测绘整体坐标转换原理
测绘整体坐标转换原理涉及将一个坐标系统中的点映射到另一个坐标系统中。这个过程通常包括平移、旋转和缩放三个基本变换。
平移变换 :将坐标原点从一个位置移动到另一个位置。在测绘中,这通常意味着将地面测站P1的原点移动到空间大地直角坐标系的原点O。旋转变换:
将坐标轴旋转一定角度。例如,一个二维坐标系O-XY绕原点O旋转φ度后变为另一个坐标系O-X'Y'。在三维空间中,旋转可以围绕X轴、Y轴或Z轴进行。
缩放变换:
改变坐标轴的长度和方向。这在测绘中不常见,但在某些情况下,可能需要对坐标进行缩放以适应不同的测量精度或投影需求。
具体转换步骤
从大地坐标系到空间直角坐标系
大地坐标系:
(L, B, H),其中L是大地经度,B是大地纬度,H是大地高。
空间直角坐标系:(X, Y, Z),其中X轴指向起始子午面与赤道的交点,Y轴位于赤道面上,Z轴指向参考椭球的北极。
转换公式:
X = H * cos(B) * cos(L)
Y = H * cos(B) * sin(L)
Z = H * sin(B)
从空间直角坐标系到大地坐标系
空间直角坐标系:(X, Y, Z)