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1.背景

目前項目中使用百度地圖、高德地圖、谷歌中國地圖、天地圖的需求越來越多，這里我跟大家一起對各地圖使用的坐標(biāo)系做一個簡單的探討。

2.百度地圖——BD-09

百度地圖是在GCJ-02坐標(biāo)系上，又自己對坐標(biāo)加密了一次，它官方文檔里說叫BD-09,目前從GPS坐標(biāo)轉(zhuǎn)到百度坐標(biāo)有接口提供，反過來不提供。

當(dāng)然，目前反轉(zhuǎn)方法在我們實際項目中已經(jīng)解決，精確度可以達(dá)到0.5M以內(nèi)。

2.1百度瓦片獲取思路

百度地圖的投影還是標(biāo)準(zhǔn)的Web橫軸墨卡托投影，所以其切圖的坐標(biāo)原點、范圍都是可以計算出來的。瓦片大小、基本URL也都可以通過監(jiān)聽百度的URL獲取。需要注意的是，百度地圖的瓦片行列號和負(fù)載地址在不同級別上都會有所不同，其變化規(guī)則如下：

瓦片的行列號是每增加一個級別便會進(jìn)行一個規(guī)則的偏移，其偏移算法如下:

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2.2本地坐標(biāo)系圖層與百度底圖疊加的探討

2.2.1 強行對瓦片數(shù)據(jù)進(jìn)行糾偏

在最新的arcBruTile0.7中已經(jīng)支持對百度地圖的添加。可以加載了百度瓦片后，通過尋找百度地圖上與本地地圖上的控制點對進(jìn)行強行糾偏。

缺點是柵格圖像糾偏形變是很難避免的，而且工作量也大，并且很難自動化。

2.2.2 將矢量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為百度坐標(biāo)系——以天津90坐標(biāo)系為例

a.獲取WGS84到天津90坐標(biāo)系上的7參數(shù)。

b.通過建立控制點庫（已研發(fā)），利用工具（已研發(fā)）將天津90坐標(biāo)系數(shù)據(jù)自動轉(zhuǎn)換為WGS84坐標(biāo)系數(shù)據(jù)。

c.再建立WGS84與百度坐標(biāo)系之間的控制點庫（已研發(fā)），將WGS84數(shù)據(jù)再轉(zhuǎn)換為百度坐標(biāo)系數(shù)據(jù)。

d.疊加后測試。

2.2.3結(jié)果展示

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3.高德地圖和谷歌中國地圖——GCJ-02

3.1地圖坐標(biāo)系的探討

高德地圖和谷歌地圖均是使用的GCJ-02坐標(biāo)系，以下為測試?yán)?#xff1a;

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具體來說GCJ-02坐標(biāo)系與WGS84坐標(biāo)系偏移一般在100M上下，這種處理技術(shù)，是通過一種方法將一張地圖修改為另外一張地圖，修改完成之后，地圖上的點，會發(fā)生大到幾百米，小到幾十米的偏移。如果你用幾何上坐標(biāo)轉(zhuǎn)換的方法想復(fù)原原地圖，難度很大，因為處理技術(shù)的處理映射函數(shù)是非線性的。網(wǎng)上有很多兩個坐標(biāo)之間的轉(zhuǎn)換方法，但是精確度一般般，在10M左右。

在國內(nèi)，GCJ-02帶來的偏移最大有700米左右，偏移的絕對值可以參考下圖（最紅處接近700 m，最藍(lán)處大約 20 米）：

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3.2本地坐標(biāo)系數(shù)據(jù)疊加到GCJ-02坐標(biāo)系上

3.2.1轉(zhuǎn)換流程

由于本地數(shù)據(jù)并不會是大范圍的，所以其局部偏移上可以通過線性方法暫時逼近。

a.本地坐標(biāo)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為WGS84坐標(biāo)數(shù)據(jù)。

b.對本地WGS84坐標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行Web橫軸墨卡托投影。

c.將投影后的數(shù)據(jù)疊加到高德或者谷歌中國地圖上。

d.進(jìn)行線性偏移。

3.2.2結(jié)果展示

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4.天地圖——CGCS2000

4.1坐標(biāo)系研究

天地圖上不同省份使用的坐標(biāo)系可能不同，目前來看我經(jīng)手過的浙江、四川均為標(biāo)準(zhǔn)的國標(biāo)2000坐標(biāo)系。但是有些地方為當(dāng)?shù)刈鴺?biāo)系，還需測繪局提供保密插件進(jìn)行處理。

國標(biāo)2000坐標(biāo)系與WGS84坐標(biāo)系偏差不大，因為CGCS2000坐標(biāo)系與WGS84坐標(biāo)系的原點、尺度、定向及定向演變的定義都是相同的，參考橢球的參數(shù)略有不同而已。相同的坐標(biāo)點，在CGCS2000與WGS84下，經(jīng)度是相同的，只在緯度上存有0.11mm上下的區(qū)別，可以忽略掉。

4.2 本地坐標(biāo)系矢量數(shù)據(jù)疊加到天地圖上

a.將本地數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為WGS84或者國標(biāo)2000坐標(biāo)系數(shù)據(jù)。

b.疊加到天地圖上。

4.3結(jié)果展示

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總結(jié)

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