美文网首页开源
UTM(墨卡托)、BD09(百度坐标)、GCJ-02(火星坐标系

UTM(墨卡托)、BD09(百度坐标)、GCJ-02(火星坐标系

作者: 边小仙 | 来源:发表于2019-05-21 16:40 被阅读0次
    # -*- coding: utf-8 -*-
    """
    坐标转换
    """
    import math
    import utm
    
    # 坐标转换变量
    x_pi = 3.14159265358979324 * 3000.0 / 180.0
    pi = 3.1415926535897932384626
    a = 6378245.0  # 长半轴
    ee = 0.00669342162296594323  # 偏心率平方
    
    def utm_to_bd09(utm_e, utm_n, zone=50, hemi='N'):
        """
        UTM(通用横轴墨卡托)坐标转bd09坐标(百度)
        :param utm_e:
        :param utm_n:
        :param zone:
        :param hemi:
        :return:
        """
        bd_lng = None
        bd_lat = None
        try:
            # utm转gps
            lat, lng = utm.to_latlon(utm_e, utm_n, zone, str(hemi))
            if not out_of_china(lng, lat):  # 判断是否在国内
                bd_lng, bd_lat = wgs84_to_bd09(lng, lat)
        except Exception as e:
            data = unicode({"utm_e": utm_e, "utm_n": utm_n, 'zone': zone})
        return bd_lng, bd_lat
    
    
    def utm_to_gcj02(utm_e, utm_n, zone=50, hemi='N'):
        """
        UTM(通用横轴墨卡托)坐标转火星坐标系(GCJ-02)
        UTM-->谷歌、高德
        :param utm_e:
        :param utm_n:
        :param zone:
        :param hemi:
        :return:
        """
        mglng = None
        mglat = None
        try:
            # utm转WGS84(GPS坐标)
            lat, lng = utm.to_latlon(utm_e, utm_n, zone, str(hemi))
            if not out_of_china(lng, lat):  # 判断是否在国内
                mglng, mglat = wgs84_to_gcj02(lng, lat)
        except Exception as e:
            print e
        return mglng, mglat
    
    
    def gcj02_to_utm(lon, lat):
        """
        火星坐标系(GCJ-02)转UTM
        谷歌、高德——>墨卡托
        :param lon:
        :param lat:
        :return:(56.79680,-5.00601)=>(377485.7656709162, 6296561.854853108, 30, 'V')
    
        """
        lon, lat = gcj02_to_wgs84(lon, lat)
        res_utm = utm.from_latlon(lat, lon)
        return res_utm[0], res_utm[1]
    
    
    def bd09_to_utm(lon, lat):
        """
        bd09坐标(百度)转UTM
        百度坐标——>墨卡托
        :param lon:
        :param lat:
        :return:(56.79680,-5.00601)=>(377485.7656709162, 6296561.854853108, 30, 'V')
    
        """
        lon, lat = bd09_to_wgs84(lon, lat)
        res_utm = utm.from_latlon(lat, lon)
        return res_utm[0], res_utm[1]
    
    
    def gcj02_to_bd09(lng, lat):
        """
        火星坐标系(GCJ-02)转百度坐标系(BD-09)
        谷歌、高德——>百度
        :param lng:火星坐标经度
        :param lat:火星坐标纬度
        :return:
        """
        lng = float(lng)
        lat = float(lat)
        z = math.sqrt(lng * lng + lat * lat) + 0.00002 * math.sin(lat * x_pi)
        theta = math.atan2(lat, lng) + 0.000003 * math.cos(lng * x_pi)
        bd_lng = z * math.cos(theta) + 0.0065
        bd_lat = z * math.sin(theta) + 0.006
        return bd_lng, bd_lat
    
    
    def bd09_to_gcj02(bd_lon, bd_lat):
        """
        百度坐标系(BD-09)转火星坐标系(GCJ-02)
        百度——>谷歌、高德
        :param bd_lat:百度坐标纬度
        :param bd_lon:百度坐标经度
        :return:转换后的坐标列表形式
        """
        bd_lat = float(bd_lat)
        bd_lon = float(bd_lon)
        x = bd_lon - 0.0065
        y = bd_lat - 0.006
        z = math.sqrt(x * x + y * y) - 0.00002 * math.sin(y * x_pi)
        theta = math.atan2(y, x) - 0.000003 * math.cos(x * x_pi)
        gg_lng = z * math.cos(theta)
        gg_lat = z * math.sin(theta)
        return gg_lng, gg_lat
    
    
    def wgs84_to_gcj02(lng, lat):
        """
        WGS84转GCJ02(火星坐标系)
        GPS坐标-->谷歌、高德
        :param lng:WGS84坐标系的经度
        :param lat:WGS84坐标系的纬度
        :return:
        """
        if out_of_china(lng, lat):  # 判断是否在国内
            return lng, lat
        dlat = _transformlat(lng - 105.0, lat - 35.0)
        dlng = _transformlng(lng - 105.0, lat - 35.0)
        radlat = lat / 180.0 * pi
        magic = math.sin(radlat)
        magic = 1 - ee * magic * magic
        sqrtmagic = math.sqrt(magic)
        dlat = (dlat * 180.0) / ((a * (1 - ee)) / (magic * sqrtmagic) * pi)
        dlng = (dlng * 180.0) / (a / sqrtmagic * math.cos(radlat) * pi)
        mglat = lat + dlat
        mglng = lng + dlng
        return mglng, mglat
    
    
    def gcj02_to_wgs84(lng, lat):
        """
        GCJ02(火星坐标系)转WGS84
        谷歌、高德-->GPS坐标
        :param lng:火星坐标系的经度
        :param lat:火星坐标系纬度
        :return:
        """
        if out_of_china(lng, lat):
            return [lng, lat]
        mglng, mglat = wgs84_to_gcj02(lng, lat)
        return [lng * 2 - mglng, lat * 2 - mglat]
    
    
    def bd09_to_wgs84(bd_lon, bd_lat):
        """
        百度坐标系(BD-09)转WGS84
        百度-->GPS坐标
        :param bd_lon:
        :param bd_lat:
        :return:
        """
        lon, lat = bd09togcj02(bd_lon, bd_lat)
        return gcj02_to_wgs84(lon, lat)
    
    
    def wgs84_to_bd09(lon, lat):
        """
        WGS84转百度坐标系(BD-09)
        GPS坐标-->百度
        :param lon:
        :param lat:
        :return:
        """
        lon, lat = wgs84_to_gcj02(lon, lat)
        return gcj02tobd09(lon, lat)
    
    
    def _transformlat(lng, lat):
        ret = -100.0 + 2.0 * lng + 3.0 * lat + 0.2 * lat * lat + \
              0.1 * lng * lat + 0.2 * math.sqrt(math.fabs(lng))
        ret += (20.0 * math.sin(6.0 * lng * pi) + 20.0 *
                math.sin(2.0 * lng * pi)) * 2.0 / 3.0
        ret += (20.0 * math.sin(lat * pi) + 40.0 *
                math.sin(lat / 3.0 * pi)) * 2.0 / 3.0
        ret += (160.0 * math.sin(lat / 12.0 * pi) + 320 *
                math.sin(lat * pi / 30.0)) * 2.0 / 3.0
        return ret
    
    
    def _transformlng(lng, lat):
        ret = 300.0 + lng + 2.0 * lat + 0.1 * lng * lng + \
              0.1 * lng * lat + 0.1 * math.sqrt(math.fabs(lng))
        ret += (20.0 * math.sin(6.0 * lng * pi) + 20.0 *
                math.sin(2.0 * lng * pi)) * 2.0 / 3.0
        ret += (20.0 * math.sin(lng * pi) + 40.0 *
                math.sin(lng / 3.0 * pi)) * 2.0 / 3.0
        ret += (150.0 * math.sin(lng / 12.0 * pi) + 300.0 *
                math.sin(lng / 30.0 * pi)) * 2.0 / 3.0
        return ret
    
    
    def out_of_china(lng, lat):
        """
        WGS84(GPS)坐标的判断是否再国内
        判断是否在国内,不在国内不做偏移
        :param lng:
        :param lat:
        :return:
        """
        return not (73.66 < lng < 135.05 and 3.86 < lat < 53.55)
    
    

    相关文章

      网友评论

        本文标题:UTM(墨卡托)、BD09(百度坐标)、GCJ-02(火星坐标系

        本文链接:https://www.haomeiwen.com/subject/almjzqtx.html