前言

做GIS數(shù)據(jù)處理的同仁，不可避免的都會遇到坐標轉(zhuǎn)換的問題，也許很多人遇到該問題，馬上會使用各類GIS坐標轉(zhuǎn)換的工具軟件，甚至是GIS平臺，比如ArcGIS，其實除非代轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)是未知坐標系(必須通過控制點進行配準)，只要是已知坐標系，都可采用proj4的開源實現(xiàn)來完成批處理轉(zhuǎn)換，本文即以Python+pyproj來闡述如何進行批處理坐標轉(zhuǎn)換。

Python

開始之前，提幾句Python這門語言。這門語言像網(wǎng)紅，一夜之間突然變成了全民語言，除了本職程序員，在全民學編程背景下首選都會選擇Python，為什么？Python再次變成一等公民的原因，很大的功勞要算在近幾年日益成熟的機器學習和深度學習平臺，很多平臺(比如TensorFlow)都會支持Python來做開發(fā)，而機器學習和人工智能又是未來熱點，因此越來越多非科班的編程人員投身到這個行業(yè)，自然而然就會導致Python的興起；

Python是非常容易入門和學習的，以TensorFlow為例，當它支持C++和Python的情況下，二選一，對于一個非科班人士，答案顯而易見；

Python的出身是什么，就是主打數(shù)據(jù)批處理，而這點是提高生產(chǎn)效率的關鍵，除了IT，任何傳統(tǒng)行業(yè)在日常工作中越來越多的需要進行數(shù)據(jù)處理尤其是批處理，當Excel完成不了時，也許Python是可能的出路。注意：Python并非唯一出路，例如坐標轉(zhuǎn)換，當然也有java，.net，javascript(proj4.js)對應的proj4類庫實現(xiàn)，這里不多贅述。

環(huán)境搭建

如果是從無到有的搭建步驟如下：Python安裝，推薦Python3以上，當前Python37(與Python27，有大量不兼容的函數(shù)和API，注意ArcGIS10.X平臺安裝，默認會安裝Python27，但不會沖突)官網(wǎng)

IDE環(huán)境安裝，推薦VS Code(Free)，Pycharm(Buy)。

在VS Code下，安裝Python擴展。

設置VS Code對應的Python編譯器，此步在安裝有多個Python版本編譯器時，必須。

安裝pyproj類庫，pip3 install pyproj。

應用場景

為了說明如何利用proj4來完成批處理轉(zhuǎn)換，暫將場景設置如下：

記錄一組當?shù)刈鴺讼档淖鴺说奈谋疚募?此處暫考慮文本文件，其實只要是有格式說明的或白皮書的GIS格式，都可以采用批處理來完成，只不過添加相應的格式讀取類庫來進行數(shù)據(jù)預處理，比如shp，geojson等等，選擇文本文件的原因，是本文關注點是坐標轉(zhuǎn)換。)，如何將這組坐標疊加到高德地圖上？(高德地圖其實是web mercator，但按國測局要求進行了偏移，網(wǎng)絡上大家稱為國測局gcj02)

坐標轉(zhuǎn)換流程

地方坐標系->WGS84->WGS84偏移(GCJ02 經(jīng)緯度)->Web Mercator偏移(GCJ02 投影后平面坐標，這步其實可選)

腳本代碼

import os

from pyproj import CRS

from pyproj import Transformer

from converter import wgs84_to_gcj02 #參見注意事項

input_file = './input.txt'

output_file = './output.txt'

#當?shù)刈鴺讼缔D(zhuǎn)WGS84

from_crs = CRS.from_wkt('PROJCS["local",GEOGCS["GCS_Xian_1980",DATUM["D_Xian_1980",SPHEROID["Xian_1980",6378140.0,298.257]],PRIMEM["Greenwich",0.0],UNIT["Degree",0.0174532925199433]],PROJECTION["Transverse_Mercator"],PARAMETER["False_Easting",135005.0014],PARAMETER["False_Northing",-1999781.9795],PARAMETER["Central_Meridian",109.75],PARAMETER["Scale_Factor",1.0],PARAMETER["Latitude_Of_Origin",0.0],UNIT["Meter",1.0]]')

to_crs = CRS.from_epsg(4326)

transformer = Transformer.from_crs(from_crs, to_crs, always_xy=True)

#WGS84轉(zhuǎn)Web Mercator

from_crs_2 = CRS.from_epsg(4326)

to_crs_2 = CRS.from_epsg(3857)

transformer_2 = Transformer.from_crs(from_crs_2, to_crs_2, always_xy=True)

with open(output_file, "w") as fo:

with open(input_file, "r") as fi:

while True:

line = fi.readline() # 逐行讀取

if not line:

break

else:

array = line.split(",") # x,y 逗號分隔

x1,y1 = transformer.transform(array[0], array[1]) # 當?shù)刈鴺讼缔D(zhuǎn)WGS84

x2,y2 = wgs84_to_gcj02(x1, y1) # gcj02 坐標偏移

x3,y3 = transformer_2.transform(x2, y2) # WGS84轉(zhuǎn)Web Mercator

fo.write(",".join(["{:.6f}".format(x3),"{:.6f}".format(y3),'\n'])) # 輸出到新文件

print('All Done!')

注意：此處借用github上WGS84轉(zhuǎn)GCJ02的Python腳本，請自行下載。

定義坐標系

常用兩種方式：

API: CRS.from_wkt

wkt坐標系描述字符串，適合自定義，也可來源于prj文件。

API: CRS.from_epsg

epsg請查詢epsg官網(wǎng)，可以認為官方給通用坐標系頒發(fā)的一個唯一編碼，請記住WGS84為4326，Web Mercator為3857。

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的python gis 经纬度 库_入门-Python-GIS坐标转换的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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