地图坐标系转换 java + proj4j

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于 2023-09-20 17:16:04 首次发布

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本文介绍了地图坐标系的基础概念，重点关注国内常用的坐标系如WGS84、GCJ02、BD09，以及它们在GIS中的应用。文章详细解释了投影坐标和地理坐标的区别，并提供了坐标转换的代码示例，包括使用proj4j库和EPSG网站进行坐标转换的方法。

3. 使用EPSG网站进行转换，比较两边数据是否一致

一、地图坐标系及常用名词说明

坐标系（national coordinate system）是各国为进行测绘和处理其成果，规定在全国范围内使用统一坐标框架的坐标系统。

国内常见的投影坐标系：北京54、西安80、CGSC2000。

国际常用的坐标系：WGS 84

投影坐标：将地理坐标系转换成平面坐标，数据用X/Y来表示数据相对于对应某一度带对应的中央经线偏移量。

地理坐标：对应坐标系中经纬度

EPSG：一个标准化的地理空间参考系统标识符集合。可以在网站转换不同坐标系之间的投影坐标和经纬度坐标转换。网站地址： EPSG.io: Coordinate Systems Worldwide。坐标转换过程中的编码，投影坐标系： Coordinate Systems 地理坐标系： Coordinate Systems

常用坐标系编码地址： https://www.cnblogs.com/tangjielin/p/16561258.html

二、国内地图供应商经常使用的坐标系

WGS84：广泛使用的GPS全球卫星定位系统使用的坐标系。最基础的坐标。
GCJ02 ：由WGS84加密后的坐标。高德地图和腾讯地图常用坐标系。
BD09：由GCJ02再次加密后的坐标。百度地图常用。 BD09LL标识百度经纬度坐标，BD09MC表示百度投影坐标（墨卡托米制坐标）

说明：常用坐标转换方式在供应商提供的依赖包中有基础的转换功能。在线转换工具：https://www.lddgo.net/convert/coordinate

三、投影坐标格式说明

6度分带：经差为6度，从零度子午线开始，自西向东每个经差6度为一投影带，全球共分60个带，用1，2，3，4，5，……表示．即东经0～6度为第一带，其中央经线的经度为东经3度，东经6～12度为第二带，其中央经线的经度为9度。
3度分带：从东经1.5度的经线开始，每隔3度为一带，用1，2，3，……表示，全球共划分120个投影带，即东经1.5～ 4.5度为第1带，其中央经线的经度为东经3度，东经4.5～7.5度为第2带，其中央经线的经度为东经6度
投影坐标中X坐标说明：x坐标最大的两位数表明当前处于坐标处于那个分带。例如：42xxxxxx 表名这个投影坐标是属于42度分度带。

四、坐标转换代码实现

1. 引入依赖包

<dependency>
    <groupId>org.locationtech.proj4j</groupId>
    <artifactId>proj4j</artifactId>
    <version>1.3.0</version>
</dependency>

2. 基础转换代码

说明：在使用如下代码时直接使用EPSG编码转换失败，只能使用EPSG转码参数进行转换。

import org.locationtech.proj4j.*;
public class HelloProj4J {
    public static void main(String[] args) {
        CRSFactory crsFactory = new CRSFactory();
        //源坐标系统
       
        //根据投影字符串参数获取坐标系统
        String SourceCRS= "4524";<BR>       StringSourceCRS_params="+proj=tmerc +lat_0=0 +lon_0=108 +k=1 +x_0=36500000 +y_0=0 +ellps=GRS80 +units=m +no_defs";
        CoordinateReferenceSystem source = crsFactory.createFromParameters(SourceCRS, SourceCRS_params);
        //根据名称获取坐标系统
        //CoordinateReferenceSystem source = crsFactory.createFromName("epsg:4524");
        //目标坐标系统
       
        根据投影字符串参数获取坐标系统
        String TargetCRS= "2334";<BR>       StringTargetCRS_params="+proj=tmerc +lat_0=0 +lon_0=117 +k=1 +x_0=20500000 +y_0=0 +ellps=IAU76 +units=m +no_defs";
        CoordinateReferenceSystem  target = crsFactory.createFromParameters(TargetCRS, TargetCRS_params);
       
        //根据名称获取坐标系统
        //CoordinateReferenceSystem  target =  crsFactory.createFromName("epsg:2334");
        //定义转换类
        CoordinateTransformFactory ctf = new CoordinateTransformFactory();
        CoordinateTransform transform = ctf.createTransform(source, target);
        //坐标系转换
        ProjCoordinate projCoordinate = new ProjCoordinate(37360817.569479, 5127237.510467304);
        //ProjCoordinate projCoordinate = new ProjCoordinate(119.0632442, 45.7414338);
        transform.transform(projCoordinate, projCoordinate);
        System.out.println("转换后x:"+projCoordinate.x);
        System.out.println("转换后y:"+projCoordinate.y);
    }
}

获取对应坐标系的编码参数方式如下：