测绘转换坐标

坐标系转换是通过数学变换将一个点从一个坐标系中的坐标转换为另一个坐标系中的坐标的过程。这个过程可能包括平移、旋转和缩放等操作，具体取决于两个坐标系的相对位置和方向。以下是一些常见坐标系转换的步骤和注意事项：

根据源坐标系和目标坐标系的特点，选择合适的转换方法。例如，二维平面直角坐标系之间的转换可能涉及平移、旋转和缩放，而空间直角坐标系之间的转换可能需要使用七参数或四参数模型。

在源坐标系和目标坐标系中，收集一定数量的重合点数据作为转换的基础。这些重合点用于计算转换参数，并验证转换的精度。

利用重合点数据，按照选定的转换方法计算转换参数。例如，四参数模型包括两个坐标平移量（△X,△Y）、平面坐标轴的旋转角度A和尺度因子K。七参数模型则包括三个坐标平移量（△X,△Y,△Z）、三个旋转参数和一个尺度变化参数。

使用一部分重合点数据对计算出的转换参数进行验证，确保转换精度符合要求。如果精度不足，需要重新调整转换参数并重新验证。

利用计算出的转换参数，对源坐标系中的点进行批量坐标转换，得到目标坐标系中的对应点。

对转换后的坐标进行检查，确保其与目标坐标系中的实际位置相符。这可以通过对比转换前后的数据或在目标坐标系中进行实地测量来完成。

不同坐标系之间的转换示例

二维平面直角坐标系之间的转换

平移变换：通过改变坐标系的平移量，将点从一个坐标系平移到另一个坐标系。例如，将点P（x,y）从源坐标系XOY平移到新坐标系X’O’Y’，其中新坐标系相对于源坐标系平移了（a,b），则P点在新坐标系中的坐标为（x+a, y+b）。

旋转变换：通过旋转一个角度，使两个坐标系的X和Y轴重合在一起。旋转角度A可以通过坐标变换公式计算得到。

缩放变换：通过比例因子K，实现两个坐标系内同一段直线的长度比值转换。通常K值几乎等于1。

不同空间直角坐标系之间的转换

四参数模型：适用于小范围测区的空间坐标转换，需要两个公共已知点。参数包括两个坐标平移量（△X,△Y）、平面坐标轴的旋转角度A和尺度因子K。

七参数模型：适用于大范围测区的空间坐标转换，需要至少三个公共已知点。参数包括三个坐标平移量（△X,△Y,△Z）、三个旋转参数和一个尺度变化参数。

三维七参数坐标转换模型：用于不同地球椭球基准下的大地坐标系统间点位坐标转换，涉及三个平移参数、三个旋转参数和一个尺度变化参数，同时需顾及两种大地坐标系所对应的两个地球椭球长半轴和扁率差。

二维七参数转换模型：用于不同地球椭球基准下的椭球面上的点位坐标转换，涉及三个平移参数、三个旋转参数和一个尺度变化参数。

三维四参数转换模型：用于局部坐标系间的坐标转换，涉及三个平移参数和一个旋转参数。

二维四参数转换模型：用于范围较小的不同高斯投影平面坐标转换，涉及两个平移参数、一个旋转参数和一个尺度参数。

多项式拟合模型：用于全国/全省或相对独立的平面坐标系统转换。

常用坐标系

北京54

西安80

WGS84

CGCS2000

这些坐标系之间的转换需要考虑各自的椭球体参数，如长半径、短半径和扁率。例如，北京54和西安80使用的椭球体参数与CGCS2000不同，因此在进行转换时需要使用相应的转换参数和方法。

坐标转换软件

南方数码坐标转换处理软件：支持1954北京坐标系、1980西安坐标系、CGCS2000国家大地坐标系和地方