Java實(shí)現(xiàn)經(jīng)緯度坐標(biāo)轉(zhuǎn)換的示例代碼
更新時(shí)間：2025年07月21日 09:58:57 作者：Charge8
坐標(biāo)系統(tǒng)是描述物質(zhì)存在的空間位置（坐標(biāo)）的參照系,通過定義特定基準(zhǔn)及其參數(shù)形式來(lái)實(shí)現(xiàn),下面我們就來(lái)看看如何使用Java實(shí)現(xiàn)經(jīng)緯度坐標(biāo)轉(zhuǎn)換功能吧
一、坐標(biāo)系統(tǒng)簡(jiǎn)介
坐標(biāo)系統(tǒng)，是描述物質(zhì)存在的空間位置（坐標(biāo)）的參照系，通過定義特定基準(zhǔn)及其參數(shù)形式來(lái)實(shí)現(xiàn)。
坐標(biāo)是描述位置的一組數(shù)值，按坐標(biāo)的維度一般分為一維坐標(biāo)（公路里程碑）和二維坐標(biāo)（笛卡爾平面直角坐標(biāo)、高斯平面直角坐標(biāo)）、三維坐標(biāo)（大地坐標(biāo)、空間直角坐標(biāo)）。
為了描述或確定位置，必須建立坐標(biāo)系統(tǒng)，坐標(biāo)只有存在于某個(gè)坐標(biāo)系統(tǒng)才有實(shí)際的意義與具體的位置。
地球是一個(gè)球體，球面上的位置，是以經(jīng)緯度來(lái)表示，它稱為“球面坐標(biāo)系統(tǒng)”或“地理坐標(biāo)系統(tǒng)”。
在球面上計(jì)算角度距離十分麻煩，而且地圖是印刷在平面紙張上，要將球面上的物體畫到紙上，就必須展平，這種將球面轉(zhuǎn)化為平面的過程，稱為“投影”。
1、經(jīng)緯度坐標(biāo)系
經(jīng)緯度坐標(biāo)系是一種地理坐標(biāo)系統(tǒng)，用于描述地球表面上任意位置的坐標(biāo)。它是基于地球的自轉(zhuǎn)和赤道的劃分而建立的。
- 經(jīng)度（Longitude）：表示地球表面上一個(gè)點(diǎn)相對(duì)于本初子午線的東西方向的位置。經(jīng)度的度量單位是度（°），范圍從0°到180°，以東經(jīng)為正值，西經(jīng)為負(fù)值。本初子午線位于英國(guó)倫敦的皇家格林尼治天文臺(tái)，它被定義為經(jīng)度0°。
- 緯度（Latitude）：表示地球表面上一個(gè)點(diǎn)相對(duì)于赤道的北南方向的位置。緯度的度量單位也是度（°），范圍從0°到90°，以北緯為正值，南緯為負(fù)值。赤道位于緯度0°。
經(jīng)緯度坐標(biāo)系統(tǒng)是全球通用的地理坐標(biāo)系統(tǒng)。
經(jīng)緯度坐標(biāo)系統(tǒng)使用經(jīng)度和緯度的組合來(lái)確定地球表面上的特定位置。一個(gè)點(diǎn)的經(jīng)緯度坐標(biāo)表示為兩個(gè)數(shù)值的組合，例如：40°N，120°E 表示北緯40度，東經(jīng)120度的位置。
2、坐標(biāo)系統(tǒng)
（1）WGS84（World Geodetic System 1984，GPS標(biāo)準(zhǔn)）
- 定義：WWGS84，全稱“世界大地坐標(biāo)系統(tǒng)1984”，是一個(gè)國(guó)際廣泛接受的地心地固坐標(biāo)系統(tǒng)，也是全球定位系統(tǒng)（GPS）的標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)系。WGS84是基于地球橢球體模型，提供全球統(tǒng)一的地理坐標(biāo)框架，是開放和透明的，適用于全球范圍內(nèi)的導(dǎo)航、定位和地圖制作。
- 歷史：經(jīng)歷了多次精化，包括WGS84（G730）、WGS84（G873）和WGS84（G1150）。
- 參數(shù)：長(zhǎng)半軸為6378137.0米，扁率為1/298.257223563。
- 應(yīng)用場(chǎng)景：全球范圍內(nèi)的GPS定位、地圖繪制等。
（2）GCJ-02（國(guó)測(cè)局坐標(biāo)系，也被稱為火星坐標(biāo)系）
- 定義：GCJ-02，全稱“中國(guó)國(guó)測(cè)局坐標(biāo)系統(tǒng)”，也稱為“火星坐標(biāo)”或“火星加密算法”。它是中國(guó)國(guó)家測(cè)繪局制定的一種地理坐標(biāo)系，用于對(duì)中國(guó)大陸的地理位置進(jìn)行偏移加密處理。
- 特點(diǎn)：它是中國(guó)政府為了安全而對(duì)公開的WGS84坐標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行了加密處理，使得在未授權(quán)的情況下難以直接使用全球定位系統(tǒng)（GPS）獲得精確的位置信息。相對(duì)于WGS84坐標(biāo)系進(jìn)行了加密處理，用于保護(hù)安全。
- 應(yīng)用場(chǎng)景：在國(guó)內(nèi)的地圖服務(wù)、導(dǎo)航系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)等應(yīng)用中得到廣泛使用，例如高德地圖、騰訊地圖等。手機(jī)上的地圖導(dǎo)航軟件利用GCJ-02坐標(biāo)系實(shí)現(xiàn)了高精度的定位和導(dǎo)航功能。
（3）BD-09（Baidu Coordinate System）
- 定義：BD-09是百度地圖使用的一種坐標(biāo)系。
- BD-09是百度地圖使用的坐標(biāo)系統(tǒng)，它是在GCJ-02的基礎(chǔ)上進(jìn)行的二次加密。
- 特點(diǎn)：由于百度地圖在中國(guó)提供服務(wù)，它需要遵守GCJ-02的加密規(guī)則，但為了增強(qiáng)定位精度和防止第三方直接解密GCJ-02坐標(biāo)，百度在其服務(wù)中采用了更復(fù)雜的加密算法。即基于GCJ-02坐標(biāo)系進(jìn)行了加密偏移，提供了更好的數(shù)據(jù)保護(hù)性能。因此，從WGS84到BD-09，需要經(jīng)過兩次轉(zhuǎn)換，先由WGS84轉(zhuǎn)為GCJ-02，然后再轉(zhuǎn)為BD-09。
- 應(yīng)用場(chǎng)景：主要用于中國(guó)境內(nèi)各種位置服務(wù)應(yīng)用，如百度地圖的定位和導(dǎo)航服務(wù)。
（4）CGCS2000（中國(guó)2000國(guó)家大地坐標(biāo)系）
- 定義：CGCS2000，全稱“2000國(guó)家大地坐標(biāo)系統(tǒng)”，是中國(guó)最新的地心地固坐標(biāo)系統(tǒng)，替代了之前的北京54和西安80坐標(biāo)系。以ITRF 97為參考框架，以2000.0作為參考?xì)v元。
- 特點(diǎn)：原點(diǎn)設(shè)定在地球的質(zhì)量中心，Z軸指向IERS參考極，X軸和Y軸通過右手規(guī)則確定。
- CGCS2000基于地球橢球體模型，與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)兼容，尤其與北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)配合使用時(shí)，提供高精度的定位服務(wù)。它是中國(guó)自主的全球定位系統(tǒng)，與WGS84類似，但更適合中國(guó)的地理特性。
- 與WGS84的關(guān)系：在定義上與WGS84非常相似，包括原點(diǎn)、尺度和定向。但在扁率上的差異會(huì)導(dǎo)致橢球面上的緯度和高度產(chǎn)生微小的變化。
- 應(yīng)用場(chǎng)景：作為國(guó)家基礎(chǔ)坐標(biāo)系，用于各種測(cè)繪和地理信息系統(tǒng)工作。
3、坐標(biāo)轉(zhuǎn)換簡(jiǎn)介
在地圖應(yīng)用中，不同的地圖服務(wù)商通常使用不同的坐標(biāo)系，坐標(biāo)轉(zhuǎn)換就是將一個(gè)地圖服務(wù)商的坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換為另一個(gè)地圖服務(wù)商的坐標(biāo)系，以便在不同的地圖上顯示相同的位置信息。
GPS(谷歌地圖)|高德|百度地圖對(duì)坐標(biāo)系統(tǒng)的使用：
- WGS84：地理坐標(biāo)系統(tǒng)，GPS儀器記錄的經(jīng)緯度信息。Google Earth采用，Google Map中國(guó)范圍外使用，高德地圖中國(guó)范圍外使用。
- GCJ-02：投影坐標(biāo)系統(tǒng)，火星坐標(biāo)系，中國(guó)國(guó)家測(cè)繪局制定的坐標(biāo)系統(tǒng)，由 WGS-84加密后的坐標(biāo)。適用于高德地圖。
- BD-09：投影坐標(biāo)系統(tǒng)，百度坐標(biāo)系，GCJ-02加密后的坐標(biāo)系，只適用于百度地圖。
- CS2000：中國(guó)2000國(guó)家大地坐標(biāo)系統(tǒng)，與WG-S84類似，只適用于北斗衛(wèi)星。
注意：
- WGS84、GCJ-02和BD-09之間通過轉(zhuǎn)換算法或者API可以實(shí)現(xiàn)互轉(zhuǎn)。
- GCS2000與GCJ-02和BD-09之間沒有直接的轉(zhuǎn)換關(guān)系，通常需要將 GCS2000轉(zhuǎn)換為 WGS84，然后通過這個(gè)中間坐標(biāo)系（WGS84）來(lái)進(jìn)行間接轉(zhuǎn)換。
- 在國(guó)內(nèi)是不允許直接用 WGS84坐標(biāo)系標(biāo)注經(jīng)緯度的，必須經(jīng)過加密后才能用。所以必須至少使用 GCJ-02坐標(biāo)系，或者使用在GCJ-02加密后再進(jìn)行加密的 BD-09坐標(biāo)系。
不同地圖服務(wù)商有提供其豐富的 API文檔功能，包括經(jīng)緯度坐標(biāo)轉(zhuǎn)換功能。有的地圖服務(wù)商API需要收費(fèi)。
二、地圖經(jīng)緯度轉(zhuǎn)換工具類
對(duì)于 CGCS2000 需要引入 proj4j依賴：
<dependency> <groupId>org.locationtech.proj4j</groupId> <artifactId>proj4j</artifactId> <version>1.3.0</version> </dependency> <dependency> <groupId>org.locationtech.proj4j</groupId> <artifactId>proj4j-epsg</artifactId> <version>1.3.0</version> </dependency>
/**
* 坐標(biāo)轉(zhuǎn)換工具類
* <p>
* 參考文章-實(shí)現(xiàn)的Java版本：https://github.com/wandergis/coordtransform
*/
@Slf4j
public class CoordinateTransformUtil {
static double x_pi = 3.14159265358979324 * 3000.0 / 180.0;
// π
static double pi = 3.1415926535897932384626;
// 長(zhǎng)半軸
static double a = 6378245.0;
// 扁率
static double ee = 0.00669342162296594323;
/**
* WGS84 轉(zhuǎn) GCJ-02
*
* @param lng WGS84經(jīng)度
* @param lat WGS84緯度
* @return
*/
public static Coordinate wgs84ToGcj02(double lng, double lat) {
if (outOfChina(lng, lat)) {
return new Coordinate(lng, lat);
}
double dlat = transformlat(lng - 105.0, lat - 35.0);
double dlng = transformlng(lng - 105.0, lat - 35.0);
double radlat = lat / 180.0 * pi;
double magic = Math.sin(radlat);
magic = 1 - ee * magic * magic;
double sqrtmagic = Math.sqrt(magic);
dlat = (dlat * 180.0) / ((a * (1 - ee)) / (magic * sqrtmagic) * pi);
dlng = (dlng * 180.0) / (a / sqrtmagic * Math.cos(radlat) * pi);
double mgLat = lat + dlat;
double mgLng = lng + dlng;
return new Coordinate(mgLng, mgLat);
}
/**
* GCJ-02 轉(zhuǎn) WGS84
*
* @param lng GCJ-02經(jīng)度
* @param lat GCJ-02緯度
* @return
*/
public static Coordinate gcj02ToWgs84(double lng, double lat) {
if (outOfChina(lng, lat)) {
return new Coordinate(lng, lat);
}
double dlat = transformlat(lng - 105.0, lat - 35.0);
double dlng = transformlng(lng - 105.0, lat - 35.0);
double radlat = lat / 180.0 * pi;
double magic = Math.sin(radlat);
magic = 1 - ee * magic * magic;
double sqrtmagic = Math.sqrt(magic);
dlat = (dlat * 180.0) / ((a * (1 - ee)) / (magic * sqrtmagic) * pi);
dlng = (dlng * 180.0) / (a / sqrtmagic * Math.cos(radlat) * pi);
double mgLat = lat + dlat;
double mgLng = lng + dlng;
return new Coordinate(lng * 2 - mgLng, lat * 2 - mgLat);
}
/**
* GCJ-02 轉(zhuǎn) BD-09
*
* @param lng GCJ-02經(jīng)度
* @param lat GCJ-02緯度
* @return
*/
public static Coordinate gcj02ToBd09(double lng, double lat) {
double z = Math.sqrt(lng * lng + lat * lat) + 0.00002 * Math.sin(lat * x_pi);
double theta = Math.atan2(lat, lng) + 0.000003 * Math.cos(lng * x_pi);
double bd_lng = z * Math.cos(theta) + 0.0065;
double bd_lat = z * Math.sin(theta) + 0.006;
return new Coordinate(bd_lng, bd_lat);
}
/**
* BD-09 轉(zhuǎn) GCJ-02
*
* @param lng BD-09經(jīng)度
* @param lat BD-09緯度
*/
public static Coordinate bd09ToGcj02(double lng, double lat) {
double x = lng - 0.0065;
double y = lat - 0.006;
double z = Math.sqrt(x * x + y * y) - 0.00002 * Math.sin(y * x_pi);
double theta = Math.atan2(y, x) - 0.000003 * Math.cos(x * x_pi);
double gg_lng = z * Math.cos(theta);
double gg_lat = z * Math.sin(theta);
return new Coordinate(gg_lng, gg_lat);
}
/**
* BD-09 轉(zhuǎn) WGS84
*
* @param lng BD-09經(jīng)度
* @param lat BD-09緯度
* @return
*/
public static Coordinate bd09ToWgs84(double lng, double lat) {
Coordinate gcj02 = bd09ToGcj02(lng, lat);
Coordinate wgs84 = gcj02ToWgs84(gcj02.longitude, gcj02.latitude);
return wgs84;
}
/**
* WGS84 轉(zhuǎn) BD-09
*
* @param lng WGS84經(jīng)度
* @param lat WGS84緯度
* @return
*/
public static Coordinate wgs84ToBd09(double lng, double lat) {
Coordinate gcj02 = wgs84ToGcj02(lng, lat);
Coordinate bd09 = gcj02ToBd09(gcj02.longitude, gcj02.latitude);
return bd09;
}
/**
* 緯度轉(zhuǎn)換
*
* @param lng
* @param lat
* @return
*/
public static double transformlat(double lng, double lat) {
double 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;
}
/**
* 經(jīng)度轉(zhuǎn)換
*
* @param lng
* @param lat
* @return
*/
public static double transformlng(double lng, double lat) {
double 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;
}
/**
* 判斷是否在國(guó)內(nèi)，不在國(guó)內(nèi)不做偏移
*
* @param lng
* @param lat
* @return
*/
public static boolean outOfChina(double lng, double lat) {
if (lng < 72.004 || lng > 137.8347) {
return true;
} else if (lat < 0.8293 || lat > 55.8271) {
return true;
}
return false;
}
/**
* 坐標(biāo)類
*/
@Data
public static class Coordinate {
/**
* 經(jīng)度
*/
private double longitude;
/**
* 維度
*/
private double latitude;
public Coordinate(double longitude, double latitude) {
// 保留6位小數(shù)，四舍五入模式
//BigDecimal latBigDecimal = new BigDecimal(latitude).setScale(6, RoundingMode.HALF_UP);
//BigDecimal lonBigDecimal = new BigDecimal(longitude).setScale(6, RoundingMode.HALF_UP);
//this.longitude = lonBigDecimal.doubleValue();
//this.latitude = latBigDecimal.doubleValue();
this.longitude = longitude;
this.latitude = latitude;
}
}
// 定義CGCS2000的坐標(biāo)系
private final static String CGCS2000 = "EPSG:4490";
// 定義WGS84的坐標(biāo)系
final static String WGS84 = "EPSG:4326";
/**
* CGCS2000 轉(zhuǎn) WGS84
*
* @param lng CGCS2000經(jīng)度
* @param lat CGCS2000緯度
* @return
*/
public static Coordinate cgcs2000ToWgs84(double lng, double lat) {
CRSFactory crsFactory = new CRSFactory();
// 創(chuàng)建CGCS2000的坐標(biāo)參考系統(tǒng)
CoordinateReferenceSystem sourceCRS = crsFactory.createFromName(CGCS2000);
// 創(chuàng)建WGS84的坐標(biāo)參考系統(tǒng)
CoordinateReferenceSystem targetCRS = crsFactory.createFromName(WGS84);
// 定義坐標(biāo)轉(zhuǎn)換器
CoordinateTransformFactory ctFactory = new CoordinateTransformFactory();
// 創(chuàng)建轉(zhuǎn)換器
CoordinateTransform transform = ctFactory.createTransform(sourceCRS, targetCRS);
// 執(zhí)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換
ProjCoordinate srcCoord = new ProjCoordinate(lng, lat);
ProjCoordinate targetCoord = new ProjCoordinate();
transform.transform(srcCoord, targetCoord);
// 4. 輸出轉(zhuǎn)換后的正常經(jīng)緯度坐標(biāo)
return new Coordinate(targetCoord.x, targetCoord.y);
}
/**
* WGS84 轉(zhuǎn) CGCS2000
*
* @param lng WGS84經(jīng)度
* @param lat WGS84緯度
* @return
*/
public static Coordinate wgs84ToCgcs2000(double lng, double lat) {
CRSFactory crsFactory = new CRSFactory();
// 定義源和目標(biāo)投影
CoordinateReferenceSystem sourceCRS = crsFactory.createFromName(WGS84);
CoordinateReferenceSystem targetCRS = crsFactory.createFromName(CGCS2000);
// 定義坐標(biāo)轉(zhuǎn)換器
CoordinateTransformFactory ctFactory = new CoordinateTransformFactory();
// 創(chuàng)建轉(zhuǎn)換器
CoordinateTransform transform = ctFactory.createTransform(sourceCRS, targetCRS);
// 執(zhí)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換
ProjCoordinate srcCoord = new ProjCoordinate(lng, lat);
ProjCoordinate targetCoord = new ProjCoordinate();
transform.transform(srcCoord, targetCoord);
// 輸出轉(zhuǎn)換后的正常經(jīng)緯度坐標(biāo)
return new Coordinate(targetCoord.x, targetCoord.y);
}
public static void main(String[] args) {
double GPSLon = 108.876152;
double GPSLat = 34.226685;
CoordinateTransformUtil.Coordinate wgs84ToGcj02 = CoordinateTransformUtil.wgs84ToGcj02(GPSLon, GPSLat);
CoordinateTransformUtil.Coordinate wgs84ToBd09 = CoordinateTransformUtil.wgs84ToBd09(GPSLon, GPSLat);
log.info("GPS wgs84ToGcj02 : longitude={}, latitude={}", wgs84ToGcj02.longitude, wgs84ToGcj02.latitude);
log.info("GPS wgs84ToBd09 : longitude={}, latitude={}", wgs84ToBd09.longitude, wgs84ToBd09.latitude);
double aMapLon2 = 108.880753;
double aMapLat2 = 34.225075;
CoordinateTransformUtil.Coordinate gcj02ToWgs84 = CoordinateTransformUtil.gcj02ToWgs84(aMapLon2, aMapLat2);
CoordinateTransformUtil.Coordinate gcj02ToBd09 = CoordinateTransformUtil.gcj02ToBd09(aMapLon2, aMapLat2);
log.info("高德 gcj02ToWgs84 : longitude={}, latitude={}", gcj02ToWgs84.longitude, gcj02ToWgs84.latitude);
log.info("高德 gcj02ToBd09 : longitude={}, latitude={}", gcj02ToBd09.longitude, gcj02ToBd09.latitude);
double baiduLon3 = 108.887314;
double baiduLat3 = 34.230897;
CoordinateTransformUtil.Coordinate bd09ToWgs84 = CoordinateTransformUtil.bd09ToWgs84(baiduLon3, baiduLat3);
CoordinateTransformUtil.Coordinate bd09ToGcj02 = CoordinateTransformUtil.bd09ToGcj02(baiduLon3, baiduLat3);
log.info("百度 gcj02ToWgs84 : longitude={}, latitude={}", bd09ToWgs84.longitude, bd09ToWgs84.latitude);
log.info("百度 gcj02ToBd09 : longitude={}, latitude={}", bd09ToGcj02.longitude, bd09ToGcj02.latitude);
/**
* CGCS2000
*/
double CGCS2000Lon4 = 108.887314;
double CGCS2000Lat4 = 34.230897;
CoordinateTransformUtil.Coordinate CGCS2000ToWgs84 = CoordinateTransformUtil.cgcs2000ToWgs84(CGCS2000Lon4, CGCS2000Lat4);
CoordinateTransformUtil.Coordinate CGCS2000ToBd09 = CoordinateTransformUtil.wgs84ToCgcs2000(CGCS2000Lon4, CGCS2000Lat4);
log.info("中國(guó)2000 CGCS2000ToWgs84 : longitude={}, latitude={}", CGCS2000ToWgs84.longitude, CGCS2000ToWgs84.latitude);
log.info("中國(guó)2000 CGCS2000ToBd09 : longitude={}, latitude={}", CGCS2000ToBd09.longitude, CGCS2000ToBd09.latitude);
}
}
三、方法補(bǔ)充
Java實(shí)現(xiàn)WGS84、百度、騰訊、高德等主流的地理坐標(biāo)轉(zhuǎn)換
主要是WGS84(大地坐標(biāo)系)、GCJ02(國(guó)測(cè)局坐標(biāo)系，如高德地圖、騰訊地圖、谷歌中國(guó)范圍地圖)、BD09(百度坐標(biāo)系)三種主流坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換。
注意：如果經(jīng)緯度8位數(shù)字的需要進(jìn)行轉(zhuǎn)換：例如：69857065/600000=“116.428441” 即是真實(shí)的WGS84坐標(biāo)
完整代碼
import java.util.ArrayList;
import java.util.HashMap;
import java.util.List;
import java.util.Map;
/**
* 常用地圖轉(zhuǎn)換工具類（各個(gè)地圖API采用的坐標(biāo)系(WGS84坐標(biāo)系：即地球坐標(biāo)系，國(guó)際上通用的坐標(biāo)系。谷歌地圖用此坐標(biāo))）
* 百度地圖API 百度坐標(biāo) (BD09坐標(biāo)系：即百度坐標(biāo)系，GCJ02坐標(biāo)系經(jīng)加密后的坐標(biāo)系。)
* 騰訊搜搜地圖API 火星坐標(biāo) (GCJ02坐標(biāo)系：即火星坐標(biāo)系，WGS84坐標(biāo)系經(jīng)加密后的坐標(biāo)系。)
* 阿里云地圖API 火星坐標(biāo) (GCJ02坐標(biāo)系：即火星坐標(biāo)系，WGS84坐標(biāo)系經(jīng)加密后的坐標(biāo)系。)
* 高德MapABC地圖API 火星坐標(biāo) (GCJ02坐標(biāo)系：即火星坐標(biāo)系，WGS84坐標(biāo)系經(jīng)加密后的坐標(biāo)系。)
*/
public class MapUtils {
public static final double r2d = 57.2957795131;
public static final double PI = 3.1415926535897932384626433832795;
public static final double rearth = 6371006.84;
/**
* wgs84坐標(biāo)轉(zhuǎn)上海城市坐標(biāo)
* @param lat 維度
* @param lon 經(jīng)度
* @return
*/
public static Map<String, Double> wgs84Tosh(Double lat, Double lon) {
double tolat = (31 + (14.0 + 7.55996 / 60.0) / 60.0) / r2d;
double tolon = (121.0 + (28.0 + 1.80651 / 60.0) / 60) / r2d;
Double frlat = lat / r2d;
Double frlon = lon / r2d;
Double clatt = Math.cos(frlat);
Double clatf = Math.cos(tolat);
Double slatt = Math.sin(frlat);
Double slatf = Math.sin(tolat);
Double dlon = frlon - tolon;
Double cdlon = Math.cos(dlon);
Double sdlon = Math.sin(dlon);
Double cdist = slatf * slatt + clatf * clatt * cdlon;
Double temp = (clatt * sdlon) * (clatt * sdlon) + (clatf * slatt - slatf * clatt * cdlon) * (clatf * slatt - slatf * clatt * cdlon);
Double sdist = Math.sqrt(Math.abs(temp));
Double gcdist = 0.0;
if ((Math.abs(sdist) > 1e-7) || (Math.abs(cdist) > 1e-7))
gcdist = Math.atan2(sdist, cdist);
Double sbrg = sdlon * clatt;
Double cbrg = (clatf * slatt - slatf * clatt * cdlon);
if ((Math.abs(sbrg) > 1e-7) || (Math.abs(cbrg) > 1e-7)) {
temp = Math.atan2(sbrg, cbrg);
while (temp < 0) {
temp = temp + 2 * PI;
}
}
Double hor = gcdist * rearth;
Double xx = hor * Math.sin(temp);
Double yy = hor * Math.cos(temp);
Map<String,Double> model = new HashMap<String,Double>();
model.put("lat", xx);
model.put("lon", yy);
return model;
}
public static final Double m_pNorthMove = -3457000.0;
public static final Double m_pSHa = 6378245.0;
public static final double m_pSHf = 298.3;
public static final double m_pWGS84a = 6371006.84;
public static final double m_pWGS84f = 298.25722356300003;
/**
* 上海城市坐標(biāo)轉(zhuǎn)WGS84坐標(biāo)
* @param East 經(jīng)(東部)
* @param North 緯(北部)
* @param InH 內(nèi)部高度(默認(rèn)可以用 0.0)
* @return
*/
public static Map<String, Double> ShToWGS84(Double East, Double North, Double InH) {
North = North - m_pNorthMove;
List<Double> a = AntiGaussProjectionConst(m_pSHa, m_pSHf, East, North);
Double rB = a.get(0);
Double rl = a.get(1);
Double m_pCenterL = DMSToDegree(121.0, 28.0, 0.0);
Double dL = RadianToDegree(rl) + m_pCenterL;
Double tB = rB;
Double tL = DegreeToRadian(dL);
Double tH = InH;
/* Double sB = 0.0;
Double sL = 0.0;
Double sH = 0.0;*/
ArrayList<Double> m_pPara = new ArrayList<Double>();
m_pPara.add(-39.208938);
m_pPara.add(65.046547);
m_pPara.add(49.410739);
m_pPara.add(SecondToRadian(6.125483));
m_pPara.add(SecondToRadian(-1.281548));
m_pPara.add(SecondToRadian(-0.861599));
m_pPara.add(2.916036 * 1e-6);
List<Double> b = LBH7ParameterSelf(tL, tB, tH, m_pSHa, 1.0 / m_pSHf, m_pPara.get(0),
m_pPara.get(1), m_pPara.get(2), m_pPara.get(3),
m_pPara.get(4), m_pPara.get(5), m_pPara.get(6),
m_pWGS84a, 1.0 / m_pWGS84f);
ArrayList<Double> a1 = RadianToDMS(b.get(0));
ArrayList<Double> a2 = RadianToDMS(b.get(1));
Double b1 = a1.get(0) + a1.get(1) / 60 + a1.get(2) / 3600;
Double b2 = a2.get(0) + a2.get(1) / 60 + a2.get(2) / 3600;
/*百度偏移*/
/*谷歌偏移*/
b1 = b1 + 0.000935;
b2 = b2 + 0.002651;
Map<String,Double> model = new HashMap<String,Double>();
model.put("lat", b1);
model.put("lon", b2);
return model;
}
/**
* WGS-84轉(zhuǎn)GCJ坐標(biāo)
* @param wgsLat
* @param wgsLon
* @return
*/
public static Map<String, Double> gcj_encrypt(Double wgsLat, Double wgsLon) {
Map<String,Double> model = new HashMap<String,Double>();
if (outOfChina(wgsLat, wgsLon)) {
model.put("lat", wgsLat);
model.put("lon", wgsLon);
return model;
}
Map<String, Double> d = delta(wgsLat, wgsLon);
model.put("lat", wgsLat + (Double) d.get("lat"));
model.put("lon", wgsLon + (Double) d.get("lon"));
return model;
}
/**
* GCJ坐標(biāo)轉(zhuǎn)WGS-84坐標(biāo)
* @param gcjLat
* @param gcjLon
* @return
*/
public static Map<String, Double> gcj_decrypt(Double gcjLat, Double gcjLon) {
Map<String, Double> model = new HashMap<String, Double>();
if (outOfChina(gcjLat, gcjLon)) {
model.put("lat", gcjLat);
model.put("lon", gcjLon);
return model;
}
Map<String, Double> d = delta(gcjLat, gcjLon);
model.put("lat", gcjLat - (Double) d.get("lat"));
model.put("lon", gcjLon - (Double) d.get("lon"));
return model;
}
public static final double x_pi = PI * 3000.0 / 180.0;
/**
* GCJ-02坐標(biāo)轉(zhuǎn)百度BD-09坐標(biāo)
* @param gcjLat
* @param gcjLon
* @return
*/
public static Map<String, Double> bd_encrypt(Double gcjLat, Double gcjLon) {
Map<String, Double> model = new HashMap<String, Double>();
Double x = gcjLon, y = gcjLat;
Double z = Math.sqrt(x * x + y * y) + 0.00002 * Math.sin(y * x_pi);
Double theta = Math.atan2(y, x) + 0.000003 * Math.cos(x * x_pi);
Double bdLon = z * Math.cos(theta) + 0.0065;
Double bdLat = z * Math.sin(theta) + 0.006;
model.put("lat", bdLat);
model.put("lon", bdLon);
return model;
}
/**
* 百度BD-09坐標(biāo)轉(zhuǎn)GCJ-02坐標(biāo)
* @param bdLat
* @param bdLon
* @return
*/
public static Map<String, Double> bd_decrypt(Double bdLat, Double bdLon) {
Map<String, Double> model = new HashMap<String, Double>();
Double x = bdLon - 0.0065, y = bdLat - 0.006;
Double z = Math.sqrt(x * x + y * y) - 0.00002 * Math.sin(y * x_pi);
Double theta = Math.atan2(y, x) - 0.000003 * Math.cos(x * x_pi);
Double gcjLon = z * Math.cos(theta);
Double gcjLat = z * Math.sin(theta);
model.put("lat", gcjLat);
model.put("lon", gcjLon);
return model;
}
public static Boolean outOfChina(Double lat, Double lon) {
if (lon < 72.004 || lon > 137.8347)
return true;
if (lat < 0.8293 || lat > 55.8271)
return true;
return false;
}
public static Map<String, Double> delta(Double lat, Double lon) {
Double a = 6378245.0; // a: 衛(wèi)星橢球坐標(biāo)投影到平面地圖坐標(biāo)系的投影因子。
Double ee = 0.00669342162296594323; // ee: 橢球的偏心率。
Double dLat = transformLat(lon - 105.0, lat - 35.0);
Double dLon = transformLon(lon - 105.0, lat - 35.0);
Double radLat = lat / 180.0 * PI;
Double magic = Math.sin(radLat);
magic = 1 - ee * magic * magic;
Double sqrtMagic = Math.sqrt(magic);
dLat = (dLat * 180.0) / ((a * (1 - ee)) / (magic * sqrtMagic) * PI);
dLon = (dLon * 180.0) / (a / sqrtMagic * Math.cos(radLat) * PI);
Map<String,Double> model = new HashMap<String,Double>();
model.put("lat", dLat);
model.put("lon", dLon);
return model;
}
public static Double transformLat(Double x, Double y) {
Double ret = -100.0 + 2.0 * x + 3.0 * y + 0.2 * y * y + 0.1 * x * y + 0.2 * Math.sqrt(Math.abs(x));
ret += (20.0 * Math.sin(6.0 * x * PI) + 20.0 * Math.sin(2.0 * x * PI)) * 2.0 / 3.0;
ret += (20.0 * Math.sin(y * PI) + 40.0 * Math.sin(y / 3.0 * PI)) * 2.0 / 3.0;
ret += (160.0 * Math.sin(y / 12.0 * PI) + 320 * Math.sin(y * PI / 30.0)) * 2.0 / 3.0;
return ret;
}
public static Double transformLon(Double x, Double y) {
Double ret = 300.0 + x + 2.0 * y + 0.1 * x * x + 0.1 * x * y + 0.1 * Math.sqrt(Math.abs(x));
ret += (20.0 * Math.sin(6.0 * x * PI) + 20.0 * Math.sin(2.0 * x * PI)) * 2.0 / 3.0;
ret += (20.0 * Math.sin(x * PI) + 40.0 * Math.sin(x / 3.0 * PI)) * 2.0 / 3.0;
ret += (150.0 * Math.sin(x / 12.0 * PI) + 300.0 * Math.sin(x / 30.0 * PI)) * 2.0 / 3.0;
return ret;
}
public static final double MPD = 60.0;
public static final double SPD = 3600.0;
public static final double SPM = 60.0;
public static ArrayList<Double> RadianToDMS(Double radian) {
Boolean isNegative;
Double degree = 0.0;
Double minute = 0.0;
Double second = 0.0;
isNegative = false;
if (radian < 0.0) {
isNegative = false;
radian = Math.abs(radian);
} else {
isNegative = false;
degree = radian * DPR;
minute = (degree - Math.floor(degree)) * MPD;
degree = Math.floor(degree);
second = (minute - Math.floor(minute)) * SPM;
minute = Math.floor(minute);
if (isNegative) {
degree = -degree;
minute = -minute;
second = -second;
}
}
ArrayList<Double> datalist = new ArrayList<Double>();
datalist.add(degree);
datalist.add(minute);
datalist.add(second);
return datalist;
}
public static ArrayList<Double> LBH7ParameterSelf(Double Ls, Double Bs, Double Hs, Double fA, Double fF, Double dX,
Double dY, Double dZ, Double ex, Double ey, Double ez, Double m, Double at, Double ft) {
Double Xs, Ys, Zs, Xt, Yt, Zt, Lt, Bt, Ht;
ArrayList<Double> datalist = new ArrayList<Double>();
ArrayList<Double> a = LBHToXYZ(fA, 1.0 / fF, Ls, Bs, Hs);
Xs = a.get(0);
Ys = a.get(1);
Zs = a.get(2);
ArrayList<Double> b = XYZ7Parameter(Xs, Ys, Zs, dX, dY, dZ, ex, ey, ez, m);
Xt = b.get(0);
Yt = b.get(1);
Zt = b.get(2);
ArrayList<Double> c = XYZToLBHBowring(at, 1.0 / ft, Xt, Yt, Zt);
Lt = c.get(0);
Bt = c.get(1);
Ht = c.get(2);
datalist.add(Lt);
datalist.add(Bt);
datalist.add(Ht);
return datalist;
}
public static final double EQUALDE = 0.00000000000001;
public static ArrayList<Double> AntiGaussProjectionConst(Double curra, Double currinvf, Double East, Double North) {
Double currf, currb, curre12, curre22, curre14, curre16, curre18, currAp, currBp, currCp, currDp, currEp;
Double A2, A4, A6, A8, currB2, currB4, currB6, currB8, phi, Bf, Nf, tf, cosBf, etaf2;
Double B, l;
ArrayList<Double> datalist = new ArrayList<Double>();
if ((Math.abs(East) < EQUALDE) && (Math.abs(North) < EQUALDE)) {
B = 0.0;
l = 0.0;
}
currf = 1 / currinvf;
currb = curra * (1 - currf);
curre12 = (curra * curra - currb * currb) / (curra * curra);
curre22 = (curra * curra - currb * currb) / (currb * currb);
curre14 = curre12 * curre12;
curre16 = curre14 * curre12;
curre18 = curre14 * curre14;
currAp = 1 + 3.0 / 4.0 * curre12 + 45.0 / 64.0 * curre14 + 175.0 / 256.0 * curre16 + 11025.0 / 16384.0 * curre18;
currBp = 3.0 / 4.0 * curre12 + 15.0 / 16.0 * curre14 + 525.0 / 512.0 * curre16 + 2205.0 / 2048.0 * curre18;
currCp = 15.0 / 64.0 * curre14 + 105.0 / 256.0 * curre16 + 2205.0 / 4096.0 * curre18;
currDp = 35.0 / 512.0 * curre16 + 315.0 / 2048.0 * curre18;
currEp = 315.0 / 16384.0 * curre18;
A2 = currBp / (2 * currAp);
A4 = -currCp / (4 * currAp);
A6 = currDp / (6 * currAp);
A8 = -currEp / (8 * currAp);
currB2 = A2 - A2 * A4 - A4 * A6 - 0.5 * A2 * A2 * A2 - A2 * A4 * A4 + 0.5 * A2 * A2 * A6 - 18.3 * A2 * A2 * A2 * A4;
currB4 = A4 + A2 * A2 - 2.0 * A2 * A6 - 4.0 * A2 * A2 * A4 - 1.3 * A2 * A2 * A2 * A2;
currB6 = A6 + 3.0 * A2 * A4 - 3.0 * A2 * A8 + 1.5 * A2 * A2 * A2 - 4.5 * A2 * A4 * A4 - 9.0 * A2 * A2 * A6 - 12.5 * A2 * A2 * A2 * A4;
currB8 = A8 + 2.0 * A4 * A4 + 4.0 * A2 * A6 + 8.0 * A2 * A2 * A4 + 2.7 * A2 * A2 * A2 * A2;
phi = North / (curra * (1 - curre12) * currAp);
Bf = phi + currB2 * Math.sin(2 * phi) + currB4 * Math.sin(4 * phi) + currB6 * Math.sin(6 * phi) + currB8 * Math.sin(8 * phi);
if (Math.abs(Math.abs(Bf) - PI / 2.0) < EQUALDE) {
B = Bf;
l = 0.0;
datalist.add(B);
datalist.add(l);
return datalist;
}
Nf = curra / Math.sqrt(1 - curre12 * Math.sin(Bf) * Math.sin(Bf));
tf = Math.tan(Bf);
cosBf = Math.cos(Bf);
etaf2 = curre22 * cosBf * cosBf;
B = Bf + tf * (-1 - etaf2) * East * East / (2 * Nf * Nf)
+ tf * (5 + 3 * tf * tf + 6 * etaf2 - 6 * tf * tf * etaf2 - 3 * etaf2 * etaf2 - 9 * tf * tf * etaf2 * etaf2) * East * East * East * East / (24 * Nf * Nf * Nf * Nf)
+ tf * (-61 - 90 * tf * tf - 45 * tf * tf * tf * tf - 107 * etaf2 + 162 * tf * tf * etaf2 + 45 * tf * tf * tf * tf * etaf2) * East * East * East * East * East * East / (720 * Nf * Nf * Nf * Nf * Nf * Nf);
l = East / (Nf * cosBf)
+ (-1 - 2 * tf * tf - etaf2) * East * East * East / (6 * Nf * Nf * Nf * cosBf)
+ (5 + 28 * tf * tf + 24 * tf * tf * tf * tf + 6 * etaf2 + 8 * tf * tf * etaf2) * East * East * East * East * East / (120 * Nf * Nf * Nf * Nf * Nf * cosBf);
datalist.add(B);
datalist.add(l);
return datalist;
}
public static final double DPM = 0.016666666666666666666666666666667;
public static final double DPS = 0.00027777777777777777777777777777778;
public static Double DMSToDegree(Double degree, Double minute, Double second) {
Boolean isNegative;
if ((degree < 0.0) || (minute < 0.0) || (second < 0.0)) {
isNegative = true;
degree = Math.abs(degree);
minute = Math.abs(minute);
second = Math.abs(second);
} else
isNegative = false;
degree = degree + minute * DPM + second * DPS;
if (isNegative) {
return -degree;
} else
return degree;
}
public static final double DPR = 57.295779513082320876798154814105;
public static final double RPD = 0.017453292519943295769236907684886;
public static final double RPS = 0.0000048481368110953599358991410235795;
public static Double RadianToDegree(Double radian) {
return radian * DPR;
}
public static Double DegreeToRadian(Double degree) {
return degree * RPD;
}
public static Double SecondToRadian(Double second) {
return second * RPS;
}
public static ArrayList<Double> XYZToLBHBowring(Double curra, Double currinvf, Double X, Double Y, Double Z) {
Double L, B, H;
Double Rxy, f, e12, e22, tanu, cosu, sinu, temp;
Double sinB;
ArrayList<Double> datalist = new ArrayList<Double>();
if ((X == 0) && (Y == 0)) {
if (Z < 0) {
L = 0.0;
B = -PI / 2;
H = -(Z + curra * (1 - 1 / currinvf));
} else if (Z > 0) {
L = 0.0;
B = PI / 2;
H = Z - curra * (1 - 1 / currinvf);
} else {
L = 0.0;
B = 0.0;
H = -curra;
}
}
Rxy = Math.sqrt(X * X + Y * Y);
//Get L
L = Math.acos(X / Rxy);
if (Y < 0) L = -L;
//Get B
f = 1 / currinvf;
e12 = (2 - f) * f;
e22 = e12 / (1 - e12);
tanu = Z * Math.sqrt(1 + e22) / Rxy;
cosu = 1 / Math.sqrt(1 + tanu * tanu);
sinu = tanu * cosu;
temp = Rxy - curra * e12 * cosu * cosu * cosu;
if (temp == 0) {
if (Z < 0)
B = -PI / 2;
else
B = PI / 2;
} else
B = Math.atan((Z + curra * (1 - f) * e22 * sinu * sinu * sinu) / temp);
//Get H
sinB = Math.sin(B);
if (Math.abs(B) < 4.8e-10)
H = Rxy / Math.cos(B) - curra / Math.sqrt(1 - e12 * sinB * sinB);
else
H = Z / sinB - curra / Math.sqrt(1 - e12 * sinB * sinB) * (1 - e12);
datalist.add(L);
datalist.add(B);
datalist.add(H);
return datalist;
}
public static ArrayList<Double> LBHToXYZ(Double curra, Double currinvf, Double L, Double B, Double H) {
Double e12, N, X, Y, Z;
ArrayList<Double> datalist = new ArrayList<Double>();
e12 = (2.0 - 1.0 / currinvf) / currinvf;
N = curra / Math.sqrt(1 - e12 * Math.sin(B) * Math.sin(B));
X = (N + H) * Math.cos(B) * Math.cos(L);
Y = (N + H) * Math.cos(B) * Math.sin(L);
Z = (N * (1 - e12) + H) * Math.sin(B);
datalist.add(X);
datalist.add(Y);
datalist.add(Z);
return datalist;
}
public static ArrayList<Double> XYZ7Parameter(Double Xs, Double Ys, Double Zs, Double dX, Double dY, Double dZ, Double ex,
Double ey, Double ez, Double m) {
Double Xt, Yt, Zt;
ArrayList<Double> datalist = new ArrayList<Double>();
Xt = Xs * (1 + m) + Ys * ez - Zs * ey + dX;
Yt = Ys * (1 + m) - Xs * ez + Zs * ex + dY;
Zt = Zs * (1 + m) + Xs * ey - Ys * ex + dZ;
datalist.add(Xt);
datalist.add(Yt);
datalist.add(Zt);
return datalist;
}
}以上就是Java實(shí)現(xiàn)經(jīng)緯度坐標(biāo)轉(zhuǎn)換的示例代碼的詳細(xì)內(nèi)容，更多關(guān)于Java坐標(biāo)轉(zhuǎn)換的資料請(qǐng)關(guān)注腳本之家其它相關(guān)文章！
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SpringBoot @JsonDeserialize自定義Json序列化方式
這篇文章主要介紹了SpringBoot @JsonDeserialize自定義Json序列化方式，具有很好的參考價(jià)值，希望對(duì)大家有所幫助。如有錯(cuò)誤或未考慮完全的地方，望不吝賜教2021-10-10
Netty分布式Future與Promise執(zhí)行回調(diào)相關(guān)邏輯剖析
這篇文章主要為大家介紹了Netty分布式Future與Promise執(zhí)行回調(diào)相關(guān)邏輯剖析，有需要的朋友可以借鑒參考下，希望能夠有所幫助，祝大家多多進(jìn)步2022-03-03
這篇文章主要介紹了Java中回調(diào)的相關(guān)資料，幫助大家更好的理解和學(xué)習(xí)java，感興趣的朋友可以了解下2020-08-08
下面小編就為大家?guī)?lái)一篇JAVA利用泛型返回類型不同的對(duì)象方法。小編覺得挺不錯(cuò)的，現(xiàn)在就分享給大家，也給大家做個(gè)參考。一起跟隨小編過來(lái)看看吧2017-02-02
SpringBoot整合Elasticsearch7.2.0的實(shí)現(xiàn)方法
這篇文章主要介紹了SpringBoot整合Elasticsearch7.2.0的實(shí)現(xiàn)方法,文中通過示例代碼介紹的非常詳細(xì)，對(duì)大家的學(xué)習(xí)或者工作具有一定的參考學(xué)習(xí)價(jià)值，需要的朋友們下面隨著小編來(lái)一起學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)吧2019-08-08
Java實(shí)現(xiàn)五子棋網(wǎng)絡(luò)版
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詳解Java編程的Observer觀察者設(shè)計(jì)模式
這篇文章主要介紹了Java編程的Observer觀察者設(shè)計(jì)模式,觀察者模式定義了一個(gè)一對(duì)多的依賴關(guān)系,讓一個(gè)或多個(gè)觀察者對(duì)象監(jiān)察一個(gè)主題對(duì)象,需要的朋友可以參考下2016-01-01
plantuml畫圖實(shí)現(xiàn)代碼畫時(shí)序圖UML用例圖
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