基于对象的坐标系统转换方法研究

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1、基于对象的坐标系统转换方法研究龚英1沈祥2黄劲松3（1.核工业湖州工程勘察院，浙江省湖州市环渚路666号313000；2.浙江省余姚市住房和城乡建设局,浙江省余姚市南滨江路218315400；3.核工业湖州工程勘察院，浙江省湖州市环渚路666号　313000）摘要本文通过对基于不同椭球的各种坐标系统进行分类，建立椭球系统计算机对象模型及坐标系统转计算机模型，并对各种坐标系统的转换进行归类分析。通过坐标系统转换实验，对比各种转换方法的转换效果。把对象模型封装到.net类库，方便实际应用及二次开发。关键词坐标转换；高斯投影；对象模型；七参数AStudyoftheObje

2、ct-basedCoordinateSystemTransformationGongYing1,ShenXiang2,HuangJinsong3（1.HuzhouEngineeringSurveyInstituteofNuclearIndustry,666HuanzhuRoad,HuzhouCity313000；2.ZhejiangYuyaoMunicipalBureaofHousingandUran-RuralDevelopment,218NanbinRoad,YuyaoCity315400；3.HuzhouEngineeringSurveyInstituteof

3、NuclearIndustr,666HuanzhuRoad,HuzhouCity313000）Abstract：thistextistoclassifyandanalyzevariouscoordinatesystembasedonthedifferentellipsoid,establishellipsoidsystemcomputerobjectmodelandcoordinatesystemtothecomputermodel,classifyandanalyzethevariouscoordinatesystemtransformation.Contrast

4、theeffectofvarioustransfermethodsbyexperimentofcoordinatesystemtransformation.Encapsulatetheobjectmodelintonetforconvenientandpracticalapplicationandfurtherdevelopment.Keyword：CoordinateTransformation;Gaussprojection;ObjectModel;SevenParameters1前言随着经济和科学技术的发展历程，我国国家统一坐标系统经历了北京54、西安80及2

5、008年7月最新启用的CGCS2000坐标系统阶段，且WGS84坐标系统一直应用于我们的生产过程之中。多种坐标系统及坐标系统坐标的多种格式坐标间的转换，在实际工作中还是有些容易混淆和难以操作，本文根据这种实际情况，通过对常用各种椭球参数比较，用c#语言建立各椭球对象的计算机模型，封装常用的椭球计算方法，建立了空间直角坐标系统转换对象模型，封装了转换参数求解、坐标转换方法，并建立.net动态链接库文件，以方便实际应用及二次开发。CGCS2000坐标系统在全国已经全面推广应用，由于CGCS2000和WGS84的椭球参数的微小的差异，在一般的测量生产中，WGS84系统坐标

6、直接作为CGCS2000系统坐标使用，但是两坐标系统间还是有差异的，如在高等级测量和精密测量任务中是不能完全替代，需要进行转换计算，本文也通过参考其他学术资料，实现了基于对象的应用。2坐标系统2.1常用坐标系统归纳分类北京54、西安80、WGS84、CGCS2000各坐标系统，按照坐标的表示方式不同本文进行了归纳分类，如图1：图1坐标系统分类图2.2坐标转换根据坐标系统分类，坐标转换可以分为以下三大类：2.2.1大地坐标与直角坐标系统间转换是基于某一个椭球上的投影正反转换和空间坐标转换，是两种不同定义的坐标系统间的转换，包括椭球空间直角坐标系统。如：高斯投影正反算、

7、空间直角坐标与大地坐标的相互转换；各种投影方式的定义和正反算公式参考文献[1]第7章椭球面上的测量计算；2.2.2直角坐标系统间相互转换包括不同椭球投影坐标系统间和空间直角坐标系统间的相互转换，其他直角坐标系统间的相互转换等。均为以X，Y，H表示的右手正交坐标系，坐标系原点、各轴方向及尺度比例是坐标系统转换的关键要素，也称为七参数。空间三维直角系统间转换常用方法七参数法，平面二维系统间转换常用四参数或三参数法。转换参数的求解通常采用布尔萨沃尔夫转换模型，使用多组重合点坐标按照最小二乘法平差计算转换七参数。2.2.3不同椭球的大地坐标系统间转换如北京54坐标与西安