PHP中的Haversine公式

25

我想使用这个公式在php中。我有一个数据库,其中保存了一些经纬度的值。

我希望能够找到与输入的某个经纬度值相距多少公里的所有数据库中的点。为此,我使用了Google Maps API上的公式:

( 6371 * acos( cos( radians(37) ) * cos( radians( lat ) ) * cos( radians( lng ) - radians(-122) ) + sin( radians(37) ) * sin( radians( lat ) ) ) )

当然,在php中我使用deg2rad来代替弧度。值37,-122是我的输入值,lat,lng是我的数据库值。

下面是我的代码。问题在于出了错,但我不知道原因。距离的值当然是错误的。

//values of latitude and longitute in input (Rome - eur, IT)
$center_lat = "41.8350";
$center_lng =  "12.470";

//connection to database. it works
(..)

//to take each value in the database:
    $query = "SELECT * FROM Dati";
    $result = mysql_query($query);
    while ($row = @mysql_fetch_assoc($result)){
        $lat=$row['Lat']);
        $lng=$row['Lng']);
    $distance =( 6371 * acos((cos(deg2rad($center_lat)) ) * (cos(deg2rad($lat))) * (cos(deg2rad($lng) - deg2rad($center_lng)) )+ ((sin(deg2rad($center_lat))) * (sin(deg2rad($lat))))) );
    }

例如,对于以下数值: $lat= 41.9133741000 $lng= 12.5203944000

我得到了距离输出为distance="4826.9341106926"

5个回答

65

您使用的公式似乎是反余弦公式,而不是半正矢量公式。在球体上计算距离时,半正矢量公式确实更适合,因为它不太容易出现舍入误差。

/**
 * Calculates the great-circle distance between two points, with
 * the Haversine formula.
 * @param float $latitudeFrom Latitude of start point in [deg decimal]
 * @param float $longitudeFrom Longitude of start point in [deg decimal]
 * @param float $latitudeTo Latitude of target point in [deg decimal]
 * @param float $longitudeTo Longitude of target point in [deg decimal]
 * @param float $earthRadius Mean earth radius in [m]
 * @return float Distance between points in [m] (same as earthRadius)
 */
function haversineGreatCircleDistance(
  $latitudeFrom, $longitudeFrom, $latitudeTo, $longitudeTo, $earthRadius = 6371000)
{
  // convert from degrees to radians
  $latFrom = deg2rad($latitudeFrom);
  $lonFrom = deg2rad($longitudeFrom);
  $latTo = deg2rad($latitudeTo);
  $lonTo = deg2rad($longitudeTo);

  $latDelta = $latTo - $latFrom;
  $lonDelta = $lonTo - $lonFrom;

  $angle = 2 * asin(sqrt(pow(sin($latDelta / 2), 2) +
    cos($latFrom) * cos($latTo) * pow(sin($lonDelta / 2), 2)));
  return $angle * $earthRadius;
}

附言:我在你的代码中没有发现错误,所以你写的 $lat= 41.9133741000 $lat= 12.5203944000 可能只是个打字错误吧?也许你只用了 $lat=12.5203944000 和 $long=0 进行计算,因为你把 $lat 变量覆盖了。

编辑:

测试了代码后返回了正确的结果:

$center_lat = 41.8350;
$center_lng = 12.470;
$lat = 41.9133741000;
$lng = 12.5203944000;

// test with your arccosine formula
$distance =( 6371 * acos((cos(deg2rad($center_lat)) ) * (cos(deg2rad($lat))) * (cos(deg2rad($lng) - deg2rad($center_lng)) )+ ((sin(deg2rad($center_lat))) * (sin(deg2rad($lat))))) );
print($distance); // prints 9.662174538188

// test with my haversine formula
$distance = haversineGreatCircleDistance($center_lat, $center_lng, $lat, $lng, 6371);
print($distance); // prints 9.6621745381693

抱歉,是测试问题中的一个错误,当然在代码中我使用了$lat和$lng。 - user1938352
我使用了这里提供的公式。使用你的函数,我得到了输入相同的输出值为“4826934.1106926”。这是为什么? - user1938352
@user1938352 - 你试过将变量声明为数字而不是字符串吗?你的示例使用了$center_lat = "41.8350";,应该改为$center_lat = 41.8350;,也许它会根据你的语言环境设置将“.”解析为千位分隔符。 - martinstoeckli
1
必须注意,此公式计算单位为米。若要转换为千米,请将地球半径的最后三位数(6371)去掉。 - 1011 1110
10
我喜欢你将地球半径作为参数 - 非常具有未来的可持续性。 - TJ L
显示剩余6条评论

6
public function getDistanceBetweenTwoPoints($point1 , $point2){
    // array of lat-long i.e  $point1 = [lat,long]
    $earthRadius = 6371;  // earth radius in km
    $point1Lat = $point1[0];
    $point2Lat =$point2[0];
    $deltaLat = deg2rad($point2Lat - $point1Lat);
    $point1Long =$point1[1];
    $point2Long =$point2[1];
    $deltaLong = deg2rad($point2Long - $point1Long);
    $a = sin($deltaLat/2) * sin($deltaLat/2) + cos(deg2rad($point1Lat)) * cos(deg2rad($point2Lat)) * sin($deltaLong/2) * sin($deltaLong/2);
    $c = 2 * atan2(sqrt($a), sqrt(1-$a));

    $distance = $earthRadius * $c;
    return $distance;    // in km
}

4

来自此链接

计算地球上两点之间的距离。
function getDistance($latitude1, $longitude1, $latitude2, $longitude2) {
    $earth_radius = 6371;

    $dLat = deg2rad($latitude2 - $latitude1);
    $dLon = deg2rad($longitude2 - $longitude1);

    $a = sin($dLat/2) * sin($dLat/2) + cos(deg2rad($latitude1)) * cos(deg2rad($latitude2)) * sin($dLon/2) * sin($dLon/2);
    $c = 2 * asin(sqrt($a));
    $d = $earth_radius * $c;

    return $d;
}

正如您所看到的,这段代码与您的代码存在许多差异。我不知道您是采用了不同的公式方法还是在转换为 PHP 时出现了一些错误,但以上公式应该可以使用。


这让我得到了与我的方法相同的输出,所以我认为问题在于输入值。但是错误在哪里呢? - user1938352

2
我正在制作一个Haversine类,它具有静态函数getDistance,该函数有四个参数,并返回从机器人位置点到目标位置点的距离。请注意,保留HTML标签。
class HaverSign {
    
     public static function getDistance($latitude1, $longitude1, $latitude2, $longitude2) {
        $earth_radius = 6371;

        $dLat = deg2rad($latitude2 - $latitude1);
        $dLon = deg2rad($longitude2 - $longitude1);

        $a = sin($dLat/2) * sin($dLat/2) + cos(deg2rad($latitude1)) * cos(deg2rad($latitude2)) * sin($dLon/2) * sin($dLon/2);
        $c = 2 * asin(sqrt($a));
        $d = $earth_radius * $c;

        return $d;
}
}

上述类存储在根目录中,根目录包含classes文件夹。 在任何PHP页面中使用以下方式调用:

include "../classes/HaverSign.php";
$haversign=new HaverSign();

$lat=18.5204;
$lon=73.8567;

$lat1=18.5404;
$lon1=73.8167;

$dist = $haversign->getDistance($lat,$lon,$lat1,$lon1);
echo $dist;

输出如下

4.7676529976827

3
提醒一下,你拼写的 Haversine 不正确。 - 1owk3y

1

我在查询中直接计算距离,使用以下存储过程:

CREATE FUNCTION GEODIST (lat1 DOUBLE, lon1 DOUBLE, lat2 DOUBLE, lon2 DOUBLE)
    RETURNS DOUBLE
    DETERMINISTIC
        BEGIN
            DECLARE dist DOUBLE;
            SET dist =  round(acos(cos(radians(lat1))*cos(radians(lon1))*cos(radians(lat2))*cos(radians(lon2)) + cos(radians(lat1))*sin(radians(lon1))*cos(radians(lat2))*sin(radians(lon2)) + sin(radians(lat1))*sin(radians(lat2))) * 6378.8, 1);
            RETURN dist;
        END|

您只需在phpMyAdmin中将上述内容作为SQL语句执行,即可创建该过程。注意结尾处的|符号,在SQL输入窗口中选择|作为限定符。

然后在查询中这样调用它:

$sql = "
SELECT `locations`.`name`, GEODIST(`locations`.`lat`, `locations`.`lon`, " . $lat_to_calculate . ", " . $lon_to_calculate . ") AS `distance`
FROM `locations` ";

我发现这比在查询后用PHP计算要快得多。

顺便提一下,这个计算的距离单位是米,所以你可以除以1000或者四舍五入来计算公里数。 - CyberBrain

网页内容由stack overflow 提供, 点击上面的
可以查看英文原文,
原文链接