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Cesium中的几种坐标和相互转换

Cesium中的几种坐标和相互转换

作者: 0e0fd737c8d0 | 来源:发表于2019-08-07 10:35 被阅读2次

    几个重要的坐标对象:
    1.世界坐标
    Cartesian3:笛卡尔空间直角坐标系
    1
    new Cesium.Cartesian3(x, y, z)
    1

    可以看作,以椭球中心为原点的空间直角坐标系中的一个点的坐标。

    2.经纬度
    地理坐标系,坐标原点在椭球的质心。

    经度:参考椭球面上某点的大地子午面与本初子午面间的两面角。东正西负。

    纬度 :参考椭球面上某点的法线与赤道平面的夹角。北正南负。

    Cesuim中没有具体的经纬度对象,要得到经纬度首先需要计算为弧度,再进行转换。

    3.弧度
    Cartographic
    1
    new Cesium.Cartographic(longitude, latitude, height)
    1
    这里的参数也叫做,longitude,latitude,即经度和纬度。

    但是是用弧度表示的经纬度,经纬度其实就是角度,可以看上面的解释。弧度即角度对应弧长是半径的倍数。

    角度转弧度 π/180×角度
    弧度变角度 180/π×弧度

    几种转换

    1. 经纬度转换为世界坐标
      第一种方式:直接转换:

    Cesium.Cartesian3.fromDegrees(longitude, latitude, height, ellipsoid, result)
    1
    longitude:经度

    latitude:纬度

    height:高度

    ellipsoid:椭球体:

    第二种方式:先转换成弧度再转换

    var ellipsoid=viewer.scene.globe.ellipsoid;
    var cartographic=Cesium.Cartographic.fromDegrees(lng,lat,alt);
    var cartesian3=ellipsoid.cartographicToCartesian(cartographic);
    1
    2
    3
    以上方式是借助了ellipsoid对象的方法。

    1. 世界坐标转换为经纬度
      var ellipsoid=viewer.scene.globe.ellipsoid;
      var cartesian3=new Cesium.cartesian3(x,y,z);
      var cartographic=ellipsoid.cartesianToCartographic(cartesian3);
      var lat=Cesium.Math.toDegrees(cartograhphic.latitude);
      var lng=Cesium.Math.toDegrees(cartograhpinc.longitude);
      var alt=cartographic.height;
      1
      2
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      6
      同理,得到弧度还可以用

    Cartographic.fromCartesian
    1
    3.弧度和经纬度
    经纬度转弧度:

    Cesium.CesiumMath.toRadians(degrees)
    1
    弧度转经纬度:

    Cesium.CesiumMath.toDegrees(radians)
    1

    1. 屏幕坐标和世界坐标相互转换
      屏幕转世界坐标:

      var pick1= new Cesium.Cartesian2(0,0);
      var cartesian = viewer.scene.globe.pick(viewer.camera.getPickRay(pick1),viewer.scene);
      1
      2
      注意这里屏幕坐标一定要在球上,否则生成出的cartesian对象是undefined

    世界坐标转屏幕坐标

    Cesium.SceneTransforms.wgs84ToWindowCoordinates(scene, Cartesian3);
    1
    结果是Cartesian2对象,取出X,Y即为屏幕坐标。

    火星坐标,84坐标,百度地图坐标相互转换
    //定义一些常量
    var x_PI = 3.14159265358979324 * 3000.0 / 180.0;
    var PI = 3.1415926535897932384626;
    var a = 6378245.0;
    var ee = 0.00669342162296594323;

    /**

    • 百度坐标系 (BD-09) 与 火星坐标系 (GCJ-02)的转换
    • 即 百度 转 谷歌、高德
    • @param bd_lon
    • @param bd_lat
    • @returns {*[]}
      */
      function bd09togcj02(bd_lon, bd_lat) {
      var x_pi = 3.14159265358979324 * 3000.0 / 180.0;
      var x = bd_lon - 0.0065;
      var y = bd_lat - 0.006;
      var z = Math.sqrt(x * x + y * y) - 0.00002 * Math.sin(y * x_pi);
      var theta = Math.atan2(y, x) - 0.000003 * Math.cos(x * x_pi);
      var gg_lng = z * Math.cos(theta);
      var gg_lat = z * Math.sin(theta);
      return [gg_lng, gg_lat]
      }

    /**

    • 火星坐标系 (GCJ-02) 与百度坐标系 (BD-09) 的转换
    • 即谷歌、高德 转 百度
    • @param lng
    • @param lat
    • @returns {*[]}
      */
      function gcj02tobd09(lng, lat) {
      var z = Math.sqrt(lng * lng + lat * lat) + 0.00002 * Math.sin(lat * x_PI);
      var theta = Math.atan2(lat, lng) + 0.000003 * Math.cos(lng * x_PI);
      var bd_lng = z * Math.cos(theta) + 0.0065;
      var bd_lat = z * Math.sin(theta) + 0.006;
      return [bd_lng, bd_lat]
      }

    /**

    • WGS84转GCj02
    • @param lng
    • @param lat
    • @returns {*[]}
      */
      function wgs84togcj02(lng, lat) {
      if (out_of_china(lng, lat)) {
      return [lng, lat]
      }
      else {
      var dlat = transformlat(lng - 105.0, lat - 35.0);
      var dlng = transformlng(lng - 105.0, lat - 35.0);
      var radlat = lat / 180.0 * PI;
      var magic = Math.sin(radlat);
      magic = 1 - ee * magic * magic;
      var sqrtmagic = Math.sqrt(magic);
      dlat = (dlat * 180.0) / ((a * (1 - ee)) / (magic * sqrtmagic) * PI);
      dlng = (dlng * 180.0) / (a / sqrtmagic * Math.cos(radlat) * PI);
      var mglat = lat + dlat;
      var mglng = lng + dlng;
      return [mglng, mglat]
      }
      }

    /**

    • GCJ02 转换为 WGS84
    • @param lng
    • @param lat
    • @returns {*[]}
      */
      function gcj02towgs84(lng, lat) {
      if (out_of_china(lng, lat)) {
      return [lng, lat]
      }
      else {
      var dlat = transformlat(lng - 105.0, lat - 35.0);
      var dlng = transformlng(lng - 105.0, lat - 35.0);
      var radlat = lat / 180.0 * PI;
      var magic = Math.sin(radlat);
      magic = 1 - ee * magic * magic;
      var 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 [lng * 2 - mglng, lat * 2 - mglat]
      }
      }

    function transformlat(lng, lat) {
    var ret = -100.0 + 2.0 * lng + 3.0 * lat + 0.2 * lat * lat + 0.1 * lng * lat + 0.2 * Math.sqrt(Math.abs(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
    }

    function transformlng(lng, lat) {
    var ret = 300.0 + lng + 2.0 * lat + 0.1 * lng * lng + 0.1 * lng * lat + 0.1 * Math.sqrt(Math.abs(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
    }

    /**

    • 判断是否在国内,不在国内则不做偏移
    • @param lng
    • @param lat
    • @returns {boolean}
      */
      function out_of_china(lng, lat) {
      return (lng < 72.004 || lng > 137.8347) || ((lat < 0.8293 || lat > 55.8271) || false);
      }

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    原文链接:https://blog.csdn.net/qq_34149805/article/details/78393540

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