坐标转换程序技术报告

坐标转换程序技术报告

一、 开发模块的问题

通过公共点在平面坐标系统之间的转换，求出转换所需参数。并用所求得的转换参数计算要转换点在转换后的坐标系中的坐标值。

二、问题分析过程

在进行平面坐标系统之间的转换时，假设两坐标系的原点的平移参数为x 0、y 0，尺度比参数为K ，坐标轴旋转角为a （四参数模型），同名点两个坐标系

的坐标分别为（x ，y ）(x ’，y ’)，则坐标

转换公式可以表示为

⎩⎨⎧++='-+='yP xQ y y yQ xP x x 00

其中P Q a Q P K arctan ,22=+=

1）利用公共点的两套坐标可以计算出转换参数（x 0，y 0，P ，Q ），从而构成两套坐标系间的转换模型。

2）当公共点多于2个时，需要采用最小

二乘法计算精确的转换参数。当公共点等于两个点时，则直接进行计算。

3）利用所求得的参数计算转换点在新坐标系中的坐标值。当输入的公共点个数大于两个点是，此时的转换点利用误差传播律求出协方差阵。

三、设计模块化过程

在对此程序进行分析后得出，在此程序中需要具有以下功能的函数：

1 数据键盘输入

2 数据分析判断：公共点个数等于2时,直接进行计算。公共点个数大于2时,需要平差处理。公共点个数小于2时,不进行计算.

3平差处理及未知参数

4 坐标转换：求需要转换点的新坐标及结果保存.

5 选择输入类型并保存输入文件

二、程序结构与功能

请详见《坐标转换程序说明》。