這裡是gis座標的單點轉換.
下面是利用python反射機制實現的gis座標轉換類.精度不是很完美但一般也夠用啦.
# coding=utf-8
import math, re
class gistransform(object):
"""gis座標轉換類"""
def __init__(self, old_gis_name, new_gis_name):
"""經緯度(谷歌高德):'wgs84'/ 墨卡托:'webmercator'/ 火星座標系(國測局):'gcj02'
"""self.pi = 3.1415926535897932384626 # π 精度比math.pi 還高一些
self.ee = 0.00669342162296594323 # 偏心率平方
self.a = 6378245.0 # 長半軸
func_name = old_gis_name + '_to_' + new_gis_name
if hasattr(self, func_name):
self.transform_func = getattr(self, func_name)
def _out_of_china(self, lng, lat):
"""判斷是否在國內，不在國內不做偏移
:param lng:
:param lat:
:return:
"""return not (lng > 73.66 and lng < 135.05 and lat > 3.86 and lat < 53.55)
def _transformlat(self, 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 * self.pi) + 20.0 *
math.sin(2.0 * lng * self.pi)) * 2.0 / 3.0
ret += (20.0 * math.sin(lat * self.pi) + 40.0 *
math.sin(lat / 3.0 * self.pi)) * 2.0 / 3.0
ret += (160.0 * math.sin(lat / 12.0 * self.pi) + 320 *
math.sin(lat * self.pi / 30.0)) * 2.0 / 3.0
return ret
def _transformlng(self, 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 * self.pi) + 20.0 *
math.sin(2.0 * lng * self.pi)) * 2.0 / 3.0
ret += (20.0 * math.sin(lng * self.pi) + 40.0 *
math.sin(lng / 3.0 * self.pi)) * 2.0 / 3.0
ret += (150.0 * math.sin(lng / 12.0 * self.pi) + 300.0 *
math.sin(lng / 30.0 * self.pi)) * 2.0 / 3.0
return ret
def wgs84_to_webmercator(self, lon, lat):
"""wgs84座標 轉 墨卡托座標"""
x = lon * 20037508.342789 / 180
y = math.log(math.tan((90 + lat) * self.pi / 360)) / (self.pi / 180)
y = y * 20037508.34789 / 180
return x, y
def gcj02_to_webmercator(self, x, y):
"""火星轉墨卡托"""
wgs84_x, wgs84_y = self.gcj02_to_wgs84(x, y)
webmercator_x, webmercator_y = self.wgs84_to_webmercator(wgs84_x, wgs84_y)
return webmercator_x, webmercator_y
def webmercator_to_webmercator(self, x, y):
return x, y
def webmercator_to_wgs84(self, x, y):
"""墨卡托座標 轉 wgs84座標"""
lon = x / 20037508.34 * 180
lat = y / 20037508.34 * 180
lat = 180 / self.pi * (2 * math.atan(math.exp(lat * self.pi / 180)) - self.pi / 2)
return lon, lat
def gcj02_to_wgs84(self, 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 self._out_of_china(lng, lat):
return lng, lat
dlat = self._transformlat(lng - 105.0, lat - 35.0)
dlng = self._transformlng(lng - 105.0, lat - 35.0)
radlat = lat / 180.0 * self.pi
magic = math.sin(radlat)
magic = 1 - self.ee * magic * magic
sqrtmagic = math.sqrt(magic)
dlat = (dlat * 180.0) / ((self.a * (1 - self.ee)) / (magic * sqrtmagic) * self.pi)
dlng = (dlng * 180.0) / (self.a / sqrtmagic * math.cos(radlat) * self.pi)
mglat = lat + dlat
mglng = lng + dlng
new_x = lng * 2 - mglng
new_y = lat * 2 - mglat
return new_x, new_y
def wgs84_to_gcj02(self, lng, lat):
"""wgs84轉gcj02(火星座標系)
:param lng:wgs84座標系的經度
:param lat:wgs84座標系的緯度
:return:
"""if self._out_of_china(lng, lat): # 判斷是否在國內
return lng, lat
dlat = self._transformlat(lng - 105.0, lat - 35.0)
dlng = self._transformlng(lng - 105.0, lat - 35.0)
radlat = lat / 180.0 * self.pi
magic = math.sin(radlat)
magic = 1 - self.ee * magic * magic
sqrtmagic = math.sqrt(magic)
dlat = (dlat * 180.0) / ((self.a * (1 - self.ee)) / (magic * sqrtmagic) * self.pi)
dlng = (dlng * 180.0) / (self.a / sqrtmagic * math.cos(radlat) * self.pi)
mglat = lat + dlat
mglng = lng + dlng
return mglng, mglat
def webmercator_to_gcj02(self, x, y):
"""墨卡托轉火星"""
wgs84_x, wgs84_y = self.webmercator_to_wgs84(x, y)
gcj02_x, gcj02_y = self.wgs84_to_gcj02(wgs84_x, wgs84_y)
return gcj02_x, gcj02_y
if __name__ == '__main__':
gis = gistransform('wgs84', 'webmercator') # 經緯度: wgs84 墨卡托: webmercator 國測局: gcj02
print(gis.transform_func(114.09538, 22.62663))
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