各地图坐标系转换(WGS84坐标系,GCJ02坐标系,BD09坐标系)

各地图坐标系转换(WGS84坐标系,GCJ02坐标系,BD09坐标系)

1. package position;  
2.   
3. import org.junit.Test;  
4.   
5. /** 
6.  * 各地图API坐标系统比较与转换; 
7.  *  
8.  * WGS84坐标系：即地球坐标系，国际上通用的坐标系。设备一般包含GPS芯片或者北斗芯片获取的经纬度为WGS84地理坐标系,谷歌地图采用的是WGS84地理坐标系（中国范围除外）; 
9.  *  
10.  * GCJ02坐标系：即火星坐标系，是由中国国家测绘局制订的地理信息系统的坐标系统。由WGS84坐标系经加密后的坐标系。谷歌中国地图和搜搜中国地图采用的是GCJ02地理坐标系; 
11.  *  
12.  * BD09坐标系：即百度坐标系，GCJ02坐标系经加密后的坐标系; 
13.  *  
14.  * 搜狗坐标系、图吧坐标系等，估计也是在GCJ02基础上加密而成的。 
15.  *  
16.  * @author chenhua 
17.  *  
18.  */  
19. public class PositionUtil  
20. {  
21.     private static double pi = 3.1415926535897932384626;  
22.     private static double a = 6378245.0;  
23.     private static double ee = 0.00669342162296594323;  
24.   
25.     @Test  
26.     public void t1()  
27.     {  
28.         // 北斗芯片获取的经纬度为WGS84地理坐标 31.426896,119.496145  
29.   
30.         Gps gps = new Gps(31.426896, 119.496145);  
31.         System.out.println("gps :" + gps);  
32.   
33.         Gps gcj = gps84_To_Gcj02(gps.getWgLat(), gps.getWgLon());  
34.         System.out.println("gcj :" + gcj);  
35.   
36.         Gps star = gcj_To_Gps84(gcj.getWgLat(), gcj.getWgLon());  
37.         System.out.println("star:" + star);  
38.   
39.         Gps bd = gcj02_To_Bd09(gcj.getWgLat(), gcj.getWgLon());  
40.         System.out.println("bd  :" + bd);  
41.   
42.         Gps gcj2 = bd09_To_Gcj02(bd.getWgLat(), bd.getWgLon());  
43.         System.out.println("gcj :" + gcj2);  
44.   
45.     }  
46.   
47.     /** 
48.      * 84 to 火星坐标系 (GCJ-02) 
49.      *  
50.      * World Geodetic System ==> Mars Geodetic System 
51.      *  
52.      * @param lat 
53.      * @param lon 
54.      * @return 
55.      */  
56.     public static Gps gps84_To_Gcj02(double lat, double lon)  
57.     {  
58.         if (outOfChina(lat, lon))  
59.         {  
60.             return null;  
61.         }  
62.         double dLat = transformLat(lon - 105.0, lat - 35.0);  
63.         double dLon = transformLon(lon - 105.0, lat - 35.0);  
64.         double radLat = lat / 180.0 * pi;  
65.         double magic = Math.sin(radLat);  
66.         magic = 1 - ee * magic * magic;  
67.         double sqrtMagic = Math.sqrt(magic);  
68.         dLat = (dLat * 180.0) / ((a * (1 - ee)) / (magic * sqrtMagic) * pi);  
69.         dLon = (dLon * 180.0) / (a / sqrtMagic * Math.cos(radLat) * pi);  
70.         double mgLat = lat + dLat;  
71.         double mgLon = lon + dLon;  
72.   
73.         return new Gps(mgLat, mgLon);  
74.     }  
75.   
76.     /** 
77.      * 火星坐标系 (GCJ-02) to 84 
78.      *  
79.      * @param lon 
80.      * @param lat 
81.      * @return 
82.      */  
83.     public Gps gcj_To_Gps84(double lat, double lon)  
84.     {  
85.         Gps gps = transform(lat, lon);  
86.         double lontitude = lon * 2 - gps.getWgLon();  
87.         double latitude = lat * 2 - gps.getWgLat();  
88.   
89.         return new Gps(latitude, lontitude);  
90.   
91.     }  
92.   
93.     /** 
94.      * 火星坐标系 (GCJ-02) 与百度坐标系 (BD-09) 的转换算法 
95.      *  
96.      * 将 GCJ-02 坐标转换成 BD-09 坐标 
97.      *  
98.      * @param gg_lat 
99.      * @param gg_lon 
100.      */  
101.     public static Gps gcj02_To_Bd09(double gg_lat, double gg_lon)  
102.     {  
103.         double x = gg_lon, y = gg_lat;  
104.   
105.         double z = Math.sqrt(x * x + y * y) + 0.00002 * Math.sin(y * pi);  
106.   
107.         double theta = Math.atan2(y, x) + 0.000003 * Math.cos(x * pi);  
108.   
109.         double bd_lon = z * Math.cos(theta) + 0.0065;  
110.   
111.         double bd_lat = z * Math.sin(theta) + 0.006;  
112.   
113.         return new Gps(bd_lat, bd_lon);  
114.     }  
115.   
116.     /** 
117.      * 火星坐标系 (GCJ-02) 与百度坐标系 (BD-09) 的转换算法 
118.      *  
119.      * 将 BD-09 坐标转换成GCJ-02 坐标 
120.      *  
121.      * @param bd_lat 
122.      * @param bd_lon 
123.      * @return 
124.      */  
125.     public static Gps bd09_To_Gcj02(double bd_lat, double bd_lon)  
126.     {  
127.         double x = bd_lon - 0.0065, y = bd_lat - 0.006;  
128.   
129.         double z = Math.sqrt(x * x + y * y) - 0.00002 * Math.sin(y * pi);  
130.   
131.         double theta = Math.atan2(y, x) - 0.000003 * Math.cos(x * pi);  
132.   
133.         double gg_lon = z * Math.cos(theta);  
134.   
135.         double gg_lat = z * Math.sin(theta);  
136.   
137.         return new Gps(gg_lat, gg_lon);  
138.     }  
139.   
140.     private static boolean outOfChina(double lat, double lon)  
141.     {  
142.         if (lon < 72.004 || lon > 137.8347)  
143.             return true;  
144.         if (lat < 0.8293 || lat > 55.8271)  
145.             return true;  
146.         return false;  
147.     }  
148.   
149.     private Gps transform(double lat, double lon)  
150.     {  
151.         if (outOfChina(lat, lon))  
152.         {  
153.             return new Gps(lat, lon);  
154.         }  
155.         double dLat = transformLat(lon - 105.0, lat - 35.0);  
156.         double dLon = transformLon(lon - 105.0, lat - 35.0);  
157.         double radLat = lat / 180.0 * pi;  
158.         double magic = Math.sin(radLat);  
159.         magic = 1 - ee * magic * magic;  
160.         double sqrtMagic = Math.sqrt(magic);  
161.         dLat = (dLat * 180.0) / ((a * (1 - ee)) / (magic * sqrtMagic) * pi);  
162.         dLon = (dLon * 180.0) / (a / sqrtMagic * Math.cos(radLat) * pi);  
163.         double mgLat = lat + dLat;  
164.         double mgLon = lon + dLon;  
165.   
166.         return new Gps(mgLat, mgLon);  
167.     }  
168.   
169.     private static double transformLat(double x, double y)  
170.     {  
171.         double ret = -100.0 + 2.0 * x + 3.0 * y + 0.2 * y * y + 0.1 * x * y + 0.2 * Math.sqrt(Math.abs(x));  
172.         ret += (20.0 * Math.sin(6.0 * x * pi) + 20.0 * Math.sin(2.0 * x * pi)) * 2.0 / 3.0;  
173.         ret += (20.0 * Math.sin(y * pi) + 40.0 * Math.sin(y / 3.0 * pi)) * 2.0 / 3.0;  
174.         ret += (160.0 * Math.sin(y / 12.0 * pi) + 320 * Math.sin(y * pi / 30.0)) * 2.0 / 3.0;  
175.         return ret;  
176.     }  
177.   
178.     private static double transformLon(double x, double y)  
179.     {  
180.         double ret = 300.0 + x + 2.0 * y + 0.1 * x * x + 0.1 * x * y + 0.1 * Math.sqrt(Math.abs(x));  
181.         ret += (20.0 * Math.sin(6.0 * x * pi) + 20.0 * Math.sin(2.0 * x * pi)) * 2.0 / 3.0;  
182.         ret += (20.0 * Math.sin(x * pi) + 40.0 * Math.sin(x / 3.0 * pi)) * 2.0 / 3.0;  
183.         ret += (150.0 * Math.sin(x / 12.0 * pi) + 300.0 * Math.sin(x / 30.0 * pi)) * 2.0 / 3.0;  
184.         return ret;  
185.     }  
186.   
187. }  

[java]  view plain copy

1. package position;  
2.   
3. public class Gps  
4. {  
5.   
6.     private double wgLat;  
7.     private double wgLon;  
8.   
9.     public Gps(double wgLat, double wgLon)  
10.     {  
11.         setWgLat(wgLat);  
12.         setWgLon(wgLon);  
13.     }  
14.   
15.     public double getWgLat()  
16.     {  
17.         return wgLat;  
18.     }  
19.   
20.     public void setWgLat(double wgLat)  
21.     {  
22.         this.wgLat = wgLat;  
23.     }  
24.   
25.     public double getWgLon()  
26.     {  
27.         return wgLon;  
28.     }  
29.   
30.     public void setWgLon(double wgLon)  
31.     {  
32.         this.wgLon = wgLon;  
33.     }  
34.   
35.     @Override  
36.     public String toString()  
37.     {  
38.         return wgLat + "," + wgLon;  
39.     }  
40.   
41. }