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  • MATLAB程序实现经纬度转换成平面坐标
    万次阅读 多人点赞
    2020-09-05 15:41:51

     近期搜了下经纬度坐标转换成直角坐标的程序和原理啥的，哎，真难啊，其实道理都懂吧，下面直接贴代码，

    主要是加了个for循环而言，优化输出效果。

    %%%MATLAB程序实现经纬度转换成平面尔坐标：
M_PI=3.14159265358979323846;
L = 6381372 * M_PI * 2; %地球周长  
W = L; % 平面展开后，x轴等于周长  
H = L / 2; % y轴约等于周长一半  
mill = 2.3; % 米勒投影中的一个常数，范围大约在正负2.3之间  
position=[120.7015202,36.37423; 
120.6987175,36.37457569;
120.6997954,36.37591239;
120.70691,36.37579616;
120.7056165,36.37248342;
120.7031731,36.37753964;
120.6928965,36.37800457;
120.6943337,36.37521499;
120.6973521,36.37876006;
120.6962022,36.37643544;
120.7011609,36.37905063;
120.6939026,36.38021291;
120.6983582,36.38056159;
120.7025263,36.38120084;
120.6914592,36.38201441;
120.6960585,36.38247931;
120.7005141,36.38276987;
120.6998673,36.37079794;
120.6928965,36.37079794;
120.6964897,36.36824059;
120.6969209,36.37143727;
120.7052571,36.36899618;
120.7088504,36.37021674;
120.7087066,36.36731063;
120.7130185,36.36829872;
120.6896626,36.36661314;
120.6937588,36.36242812;
120.6993643,36.38741865;
120.7129466,36.37201847;
120.7002266,36.36428816;]%30个经纬度坐标点
n=size(position,1);

%%lon=120.7015202;%经度
%%lat=36.37423;%纬度
new_position=[];
for i =1:n
    lon=position(i,1);
    lat=position(i,2);
    x = lon * M_PI / 180; % 将经度从度数转换为弧度  
    y = lat * M_PI / 180; %将纬度从度数转换为弧度  
    y1 = 1.25 * log(tan(0.25 * M_PI + 0.4 * y)); % 米勒投影的转换  
    % 弧度转为实际距离  
    dikaerX = (W / 2) + (W / (2 * M_PI)) * x ; %笛卡尔坐标x
    dikaerY = (H / 2) - (H / (2 * mill)) * y1 ;%笛卡尔坐标y
    new_position(i,1)=dikaerX;
    new_position(i,2)=dikaerY;
    fprintf('第%d个点的',i)
    fprintf('坐标是=(%f %f);',new_position(i,1),new_position(i,2))
    fprintf('\n')
end

    参考文章链接：<https://blog.csdn.net/qq_32693445/article/details/79597213?utm_medium=distribute.pc_relevant.none-task-blog-BlogCommendFromMachineLearnPai2-3.nonecase&depth_1-utm_source=distribute.pc_relevant.none-task-blog-BlogCommendFromMachineLearnPai2-3.nonecase>

     

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    1. 原理示意图：

    Mercator投影变换示意图

    在这里插入图片描述
    2. 公式:

    XY平面被当作Mercator投影平面，Y轴和X轴原点分别设为0纬度和0经度。通过如下公式将地理坐标变换到Mercator投影平面。由于标准电子海图/航道图使用WGS84坐标系，本文使用WGS84参数进行变换。投影基准纬度为0度。
    在这里插入图片描述
    公式参数如下:
    X：水平直角坐标，单位为米(m);
    Y：纵向直角坐标，单位为米(m);
    B：纬度，单位为弧度(rad);
    L：经度，单位为弧度(rad);
    Bo：投影基准纬度，Bo =0，单位为弧度((rad);
    Lo：坐标原点的经度，Lo =0，单位为弧度(rad);
    a：地球椭球体长半轴，a=6378137.0000，单位为米(m);
    b：地球椭球体短半轴，b=6356752.3142，单位为米(m);
    e：第一偏心率；
    e’：第二偏心率。
    N-卯酉圈曲率半径，单位为米（m）。

    1. 代码

    单点经纬度坐标转换好用代码原创度高积分需要多
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    批量数据经纬度坐标转换
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    %x=[E1,N1];y[E2,N2]）经度 ，纬度
function [distance,deg] = Spherediff(x,y,R)
if nargin < 3
R = 6378137; %地球半径
end
x = deg2rad(x); %度转弧度
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DeltaS = acos(cos(x(2))*cos(y(2))*cos(x(1)-y(1))+sin(x(2))*sin(y(2)));
distance = R * DeltaS; %米
DeltaA = atan((x(1)-y(1))*cos(y(2))/(y(2)-y(1)));
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    代码如下

    %

    从northEastChina20文本中读取经纬度坐标及台站名，该文件中存放格式为三列，第一列是经度，第二列是纬度，第三列是台站名的三个字母​​缩写

    [lon,lat,sta]=textread('northEastChina20','%f %f

    %s',13);

    sta=cell2mat(sta); %将cell转换成字符串

    latlon20=[lat,lon];把纬度放在第一列，经度放在第二列

    axesm utm

    %设置投影方式，这是MATLAT自带的Universal Transverse Mercator

    (UTM)方式

    Z=utmzone(latlon20);%utmzone根据latlon20里面的数据选择他认为合适的投影区域，可以是一个台站的经纬度，也可以是所有台站的经纬度(此时是平均)

    setm(gca,'zone',Z)

    h = getm(gca)

    R=zeros(size(latlon20));

    for i=1:length(latlon20)

    [x,y]= mfwdtran(h,latlon20(i,1),latlon20(i,2));

    调用MATLAB自带的函数，根据先前设置的Z，逐个台站进行转换计算

    R(i,:)=[x;y];

    end

    dlmwrite('coordinate.txt',R)

    figure; plot(R(:,1),R(:,2),'ro','linewidth',6) %在直角坐标下画出这些台站

    以上程序会产生两张图，第一张是空白的，因为没有航空轨迹图

    第二张就是转换后台站所处的位置

    转换后的坐标

    ​​​

    以上代码参考修改自http://www.ilovematlab.cn/thread-99440-1-1.html​

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