在日常工作学习中常会涉及到WGS84、高德(火星/谷歌)、百度三种空间坐标系的坐标转换,本文将通过python、js两种语言实现坐标系的转换。


 坐标系说明:

  1.   wgs84:为一种大地坐标系,也是目前广泛使用的GPS全球卫星定位系统使用的坐标系。
  2.   高德/谷歌:采用GCJ-02坐标系,又名“火星坐标系”,是我国国测局独创的坐标体系,由WGS-84加密而成,在国内,必须至少使用GCJ-02坐标系,或者使用在GCJ-02加密后再进行加密的坐标系,如百度坐标系。高德和Google在国内都是使用GCJ-02坐标系,可以说,GCJ-02是国内最广泛使用的坐标系;
  3.   百度:为百度坐标系,在GCJ02坐标系基础上再次加密。其中bd09ll表示百度经纬度坐标,bd09mc表示百度墨卡托米制坐标。详情

  • python代码
# * 百度坐标系 (BD-09) 与 火星坐标系 (GCJ-02)的转换
# * 即 百度 转 谷歌、高德
# * @param bd_lon
# * @param bd_lat
# * @returns {*[]}
# */
def bd09togcj02(bd_lon, bd_lat):
x_pi = 3.14159265358979324 * 3000.0 / 180.0
x = bd_lon - 0.0065
y = bd_lat - 0.006
z = math.sqrt(x * x + y * y) - 0.00002 * math.sin(y * x_pi)
theta = math.atan2(y, x) - 0.000003 * math.cos(x * x_pi)
gg_lng = z * math.cos(theta)
gg_lat = z * math.sin(theta)
return [gg_lng, gg_lat] # * 火星坐标系 (GCJ-02) 与百度坐标系 (BD-09) 的转换
# * 即谷歌、高德 转 百度
# */
def gcj02tobd09(lng, lat):
x_PI = 3.14159265358979324 * 3000.0 / 180.0
z = math.sqrt(lng * lng + lat * lat) + 0.00002 * math.sin(lat * x_PI)
theta = math.atan2(lat, lng) + 0.000003 * math.cos(lng * x_PI)
bd_lng = z * math.cos(theta) + 0.0065
bd_lat = z * math.sin(theta) + 0.006
return [bd_lng, bd_lat] # wgs84转高德
def wgs84togcj02(lng, lat):
PI = 3.1415926535897932384626
ee = 0.00669342162296594323
a = 6378245.0
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 [mglng, mglat]
# GCJ02/谷歌、高德 转换为 WGS84 gcj02towgs84
def gcj02towgs84(localStr):
lng = float(localStr.split(',')[0])
lat = float(localStr.split(',')[1])
PI = 3.1415926535897932384626
ee = 0.00669342162296594323
a = 6378245.0
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 str(lng * 2 - mglng) + ',' + str(lat * 2 - mglat)
def transformlat(lng, lat):
PI = 3.1415926535897932384626
ret = -100.0 + 2.0 * lng + 3.0 * lat + 0.2 * lat * \
lat + 0.1 * lng * lat + 0.2 * math.sqrt(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
def transformlng(lng, lat):
PI = 3.1415926535897932384626
ret = 300.0 + lng + 2.0 * lat + 0.1 * lng * lng + \
0.1 * lng * lat + 0.1 * math.sqrt(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

  

  • js代码
//定义一些常量
var x_PI = 3.14159265358979324 * 3000.0 / 180.0;
var PI = 3.1415926535897932384626;
var a = 6378245.0;
var ee = 0.00669342162296594323; /**
* 百度坐标系 (BD-09) 与 火星坐标系 (GCJ-02)的转换
* 即 百度 转 谷歌、高德
* @param bd_lon
* @param bd_lat
* @returns {*[]}
*/
function bd09togcj02(bd_lon, bd_lat) {
var x_pi = 3.14159265358979324 * 3000.0 / 180.0;
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]
} /**
* 火星坐标系 (GCJ-02) 与百度坐标系 (BD-09) 的转换
* 即谷歌、高德 转 百度
* @param lng
* @param lat
* @returns {*[]}
*/
function gcj02tobd09(lng, lat) {
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转GCj02/谷歌、高德
* @param lng
* @param lat
* @returns {*[]}
*/
function wgs84togcj02(lng, lat) {
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/谷歌、高德 转换为 WGS84 gcj02towgs84
* @param lng
* @param lat
* @returns {*[]}
*/
function gcj02towgs84(lng, lat) {
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);
mglat = lat + dlat;
mglng = lng + dlng;
return [lng * 2 - mglng, lat * 2 - mglat]
}
} function transformlat(lng, lat) {
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
} function transformlng(lng, lat) {
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
} /**
* 判断是否在国内,不在国内则不做偏移
* @param lng
* @param lat
* @returns {boolean}
*/
function out_of_china(lng, lat) {
return (lng < 72.004 || lng > 137.8347) || ((lat < 0.8293 || lat > 55.8271) || false)
}

  

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