做過地圖相關開發的同學肯定會遇到這樣一個問題:同樣的經緯度座標,在不同的地圖上位置不一樣。那是因爲大家用的不是同一個座標系。
不同的座標系之間可能有幾十到幾百米的偏移,所以在開發基於地圖的產品,或者做地理數據可視化時,我們需要修正不同座標系之間的偏差。
WGS-84 世界大地測量系統
WGS-84(World Geodetic System, WGS)是使用最廣泛的座標系,也是世界通用的座標系,絕大部分GPS設備和GNSS 模塊得到的經緯度就是在WGS84座標系下的經緯度。
GCJ-02 國測局座標
GCJ-02(G-Guojia國家,C-Cehui測繪,J-Ju局),又被稱爲火星座標系,是一種基於WGS-84制定的大地測量系統,由中國國測局制定。此座標系所採用的混淆算法會在經緯度中加入隨機的偏移。
國家規定,中國大陸所有公開地理數據都需要至少用GCJ-02進行加密,也就是說我們從國內公司的產品中得到的數據,一定是經過了加密的。
高德地圖,騰訊地圖,谷歌地圖(中國區域)使用該座標。
BD-09 百度座標系
BD-09(Baidu, BD)是百度地圖使用的地理座標系,其在GCJ-02上多增加了一次變換,用來保護用戶隱私。從百度產品中得到的座標都是BD-09座標系。
其他座標系
搜狗地圖、圖吧地圖等,均採用其他自定義座標
座標系轉換/定位座標糾偏
所以,如果你從一個GPS設備讀取到經緯度,然後想要在高德/騰訊地圖上顯示出來,那麼就要WGS-84轉GCJ-02的座標糾偏。
開源項目,提供GCJ-02與WGS84的相互轉換功能。提供C,JavaScript,Java,go,php等各種語言版本。
最後附點源碼
/**
* 提供了百度座標(BD09)、國測局座標(火星座標,GCJ02)、和WGS84座標系之間的轉換
*/
//UMD魔法代碼
// if the module has no dependencies, the above pattern can be simplified to
(function (root, factory) {
if (typeof define === 'function' && define.amd) {
// AMD. Register as an anonymous module.
define([], factory);
} else if (typeof module === 'object' && module.exports) {
// Node. Does not work with strict CommonJS, but
// only CommonJS-like environments that support module.exports,
// like Node.
module.exports = factory();
} else {
// Browser globals (root is window)
root.coordtransform = factory();
}
}(this, function () {
//定義一些常量
var x_PI = 3.14159265358979324 * 3000.0 / 180.0;
var PI = 3.1415926535897932384626;
var a = 6378245.0;
var ee = 0.00669342162296594323;
/**
* 百度座標系 (BD-09) 與 火星座標系 (GCJ-02)的轉換
* 即 百度 轉 谷歌、高德
* @param bd_lon
* @param bd_lat
* @returns {*[]}
*/
var bd09togcj02 = function bd09togcj02(bd_lon, bd_lat) {
var bd_lon = +bd_lon;
var bd_lat = +bd_lat;
var x = bd_lon - 0.0065;
var y = bd_lat - 0.006;
var z = Math.sqrt(x * x + y * y) - 0.00002 * Math.sin(y * x_PI);
var theta = Math.atan2(y, x) - 0.000003 * Math.cos(x * x_PI);
var gg_lng = z * Math.cos(theta);
var gg_lat = z * Math.sin(theta);
return [gg_lng, gg_lat]
};
/**
* 火星座標系 (GCJ-02) 與百度座標系 (BD-09) 的轉換
* 即谷歌、高德 轉 百度
* @param lng
* @param lat
* @returns {*[]}
*/
var gcj02tobd09 = function gcj02tobd09(lng, lat) {
var lat = +lat;
var lng = +lng;
var z = Math.sqrt(lng * lng + lat * lat) + 0.00002 * Math.sin(lat * x_PI);
var theta = Math.atan2(lat, lng) + 0.000003 * Math.cos(lng * x_PI);
var bd_lng = z * Math.cos(theta) + 0.0065;
var bd_lat = z * Math.sin(theta) + 0.006;
return [bd_lng, bd_lat]
};
/**
* WGS84轉GCj02
* @param lng
* @param lat
* @returns {*[]}
*/
var wgs84togcj02 = function wgs84togcj02(lng, lat) {
var lat = +lat;
var lng = +lng;
if (out_of_china(lng, lat)) {
return [lng, lat]
} else {
var dlat = transformlat(lng - 105.0, lat - 35.0);
var dlng = transformlng(lng - 105.0, lat - 35.0);
var radlat = lat / 180.0 * PI;
var magic = Math.sin(radlat);
magic = 1 - ee * magic * magic;
var sqrtmagic = Math.sqrt(magic);
dlat = (dlat * 180.0) / ((a * (1 - ee)) / (magic * sqrtmagic) * PI);
dlng = (dlng * 180.0) / (a / sqrtmagic * Math.cos(radlat) * PI);
var mglat = lat + dlat;
var mglng = lng + dlng;
return [mglng, mglat]
}
};
/**
* GCJ02 轉換爲 WGS84
* @param lng
* @param lat
* @returns {*[]}
*/
var gcj02towgs84 = function gcj02towgs84(lng, lat) {
var lat = +lat;
var lng = +lng;
if (out_of_china(lng, lat)) {
return [lng, lat]
} else {
var dlat = transformlat(lng - 105.0, lat - 35.0);
var dlng = transformlng(lng - 105.0, lat - 35.0);
var radlat = lat / 180.0 * PI;
var magic = Math.sin(radlat);
magic = 1 - ee * magic * magic;
var sqrtmagic = Math.sqrt(magic);
dlat = (dlat * 180.0) / ((a * (1 - ee)) / (magic * sqrtmagic) * PI);
dlng = (dlng * 180.0) / (a / sqrtmagic * Math.cos(radlat) * PI);
var mglat = lat + dlat;
var mglng = lng + dlng;
return [lng * 2 - mglng, lat * 2 - mglat]
}
};
var transformlat = function transformlat(lng, lat) {
var lat = +lat;
var lng = +lng;
var ret = -100.0 + 2.0 * lng + 3.0 * lat + 0.2 * lat * lat + 0.1 * lng * lat + 0.2 * Math.sqrt(Math.abs(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
};
var transformlng = function transformlng(lng, lat) {
var lat = +lat;
var lng = +lng;
var ret = 300.0 + lng + 2.0 * lat + 0.1 * lng * lng + 0.1 * lng * lat + 0.1 * Math.sqrt(Math.abs(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
};
/**
* 判斷是否在國內,不在國內則不做偏移
* @param lng
* @param lat
* @returns {boolean}
*/
var out_of_china = function out_of_china(lng, lat) {
var lat = +lat;
var lng = +lng;
// 緯度3.86~53.55,經度73.66~135.05
return !(lng > 73.66 && lng < 135.05 && lat > 3.86 && lat < 53.55);
};
return {
bd09togcj02: bd09togcj02,
gcj02tobd09: gcj02tobd09,
wgs84togcj02: wgs84togcj02,
gcj02towgs84: gcj02towgs84
}
}));