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坐标转换问题
一论这个问
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RTKGPS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:
,便于下次使用转换是不用重新输入,直接打开
即可。
。
3.
(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.
。
,完成WGS84到北京54的转换。
(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)。

。完成WGS-84到佛山坐标的转换。
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80坐标。用户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。
:
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。
:
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。
文件蠡式
文件格式自定盘格式I转换方式j
•名称I杭卅国土局 h扩展名胸b
.描述I: h 分隔符号三J
高刨
号度度竦方
」一品舞经椭北
选择格式:在格式列表中选择格式
数据列表
文件转换方式:转换后的文件有三种方式,如原来的文件是C:\文件,用户选择其中的一种,这样转换后就会根据这个方式来完成新建文件。却省是在文件扩展名后+1,即转换后会新生成一个C:\文件。
在上述工作完成后,单击确定按钮即可。
3.

单击浏览按钮,打开文件选择对话框,选择文件并确定,在左边会显示文件,用户单击二〉按钮即可完成转换,右边会显示出转换后的文件名
和路径,用户可以通过双击列表中的文件即可查看文件内容。
QF:\Nba\H4ft程序、
文件(E)坐标转项©帮助(由
选择遍坐标类型
r空间直常坐标
£大地坐荷
<平面坐标
椭球基茂鬲坐标系•
坐标转换
祥七釜数辑魏
P四釜数转兼
「选择目标坐标类型-
r空间直角坐标
广大地坐标
&平面坐标
椭球基准北京-洲坐标系•
选择格式
隆择潺文件
F;X--\Data'
F:\,,,\D4ta\.UI5&.dat
FA
F:\
F:\
F:\
F:£
■\■\■\■\■
F;\-*XData'<
F:\--\D4+aVl2I5&.DAT1
F:V-'
F:\--
F:\—.\Data\
F:\---
F:V-AData\LK7^.DAT1
单点转换文件猿换
双击列表中的文件即可查看内容
实例三:
转换要求:
用户在番禹工作,要求完成从WGS-84到国家80的转换,由于测区范围比较大,需要进行七参数转换。
注意:这个例子同样适合于直接从WGS-84坐标转换为地方坐标转换。
分析:
首先分析坐标:因为七参数转换模型的特点,要求转换的坐标不能相差太大,
WGS-84的坐标为:023:09:112:55:
国际80坐标为:
用WGS-84不加任何参数转化为平面坐标为:
可以看到X的大数差-2000000 Y的大数差-100000
所以改变投影参数里的X,Y常数改正为
X常数:0-2000000^-2000000 Y常数:500000-100000=400000
一、设置投影参数
二、计算七参数
选择坐标转换菜单下的“计算七参数“,打开如图对话框
选择好源坐标和目标坐标的类型,源坐标和目标坐标的椭球基准,输入源坐标和目标坐标,点击“增加“按钮,就会将刚才的公共点坐标输入到列表中,同样的方法至少输入三个已知点到列表中,点击“计算“按钮,就可以看到计算的结果,同时在”RMS”中会显示使用这套参数彳爰计算彳爰每个点的坐标中误差,如果发现误差过大,可能坐标中由输入错误的,这时可以通过在列表中选择不同的站点计算,直到满意为止。完成后点击“确定“按钮。
三、七参数设置