地理坐标（经度，纬度）转换为米（x，y）

Question

地理坐标（经度，纬度）转换为米（x，y）

androidgoogle-mapscoordinates

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我正在使用如下的坐标系:

x和y的单位为米。我只对正向的x和y感兴趣。我想要将(x,y)转换成(lat,lon)，反之亦然。

我认为这很简单，并且我认为我的解决方案没有问题。但是，我得到的结果并不完全正确。

我的解决方案：

如下图所示，我将纬度和经度作为两个圆的角度考虑：

1. (x,y)转换为(lat,lon)

我对x和y都应用了弧长公式(这里)，如下所示:

因此，我的函数为:

private static double calculateLat(float x) {
    int earthRadius = 6371000;
    return REF_LOC.getLatitude() + x*360/(2*PI*earthRadius);
}

private static double calculateLong(float y) {
    int earthRadius = 6371000;
    return REF_LOC.getLongitude() + y*360/(2*PI*earthRadius);
}

REF_LOC是参考地理位置，对于它而言(x,y)是(0,0)。它可以是地球上的任何一点。

2. (纬度，经度) 转 (x,y)

我只是简单地使用了以下方法：

int calculateX(double longitude){
        Location.distanceBetween(REF_LOC.getLatitude(), REF_LOC.getLongitude(),
                REF_LOC.getLatitude(), lonDeg, results);
        return results[0];
}

int calculateY(double latitude){
        Location.distanceBetween(REF_LOC.getLatitude(), REF_LOC.getLongitude(),
                latDeg, REF_LOC.getLongitude(), results);
        return results[0];
}

但我得到的结果不一致。首先，我使用方案1将一些值（x，y）转换为（lat，long）。但是，当我使用相同的（lat，long）使用方案2将其还原为（x，y）时，我在x和y方向上大约有2米和10米的差异。请问有谁能帮我确定问题所在吗？

- M. Usman Khan

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我估计差异的原因是你的（1）是建模一个球体，而（2）（使用 Location.distanceBetween）是建模一个椭球体，其中椭球体的轴定义为：

double a = 6378137.0; // WGS84 主轴
double b = 6356752.3142; // WGS84 半长轴

- user2711811

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还可以查看https://gis.stackexchange.com/questions/25494/how-accurate-is-approximating-the-earth-as-a-sphere，了解误差大小的解释。 - user2711811

1个回答

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可以查看英文原文，
原文链接

- user2711811 · Accepted Answer

提到我对球形和椭圆形计算的评论，另一种比较球形和椭圆形距离计算方法的方式是使用两个可用工具：

// For REF_LOC = (70, 20)

// Compute a lat/lng due east of a REF_LOC and compute distance using both
// available methods.

LatLng P = SphericalUtil.computeOffsetOrigin(REF_LOC, 20000, 90.0);

// And then compute a distance 
d = SphericalUtil.computeDistanceBetween(REF_LOC, P);
Location.distanceBetween(REF_LOC.latitude, REF_LOC.longitude, P.latitude, P.longitude, results);

// d = 20000.000000000036
// results[0] = 20081.818


// and for a REF_LOC = (0, 20)
// d = 20000.000000000127
// results[0] = 20022.377

有趣的是，SphericalUtil.computeOffsetOrigin() 产生了错误，纬度从赤道到极点增加使其不对称。然而，结果距离基本上是准确的。

我建议使用 SphericalUtil.computeOffsetOrigin 来计算 X/Y，并将其分解为您正在执行的纬度和经度偏移量。

最后展示 SphericalUtil 解决方案：

// Start with some arbitrary x/y relative to REF_LOC
double Rx = 125.0;
double Ry = 73.0;

// Compute a lat/lon from REF_LOC to the point
LatLng Rll = new LatLng(SphericalUtil.computeOffsetOrigin(REF_LOC, Ry, 180).latitude,
            SphericalUtil.computeOffsetOrigin(REF_LOC, Rx, 270).longitude);

// And recompute the x/y components of the lat/lon

double Rxx = SphericalUtil.computeDistanceBetween(REF_LOC, new LatLng(REF_LOC.latitude, Rll.longitude));
double Ryy = SphericalUtil.computeDistanceBetween(REF_LOC, new LatLng(Rll.latitude, REF_LOC.longitude));

导致：

结果为：

Rx/Ry   = (125.0, 73.0)
Rxx/Ryy = (125.00000004545973, 73.00000000137051)

可接受的误差，我认为。

那么，分别代表 x/y 的真正含义是什么？

请参考以下两个实用工具的来源获取更多信息：

Location

SphericalUtil