坐标转换工说具明书.docVIP

§10.2坐标转换工?具 HGO 数据处理?软件包提供了坐标转换?程序，可以进行地方坐?标与WGS-84坐标?的相互转换，同时具备?参数求解功能。 下面?对这个工具进行介绍：? 10.2.1概述 ?首先，介绍一下常见的?三种坐标表示方法：经?纬度和椭球高（BLH?），空间直角坐标（X?YZ），平面坐标和水?准高程（xyh/NE?U）。注意：椭球高是?一个几何量，而水准高?是一个物理量。 我们?通常说的WGS-84?坐标是经纬度和椭球这?一种，北京54坐标是?平面坐标和水准高程这?一种，实质是有平面基?准和高程基准组成的。? 此外，再注意一下坐?标转换的严密性问题，?在同一个椭球里的纯几?何转换都是严密的（B?LH-XYZ），?而在不同的基准之间的?转换是不严密的。举个?例子，在WGS-84?坐标和北京54坐标之?间是不存在一套转换参?数可以全国通用的，因?为前者是一个地心坐标?系，后者是一个参心坐?标系。高程转换是由几?何高向物理高转换。因?此在每个地方必须用椭?球进行局部拟合，通常?用7参数模型来拟合。? 那么，两个椭球间的?坐标转换应该是怎样的?呢？一般而言比较严密?的是用七参数法（或称?布尔莎模型），即X平?移，Y平移，Z平移，?X旋转，Y旋转，Z旋?转，尺度变化K。要求?得七参数就需要在一个?地区需要3个以上的已?知点（7个参数至少7?个方程可解，所以需要?三个点列出9个方程）?，如果区域范围不大、?最远点间的距离不大于?30Km(经验值)的?情况可以用三参数，即?X平移，Y平移，Z平?移，而将X旋转，Y旋?转，Z旋转，尺度变化?K视为0，所以三参数?只是七参数的一种特例?。 七参数模型的实质?是用一个局部椭球去拟?合地方坐标系的形态；?所以转换后获得的地方?椭球高就是水准高。当?然我们也可以把平面和?高程两个方向分别进行?拟合。例如平面用四参?数模型拟合，高程方向?则用二次曲面等模型来?拟合。这样分开处理的?模式相对七参数模型自?由度更高。但是由于四?参数模型参数较少，表?达能力较弱，通常只用?于小区域坐标转换。 ?综上所述，从实用的角?度出发，坐标转换程序?提供了两种转换策略供?给客户选择使用： 1?.七参数模型，一步得?到地方平面和水准数据?。 2.四参数加高程?拟合模型，分两步得到?地方平面和水准数据。? 由于各厂家的模型和?流程定义可能是不一样?的，这里就我们公司的?转换流程描述如下： ?七参数的转换过程是这?样的： 四参数?的转换过程是这样的：? 高程拟合的?转换过程是这样的： ? ? 10.2.?2使用软件进行坐标转?换 本软件将坐标转换?参数以文件管理，用户?可以将定义好的一组转?换参数作为一个文件(?*.dam)保存下来?，下次使用时从文件菜?单中选择打开这个文件?来调用所有已有的转换?参数。 涉及到坐标转?换参数一般指的是 椭?球参数，投影参数，七?参数，四参数，高程拟?合参数，水准格网文件?。所有这些参数集成到?如下界面进行输入。输?入完成后，取一个文件?名称，点击保存，?即可在程序目录下的“?GeoPath”目录?下生成*.dam参数?文件。 图1.参?数输入与设置界面 ? 在该界面完成输?入参数，或者点击 ?V下拉按钮选中调入?已有的坐标转换文件后?，点击确定，即可回到?主界面进行坐标的正反?算： 图2.坐标?转换主界面 程序还提?供了简单的批量转换功?能，在主界面切换到?文件选项卡，即可调?入预先准备好的文件，?进行批量正算或者反算?： 图3.批量转?换功能界面 10?.2.3参数计算 当?用户有一组控制点(该?组点具有WGS84坐?标和当地坐标)，即可?使用本软件进行参数求?解。如前面所述，本软?件提供七参数模型参数?和四参数加高程拟合模?型的参数求解，两种模?型的求解均在同一个界?面完成，方便用户对比?选用不同模型的精度。?主界面点击工具 ? -参数计算器? 即可打开参数计算界?面（如果未输入椭球和?投影参数，将提示并弹?出参数设置界面） ? 图4.参数计算界面? 参数计算的流程是?： 1.输入基本参数?：即先输入当地椭球和?投影参数。 2.导入?数据：逐个添加坐标点?对数据或者先准备好文?本格式的数据文件再点?击“导入文件”(备注?：文件格式为Name?,B,L,H,x,y?,h) 3.计算参数?：本软件支持两种模式?的坐标转换点击七参?数或四参数+高程?拟合若用后者，请先?选定高程拟合模型。 ?4.查看结果：在结果?栏会输出计算出的参数?，用户可以复制出以保?存。 5.运用参数：?点击生成坐标系统?，查看转换参数，椭球?参数及投影参数。确定?无误后，可以输入名称?并保存为*.dam文?件，用于中海达其他软?件。