座標高斯正反算

座標高斯正反算

在附上程序代碼之前，先介紹下高斯座標正反算的基本理論知識：

---

高斯正反算公式

正算公式

反算公式

這麼一大串的公式，參數那麼多，非專業的小夥伴肯定一臉懵逼，太噁心的對不對，這裏如有對基本理論原理感興趣的guys，我附上一些資源，大家自取：

• 書本《大地測量學基礎》，參考 [鏈接: https://pan.baidu.com/s/1MF5PcwhNXr2PQHfS5ENIdw 密碼: iw17][4]，裏面講的非常的詳細。

代碼

那我直接上代碼咯：

    //正算
    public double[] gaussBLtoXY(double longitude,double latitude) {
        int ProjNo = 0;  

        // 帶寬  
        int ZoneWide = 6;  

        double longitude1, latitude1, longitude0, X0, Y0, xval, yval;  
        double a, f, e2, ee, NN, T, C, A, M, iPI;  

        // 3.1415926535898/180.0;  
        iPI = 0.0174532925199433;  

        // 54年北京座標系參數  
        a = 6378245.0;  
        f = 1.0 / 298.3;  

        // 80年西安座標系參數  
        // a=6378140.0;  
        // f=1/298.257;  

        ProjNo = (int) (longitude / ZoneWide);  
        longitude0 = ProjNo * ZoneWide + ZoneWide / 2;  
        longitude0 = longitude0 * iPI;  

        // 經度轉換爲弧度  
        longitude1 = longitude * iPI;  

        // 緯度轉換爲弧度  
        latitude1 = latitude * iPI;  

        e2 = 2 * f - f * f;  
        ee = e2 * (1.0 - e2);  
        NN = a / Math.sqrt(1.0 - e2 * Math.sin(latitude1) * Math.sin(latitude1));  
        T = Math.tan(latitude1) * Math.tan(latitude1);  
        C = ee * Math.cos(latitude1) * Math.cos(latitude1);  
        A = (longitude1 - longitude0) * Math.cos(latitude1);  
        M = a * ((1 - e2 / 4 - 3 * e2 * e2 / 64 - 5 * e2 * e2 * e2 / 256) * latitude1 - (3 * e2 / 8 + 3 * e2 * e2 / 32 + 45 * e2 * e2 * e2 / 1024) * Math.sin(2 * latitude1) + (15 * e2 * e2 / 256 + 45 * e2 * e2 * e2 / 1024) * Math.sin(4 * latitude1) - (35 * e2 * e2 * e2 / 3072) * Math.sin(6 * latitude1));  
        xval = NN * (A + (1 - T + C) * A * A * A / 6 + (5 - 18 * T + T * T + 72 * C - 58 * ee) * A * A * A * A * A / 120);  
        yval = M + NN * Math.tan(latitude1) * (A * A / 2 + (5 - T + 9 * C + 4 * C * C) * A * A * A * A / 24 + (61 - 58 * T + T * T + 600 * C - 330 * ee) * A * A * A * A * A * A / 720);  
        X0 = 1000000 * (ProjNo + 1) + 500000;  
        Y0 = 0;  
        xval = xval + X0;  
        yval = yval + Y0;  
        return new double[] { xval, yval };  
    }
    //反算
    public double[] gaussXYtoBL(double X,double Y) {
        int ProjNo;  
        int ZoneWide; // //帶寬  
        double[] output = new double[2];  
        double longitude1, latitude1, longitude0, X0, Y0, xval, yval;// latitude0,  
        double e1, e2, f, a, ee, NN, T, C, M, D, R, u, fai, iPI;  
        iPI = 0.0174532925199433; // //3.1415926535898/180.0;  
        a = 6378245.0; f = 1.0/298.3; //54年北京座標系參數  
        //a = 6378140.0;  
        //f = 1 / 298.257; // 80年西安座標系參數  
        // 54年北京座標系參數  

        ZoneWide = 6; // //6度帶寬  
        ProjNo = (int) (X / 1000000); // 查找帶號  
        longitude0 = (ProjNo - 1) * ZoneWide + ZoneWide / 2;  
        longitude0 = longitude0 * iPI; // 中央經線  

        X0 = ProjNo * 1000000 + 500000;  
        Y0 = 0;  
        xval = X - X0;  
        yval = Y - Y0; // 帶內大地座標  
        e2 = 2 * f - f * f;  
        e1 = (1.0 - Math.sqrt(1 - e2)) / (1.0 + Math.sqrt(1 - e2));  
        ee = e2 / (1 - e2);  
        M = yval;  
        u = M / (a * (1 - e2 / 4 - 3 * e2 * e2 / 64 - 5 * e2 * e2 * e2 / 256));  
        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;  
        // 計算經度(Longitude) 緯度(Latitude)  
        longitude1 = longitude0 + (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);  
        // 轉換爲度 DD  
        output[0] = longitude1 / iPI;  
        output[1] = latitude1 / iPI;  
        return output;
    }

注意：**BL單位是小數度，XY單位是米，代碼直接複製可用。

腳註

這裏再列幾個現成的轉換軟件以便大家做測試對比：

• COORD，下載鏈接 :https://pan.baidu.com/s/1qQcOwoCoZc2txoBItf5qeQ 密碼: dmrs。

參考博客

• https://blog.csdn.net/daixinmei/article/details/41746435。
• https://blog.csdn.net/bit_kaki/article/details/52733429。
  

注：時間關係，先寫到這，後續再完善補充，有問題的guys留言哈