常见坐标系经纬度转换

当我们在开发的过程中，会使用不同地图，而不同的地图使用的坐标系也都不一样。这里汇总了常见的坐标转换方法。

// WGS-84：是国际标准，GPS坐标（Google Earth使用、Cesium或者GPS模块）
// GCJ-02：中国坐标偏移标准，Google Map、高德、腾讯使用
// BD-09：百度坐标偏移标准，Baidu Map使用

// //WGS-84 to GCJ-02
// GPS.gcj_encrypt();

// //GCJ-02 to WGS-84 粗略
// GPS.gcj_decrypt();

// //GCJ-02 to WGS-84 精确(二分极限法)
// // var threshold = 0.000000001; 目前设置的是精确到小数点后9位，这个值越小，越精确，但是javascript中，浮点运算本身就不太精确，九位在GPS里也偏差不大了
// GSP.gcj_decrypt_exact();

// //GCJ-02 to BD-09
// GPS.bd_encrypt();

// //BD-09 to GCJ-02
// GPS.bd_decrypt();

// //求距离
// GPS.distance();

// 示例：
// document.write("GPS: 39.933676862706776,116.35608315379092<br />");
// var arr2 = GPS.gcj_encrypt(39.933676862706776, 116.35608315379092);
// document.write("中国:" + arr2['lat']+","+arr2['lng']+'<br />');
// var arr3 = GPS.gcj_decrypt_exact(arr2['lat'], arr2['lng']);
// document.write('逆算:' + arr3['lat']+","+arr3['lng']+' 需要和第一行相似（目前是小数点后9位相等）');

var GPS_Coordinate_Transformation = {
  PI: 3.14159265358979324,
  x_pi: 3.14159265358979324 * 3000.0 / 180.0,
  delta: function (lat, lng) {
    // Krasovsky 1940
    //
    // a = 6378245.0, 1/f = 298.3
    // b = a * (1 - f)
    // ee = (a^2 - b^2) / a^2;
    var a = 6378245.0; //  a: 卫星椭球坐标投影到平面地图坐标系的投影因子。
    var ee = 0.00669342162296594323; //  ee: 椭球的偏心率。
    var dLat = this.transformLat(lng - 105.0, lat - 35.0);
    var dLng = this.transformLng(lng - 105.0, lat - 35.0);
    var radLat = lat / 180.0 * this.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) * this.PI);
    dLng = (dLng * 180.0) / (a / sqrtMagic * Math.cos(radLat) * this.PI);
    return { 'lat': dLat - 0, 'lng': dLng - 0 };
  },
  outOfChina: function (lat, lng) {
    if (lng < 72.004 || lng > 137.8347)
      return true;
    if (lat < 0.8293 || lat > 55.8271)
      return true;
    return false;
  },
  transformLat: function (x, y) {
    var ret = -100.0 + 2.0 * x + 3.0 * y + 0.2 * y * y + 0.1 * x * y + 0.2 * Math.sqrt(Math.abs(x));
    ret += (20.0 * Math.sin(6.0 * x * this.PI) + 20.0 * Math.sin(2.0 * x * this.PI)) * 2.0 / 3.0;
    ret += (20.0 * Math.sin(y * this.PI) + 40.0 * Math.sin(y / 3.0 * this.PI)) * 2.0 / 3.0;
    ret += (160.0 * Math.sin(y / 12.0 * this.PI) + 320 * Math.sin(y * this.PI / 30.0)) * 2.0 / 3.0;
    return ret;
  },
  transformLng: function (x, y) {
    var ret = 300.0 + x + 2.0 * y + 0.1 * x * x + 0.1 * x * y + 0.1 * Math.sqrt(Math.abs(x));
    ret += (20.0 * Math.sin(6.0 * x * this.PI) + 20.0 * Math.sin(2.0 * x * this.PI)) * 2.0 / 3.0;
    ret += (20.0 * Math.sin(x * this.PI) + 40.0 * Math.sin(x / 3.0 * this.PI)) * 2.0 / 3.0;
    ret += (150.0 * Math.sin(x / 12.0 * this.PI) + 300.0 * Math.sin(x / 30.0 * this.PI)) * 2.0 / 3.0;
    return ret;
  },
  //WGS-84 to GCJ-02
  gcj_encrypt: function (wgsLat, wgsLng) {
    if (this.outOfChina(wgsLat, wgsLng))
      return { 'lat': wgsLat - 0, 'lng': wgsLng - 0 };

    var d = this.delta(wgsLat, wgsLng);
    return { 'lat': (wgsLat - 0) + (d.lat - 0), 'lng': (wgsLng - 0) + (d.lng - 0) };
  },
  //GCJ-02 to WGS-84
  gcj_decrypt: function (gcjLat, gcjLng) {
    if (this.outOfChina(gcjLat, gcjLng))
      return { 'lat': gcjLat - 0, 'lng': gcjLng - 0 };

    var d = this.delta(gcjLat, gcjLng);
    return { 'lat': (gcjLat - 0) - (d.lat - 0), 'lng': (gcjLng - 0) - (d.lng - 0) };
  },
  //GCJ-02 to WGS-84 exactly
  gcj_decrypt_exact: function (gcjLat, gcjLng) {
    var initDelta = 0.01;
    var threshold = 0.000000001;
    var dLat = initDelta, dLng = initDelta;
    var mLat = gcjLat - dLat, mLng = gcjLng - dLng;
    var pLat = gcjLat + dLat, pLng = gcjLng + dLng;
    var wgsLat, wgsLng, i = 0;
    while (1) {
      wgsLat = (mLat + pLat) / 2;
      wgsLng = (mLng + pLng) / 2;
      var tmp = this.gcj_encrypt(wgsLat, wgsLng)
      dLat = tmp.lat - gcjLat;
      dLng = tmp.lng - gcjLng;
      if ((Math.abs(dLat) < threshold) && (Math.abs(dLng) < threshold))
        break;

      if (dLat > 0) pLat = wgsLat; else mLat = wgsLat;
      if (dLng > 0) pLng = wgsLng; else mLng = wgsLng;

      if (++i > 10000) break;
    }
    //console.log(i);
    return { 'lat': wgsLat - 0, 'lng': wgsLng - 0 };
  },
  //GCJ-02 to BD-09
  bd_encrypt: function (gcjLat, gcjLng) {
    var x = gcjLng, y = gcjLat;
    var z = Math.sqrt(x * x + y * y) + 0.00002 * Math.sin(y * this.x_pi);
    var theta = Math.atan2(y, x) + 0.000003 * Math.cos(x * this.x_pi);
    bdLng = z * Math.cos(theta) + 0.0065;
    bdLat = z * Math.sin(theta) + 0.006;
    return { 'lat': bdLat - 0, 'lng': bdLng - 0 };
  },
  //BD-09 to GCJ-02
  bd_decrypt: function (bdLat, bdLng) {
    var x = bdLng - 0.0065, y = bdLat - 0.006;
    var z = Math.sqrt(x * x + y * y) - 0.00002 * Math.sin(y * this.x_pi);
    var theta = Math.atan2(y, x) - 0.000003 * Math.cos(x * this.x_pi);
    var gcjLng = z * Math.cos(theta);
    var gcjLat = z * Math.sin(theta);
    return { 'lat': gcjLat - 0, 'lng': gcjLng - 0 };
  },
  //WGS-84 to Web mercator
  //mercatorLat -> y mercatorLng -> x
  mercator_encrypt: function (wgsLat, wgsLng) {
    var x = wgsLng * 20037508.34 / 180.;
    var y = Math.log(Math.tan((90. + wgsLat) * this.PI / 360.)) / (this.PI / 180.);
    y = y * 20037508.34 / 180.;
    return { 'lat': y - 0, 'lng': x - 0 };
    /*
    if ((Math.abs(wgsLng) > 180 || Math.abs(wgsLat) > 90))
        return null;
    var x = 6378137.0 * wgsLng * 0.017453292519943295;
    var a = wgsLat * 0.017453292519943295;
    var y = 3189068.5 * Math.log((1.0 + Math.sin(a)) / (1.0 - Math.sin(a)));
    return {'lat' : y, 'lng' : x};
    //*/
  },
  // Web mercator to WGS-84
  // mercatorLat -> y mercatorLng -> x
  mercator_decrypt: function (mercatorLat, mercatorLng) {
    var x = mercatorLng / 20037508.34 * 180.;
    var y = mercatorLat / 20037508.34 * 180.;
    y = 180 / this.PI * (2 * Math.atan(Math.exp(y * this.PI / 180.)) - this.PI / 2);
    return { 'lat': y - 0, 'lng': x - 0 };
    /*
    if (Math.abs(mercatorLng) < 180 && Math.abs(mercatorLat) < 90)
        return null;
    if ((Math.abs(mercatorLng) > 20037508.3427892) || (Math.abs(mercatorLat) > 20037508.3427892))
        return null;
    var a = mercatorLng / 6378137.0 * 57.295779513082323;
    var x = a - (Math.floor(((a + 180.0) / 360.0)) * 360.0);
    var y = (1.5707963267948966 - (2.0 * Math.atan(Math.exp((-1.0 * mercatorLat) / 6378137.0)))) * 57.295779513082323;
    return {'lat' : y, 'lng' : x};
    //*/
  },
  // 求距离
  distance: function (latA, lngA, latB, lngB) {
    var earthR = 6371000.;
    var x = Math.cos(latA * this.PI / 180.) * Math.cos(latB * this.PI / 180.) * Math.cos((lngA - lngB) * this.PI / 180);
    var y = Math.sin(latA * this.PI / 180.) * Math.sin(latB * this.PI / 180.);
    var s = x + y;
    if (s > 1) s = 1;
    if (s < -1) s = -1;
    var alpha = Math.acos(s);
    var distance = alpha * earthR;
    return distance;
  },
  // 米转经度
  mToLng = function (M) {
    // 经度每差1度,实地距离大约为111*cos23.14千米；
    var _scale = 1/(111*1000*Math.cos(23.14));
    return M*_scale;
  },
  // 米转纬度
  mToLat = function (M) {
    // 纬度每差1度,实地距离大约为111千米；
    var _scale = 1/(111*1000);
    return M*_scale;
  }
};

人生最好的状态，是每天醒来面朝阳光，嘴角上扬。不羡慕谁，不讨好谁，默默努力，活成自己想要的模样。