strz1);}break;}case IDC_B4:{a=6378245.0000;e2=0.00669342162297;if(a==0){MessageBox(hwnd,TEXT("请选择坐标系"),TEXT("警告"),MB_OK);}else{TCHAR stre1[256];TCHAR stre2[256];TCHAR stre3[256];GetDlgItemText(hwnd,IDC_C1,stre1,sizeof(stre1));GetDlgItemText(hwnd,IDC_C2,stre2,sizeof(stre2));GetDlgItemText(hwnd,IDC_C3,stre3,sizeof(stre3));double X = atof(stre1);double Y = atof(stre2);double Z = atof(stre3);double L;double H;double s = 0.0000002;double i = 0.0000002;double c1=1/sqrt(X*X+Y*Y);double c=c1;double B=atan(Z*c1);double b=0;for(i;;i+=s){ b=B+i;double tanb = tan(b);double c2 = a*e2*tanb;double c3 = sqrt(1+tanb*tanb-e2*tanb*tanb);double c4 = Z+c2/c3;double c5=tanb-c1*c4;double c6=sqrt(c5*c5);if(c6<=s){ break;}}double b2 = b*180/3.1415926;int B1 = (int)b2;int b3 = (b2- B1)*60;int B2 = 60*((b2-B1)*60-b3);int b4 = 100*(60*((b2-B1)*60-b3)-B2);TCHAR strs1[256];wsprintf(strs1,"%i",B1);SetDlgItemText(hwnd,IDC_C7,strs1);TCHAR strs2[256];wsprintf(strs2,"%i",b3);SetDlgItemText(hwnd,IDC_C8,strs2);TCHAR strs3[256];wsprintf(strs3,"%i",B2);SetDlgItemText(hwnd,IDC_C9,strs3);TCHAR strd1[256];wsprintf(strd1,"%i",b4);SetDlgItemText(hwnd,IDC_D5,strd1);L=atan(Y/X);double L2 = L*180/3.1415926;int L1 = (int)L2;int L3 = (L2- L1)*60;int L4 = 60*((L2-L1)*60-L3);int L5 = 100*(60*((L2-L1)*60-L3)-L4);TCHAR strs4[256];wsprintf(strs4,"%i",L1);SetDlgItemText(hwnd,IDC_C4,strs4);TCHAR strs5[256];wsprintf(strs5,"%i",L3);SetDlgItemText(hwnd,IDC_C5,strs5);TCHAR strs6[256];wsprintf(strs6,"%i",L4);SetDlgItemText(hwnd,IDC_C6,strs6);TCHAR strd2[256];wsprintf(strd2,"%i",L5);SetDlgItemText(hwnd,IDC_D4,strd2);double h1=sqrt(X*X+Y*Y);double h2=cos(b);H=sqrt(X*X+Y*Y)/cos(b)-a/sqrt(1-e2*sin(b)*sin(b));int h3=(int)H;int h4=10000*(H-h3);TCHAR strs7[256];wsprintf(strs7,"%i",h3);SetDlgItemText(hwnd,IDC_C10,strs7);TCHAR strd3[256];wsprintf(strd3,"%i",h4);SetDlgItemText(hwnd,IDC_D6,strd3);}}break;case IDC_B5:{a=6378140.0000;e2=0.00669438499959;if(a==0){MessageBox(hwnd,TEXT("请选择坐标系"),TEXT("警告"),MB_OK);}else{TCHAR stre1[256];TCHAR stre2[256];TCHAR stre3[256];GetDlgItemText(hwnd,IDC_C1,stre1,sizeof(stre1));GetDlgItemText(hwnd,IDC_C2,stre2,sizeof(stre2));GetDlgItemText(hwnd,IDC_C3,stre3,sizeof(stre3));double X = atof(stre1);double Y = atof(stre2);double Z = atof(stre3);double L;double H;double s = 0.0000002;double i = 0.0000002;double c1=1/sqrt(X*X+Y*Y);double c=c1;double B=atan(Z*c1);double b=0;for(i;;i+=s){ b=B+i;double tanb = tan(b);double c2 = a*e2*tanb;double c3 = sqrt(1+tanb*tanb-e2*tanb*tanb);double c4 = Z+c2/c3;double c5=tanb-c1*c4;double c6=sqrt(c5*c5);if(c6<=s){ break;}}double b2 = b*180/3.1415926;int B1 = (int)b2;int b3 = (b2- B1)*60;int B2 = 60*((b2-B1)*60-b3);TCHAR strs1[256];wsprintf(strs1,"%i",B1);SetDlgItemText(hwnd,IDC_C7,strs1);TCHAR strs2[256];wsprintf(strs2,"%i",b3);SetDlgItemText(hwnd,IDC_C8,strs2);TCHAR strs3[256];wsprintf(strs3,"%i",B2);SetDlgItemText(hwnd,IDC_C9,strs3);L=atan(Y/X);double L2 = L*180/3.1415926;int L1 = (int)L2;int L3 = (L2- L1)*60;int L4 = 60*((L2-L1)*60-L3);int L5 = 100*(60*((L2-L1)*60-L3)-L4);TCHAR strs4[256];wsprintf(strs4,"%i",L1);SetDlgItemText(hwnd,IDC_C4,strs4);TCHAR strs5[256];wsprintf(strs5,"%i",L3);SetDlgItemText(hwnd,IDC_C5,strs5);TCHAR strs6[256];wsprintf(strs6,"%i",L4);SetDlgItemText(hwnd,IDC_C6,strs6);TCHAR strd2[256];wsprintf(strd2,"%i",L5);SetDlgItemText(hwnd,IDC_D4,strd2);double h1=sqrt(X*X+Y*Y);double h2=cos(b);H=sqrt(X*X+Y*Y)/cos(b)-a/sqrt(1-e2*sin(b)*sin(b)); int h3=(int)H;int h4=10000*(H-h3);TCHAR strs7[256];wsprintf(strs7,"%i",h3);SetDlgItemText(hwnd,IDC_C10,strs7);TCHAR strd3[256];wsprintf(strd3,"%i",h4);SetDlgItemText(hwnd,IDC_D6,strd3);}}case IDC_B6:{a=6378137.0000;e2=0.00669438002290;if(a==0){MessageBox(hwnd,TEXT("请选择坐标系"),TEXT("警告"),MB_OK);}else{TCHAR stre1[256];TCHAR stre2[256];TCHAR stre3[256];GetDlgItemText(hwnd,IDC_C1,stre1,sizeof(stre1));GetDlgItemText(hwnd,IDC_C2,stre2,sizeof(stre2));GetDlgItemText(hwnd,IDC_C3,stre3,sizeof(stre3));double X = atof(stre1);double Y = atof(stre2);double Z = atof(stre3);double L;double H;double s = 0.0000002;double i = 0.0000002;double c1=1/sqrt(X*X+Y*Y);double c=c1;double B=atan(Z*c1);double b=0;for(i;;i+=s){ b=B+i;double tanb = tan(b);double c2 = a*e2*tanb;double c3 = sqrt(1+tanb*tanb-e2*tanb*tanb);double c4 = Z+c2/c3;double c5=tanb-c1*c4;double c6=sqrt(c5*c5);if(c6<=s){ break;}}double b2 = b*180/3.1415926;int B1 = (int)b2;int b3 = (b2- B1)*60;int B2 = 60*((b2-B1)*60-b3);TCHAR strs1[256];wsprintf(strs1,"%i",B1);SetDlgItemText(hwnd,IDC_C7,strs1);TCHAR strs2[256];wsprintf(strs2,"%i",b3);SetDlgItemText(hwnd,IDC_C8,strs2);TCHAR strs3[256];wsprintf(strs3,"%i",B2);SetDlgItemText(hwnd,IDC_C9,strs3);L=atan(Y/X);double L2 = L*180/3.1415926;int L1 = (int)L2;int L3 = (L2- L1)*60;int L4 = 60*((L2-L1)*60-L3);int L5 = 100*(60*((L2-L1)*60-L3)-L4);TCHAR strs4[256];wsprintf(strs4,"%i",L1);SetDlgItemText(hwnd,IDC_C4,strs4);TCHAR strs5[256];wsprintf(strs5,"%i",L3);SetDlgItemText(hwnd,IDC_C5,strs5);TCHAR strs6[256];wsprintf(strs6,"%i",L4);SetDlgItemText(hwnd,IDC_C6,strs6);TCHAR strd2[256];wsprintf(strd2,"%i",L5);SetDlgItemText(hwnd,IDC_D4,strd2);double h1=sqrt(X*X+Y*Y);double h2=cos(b);H=sqrt(X*X+Y*Y)/cos(b)-a/sqrt(1-e2*sin(b)*sin(b)); 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