python实现WGS84平面大地坐标(X,Y)转换经纬度BL类
python实现WGS84平面大地坐标（X,Y）转换经纬度（B，L）类
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# -*- coding: utf-8 -*-
"""
Created on Sat Sep 28 09:53:08 2019
@author: Yiqingde
"""
import math
'''####################################################
类XYexchangeBL 进行WGS84坐标系下 的XY转为BL
X已东偏500000
需要手动输入中央经线 例如114.152的中央经线是111
####################################################'''
x_pi = 3.14159265358979324 * 3000.0 / 180.0
pi = 3.1415926535897932384626 # π
a = 6378245.0 # 长半轴
ee = 0.00669342162296594323 # 扁率
class XYexchangeBL:
'''###################
#函数:get_WGS84_af(self)
#WGS84椭球参数获得
#返回长半轴a 扁率f
###################'''
def get_WGS84_af(self):
'''
* WGS84
* 长半轴a=6378137± 2（m）
* 短半轴b=6356752.3142m
* 扁率α=1/298.257223563
* 第一偏心率平方 =0.00669437999013
* 第二偏心率平方 =0.00673949674223
'''
a=6378137.0
f=1/298.257223563
return a,f
'''###################
#函数:Process_Degree(self,dD)
#输入值 十进制的经纬度(DEG)
#输出 度分秒的经纬度(DMS)
###################'''
def Process_Degree(self,dD):
iDegree=int(dD)
dTmp=(dD-iDegree)*60
iMin=int(dTmp)
dSec=(dTmp-iMin)*60
dDegree=iDegree+float(iMin)/100+dSec/10000
return dDegree
'''###################
函数:XY2LatLon(self,ellipsoid,X, Y, L0)
#输入值 ellipsoid指明椭球体: WGS84的参数是 84
# X、Y: 大地坐标X Y
# L0:中央经线 如：111
#输出 度分秒的经纬度(DMS)
###################'''
def XY2LatLon(self,ellipsoid,X, Y, L0):
X=X/0.9996#仅针对UTM投影
Y=Y/0.9996#针对UTM投影
#椭圆参数控制
if(ellipsoid==84):
a,f=self.get_WGS84_af()
iPI=0.0174532925199433333333#圆周率/180
ProjNo=int(X/1000000)
L0=L0*iPI
X0=ProjNo*1000000+500000#东偏500000为后续步骤减去做铺垫
Y0=0
xval=X-X0
yval=Y-Y0
#e2=2*f-f*f#第一偏心率平方
#e1=(1.0-math.sqrt(1-e2))/(1.0+math.sqrt(1-e2))
#ee=e2/(1-e2)#第二偏心率平方
e2=0.00669437999013
e1=(1.0-math.sqrt(1-e2))/(1.0+math.sqrt(1-e2))
ee=0.00673949674223
M=yval
u=M/(a*(1-e2/4-3*e2*e2/64-5*e2*e2*e2/256))
#"\"表示转公式下一行结合在一起
fai=u+(3*e1/2-27*e1*e1*e1/32)*math.sin(2*u)+(21*e1*e1/16-55*e1*e1*e1*e1/32)*math.sin(4*u)+(151*e1*e1*e1/96)*math.sin(6*u)+(1097*e1*e1*e1*e1/512)*math.sin(8*u)
C=ee*math.cos(fai)*math.cos(fai)
T=math.tan(fai)*math.tan(fai)
NN=a/math.sqrt(1.0-e2*math.sin(fai)*math.sin(fai))
R=a*(1-e2)/math.sqrt((1-e2*math.sin(fai)*math.sin(fai))*(1-e2*math.sin(fai)*math.sin(fai))*(1-e2*math.sin(fai)*math.sin(fai)))
D=xval/NN
#计算经纬度（弧度单位的经纬度）
longitude1=L0+(D-(1+2*T+C)*D*D*D/6+(5-2*C+28*T-3*C*C+8*ee+24*T*T)*D*D*D*D*D/120)/math.cos(fai)
latitude1=fai-(NN*math.tan(fai)/R)*(D*D/2-(5+3*T+10*C-4*C*C-9*ee)*D*D*D*D/24+(61+90*T+298*C+45*T*T-256*ee-3*C*C)*D*D*D*D*D*D/720)
#换换为deg
#longitude=self.Process_Degree(longitude1/iPI)
#latitude=self.Process_Degree(latitude1/iPI)
longitude=longitude1/iPI
latitude=latitude1/iPI
#return latitude,longitude
return self.wgs84togcj02(latitude,longitude)
'''###################
函数:wgs84togcj02(self,lat,lng)
#输入值 经纬度(DMS)
# lng : 经度
# lat : 纬度 如：111
#输出 火星坐标(DMS)
###################'''
def wgs84togcj02(self,lat,lng):
"""
WGS84转GCJ02(火星坐标系)
:param lng:WGS84坐标系的经度
:param lat:WGS84坐标系的纬度
:return:
"""
# if out_of_china(self,lng, lat): # 判断是否在国内
# return lng, lat
dlat = self.transformlat(lng - 105.0, lat - 35.0)
dlng = self.transformlng(lng - 105.0, lat - 35.0)
radlat = lat / 180.0 * pi
magic = math.sin(radlat)
magic = 1 - ee * magic * magic
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 [mglat,mglng]
'''###################
函数:transformlat(self,lng, lat)
#输入值 经纬度(DMS)
#输出 dlat
###################'''
def transformlat(self,lng, lat):
ret = -100.0 + 2.0 * lng + 3.0 * lat + 0.2 * lat * lat + \
0.1 * lng * lat + 0.2 * math.sqrt(math.fabs(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
'''###################
函数:transformlng(self,lng, lat)
#输入值 经纬度(DMS)
#输出 dlng
###################'''
def transformlng(self,lng, lat):
ret = 300.0 + lng + 2.0 * lat + 0.1 * lng * lng + \
0.1 * lng * lat + 0.1 * math.sqrt(math.fabs(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
'''
#运行示例
temp=XYexchangeBL()
Geo: 28°18'6.69"N,112°56'13.81"E 28.301858333333332,112.93716944444445
Map: 689953.9843,3132164.3037
Geo: 28°10'37.22"N,113°4'18.08"E 28.177005555555557,113.07168888888889
Map: 703384.6243,3118547.1158
Geo: 28°16'45.56"N,113°9'13.04"E 28.279294444444446,113.15362222222222
Map: 711228.7756,3130026.1752
Geo: 28°10'45.66"N,112°57'5.34"E 28.17935,112.95148333333333
Map: 691576.7008,3118611.2265
b,l=temp.XY2LatLon(84,692417.6880,3123815.0629,111)
print(b,l)
print(b-28.133423,l-112.573925)
b,l=temp.XY2LatLon(84,742218.7207,2973934.4385,111)
print(b,l)
print(b-26.515796,l-113.261690)
b,l=temp.XY2LatLon(84,711228.7756,3130026.1752,111)
print(b,l)
print(b-28.279294444444446,l-113.15362222222222)
b,l=temp.XY2LatLon(84,691576.7008,3118611.2265,111)
print(b,l)
print(b-28.17935,l-112.95148333333333)
b,l=temp.XY2LatLon(84,457136.664,2455475.927,114)
print(b,l)
'''
将最后的运行实例取消注释，运行该py截图：
Welcome to my Github and my CSDN blog , more information will be available about the project!
https://github.com/Yiqingde