Python實現高德POI點（GCJ-02）火星座標批量轉換爲WGS84

火星座標

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。絕大部分國內互聯網地圖提供商都是使用GCJ-02座標系，包括高德地圖，谷歌地圖中國區等。

數據

點擊這裏(tkc8)下載Excel數據。

Python3代碼

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*- 
import pandas as pd
import json
import math
import os
import csv

x_pi = 3.14159265358979324 * 3000.0 / 180.0
pi = 3.1415926535897932384626  # π
a = 6378245.0  # 長半軸
ee = 0.00669342162296594323  # 扁率

def gcj02towgs84(lng, lat):
    """
    GCJ02(火星座標系)轉GPS84
    :param lng:火星座標系的經度
    :param lat:火星座標系緯度
    :return:
    """
    if out_of_china(lng, lat):
        return lng, lat
    dlat = transformlat(lng - 105.0, lat - 35.0)
    dlng = 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 [lng * 2 - mglng, lat * 2 - mglat]

def transformlat(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

def transformlng(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

def out_of_china(lng, lat):
    """
    判斷是否在國內，不在國內不做偏移
    :param lng:
    :param lat:
    :return:
    """
    if lng < 72.004 or lng > 137.8347:
        return True
    if lat < 0.8293 or lat > 55.8271:
        return True
    return False

if __name__ == '__main__':
    # 數據輸出路徑
    path = r"F:"
    # 讀取Excel文件
    df = pd.read_excel(r"F:\景點.xlsx")
    if not os.path.exists(path):
        os.mkdir(path)
    # 輸出轉換後生成csv的文件名稱
    with open(path+"景點84.csv","w",newline="") as file:
        writter = csv.writer(file)
        # 經度84和緯度84是轉換後的數值，名稱是原表中保留的字段
        writter.writerow(["經度_84", "緯度_84", "名稱"])
        for index,row in df.iterrows():
            # lng和lat是原表中存儲經度、緯度的字段
            i = gcj02towgs84(row["lng"],row["lat"])
            writter.writerow([i[0],i[1],row["name"]])
        file.close()
    print("座標轉換完畢")

結果

結果會生成一個新的csv文件，對比結果如下：