坐標(biāo)轉(zhuǎn)換問(wèn)題的詳細(xì)了解對(duì)于測(cè)量很重要，那么請(qǐng)和我一起來(lái)討論這個(gè)問(wèn)題。

首先，我們要弄清楚幾種坐標(biāo)表示方法。大致有三種坐標(biāo)表示方法：大地坐標(biāo)經(jīng)緯度和高程(B、L、H)，空間直角坐標(biāo)(X、Y、H)，高斯平面坐標(biāo)和高程(X、Y、H)。

我們通常說(shuō)的WGS-84坐標(biāo)是大地坐標(biāo)經(jīng)緯度和高程這一種，北京54坐標(biāo)是高斯平面坐標(biāo)和高程這一種。

現(xiàn)在，再搞清楚轉(zhuǎn)換的嚴(yán)密性問(wèn)題，在同一個(gè)橢球里的轉(zhuǎn)換都是嚴(yán)密的，而在不同的橢球之間的轉(zhuǎn)換是不嚴(yán)密的。舉個(gè)例子，在WGS-84坐標(biāo)系和北京54坐標(biāo)系之間是不存在一套轉(zhuǎn)換參數(shù)可以全國(guó)通用的，在每個(gè)地方會(huì)不一樣，因?yàn)樗鼈兪莾蓚�(gè)不同的橢球基準(zhǔn)。

那么，兩個(gè)橢球間的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換應(yīng)該是怎樣的呢？一般而言比較嚴(yán)密的是用七參數(shù)法，即X平移，Y平移，Z平移，X旋轉(zhuǎn)，Y旋轉(zhuǎn)，Z旋轉(zhuǎn)，尺度變化K。要求得七參數(shù)就需要在一個(gè)地區(qū)需要3個(gè)以上的已知點(diǎn)，如果區(qū)域范圍不大，最遠(yuǎn)點(diǎn)間的距離不大于30Km(經(jīng)驗(yàn)值)，這可以用三參數(shù)，即X平移，Y平移，Z平移，而將X旋轉(zhuǎn)，Y旋轉(zhuǎn)，Z旋轉(zhuǎn)，尺度變化K視為0，所以三參數(shù)只是七參數(shù)的一種特例。在本軟件中提供了計(jì)算三參數(shù)、七參數(shù)的功能。

在一個(gè)橢球的不同坐標(biāo)系中轉(zhuǎn)換需要用到四參數(shù)轉(zhuǎn)換，舉個(gè)例子，在深圳既有北京54坐標(biāo)又有深圳坐標(biāo)，在這兩種坐標(biāo)之間轉(zhuǎn)換就用到四參數(shù)，計(jì)算四參數(shù)需要兩個(gè)已知點(diǎn)。本軟件提供計(jì)算四參數(shù)的功能。

現(xiàn)在舉個(gè)例子說(shuō)明：在珠江有一個(gè)測(cè)區(qū)，需要完成WGS-84坐標(biāo)到珠江坐標(biāo)系（54橢球）的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，整個(gè)轉(zhuǎn)換過(guò)程是這樣的：

 

本軟件使用說(shuō)明：

本軟件采用文件化管理，用戶可以將一種轉(zhuǎn)換作為一個(gè)文件保存下來(lái)，下次使用時(shí)從文件菜單中選擇打開(kāi)這個(gè)文件來(lái)調(diào)用所有已有的轉(zhuǎn)換參數(shù)。

實(shí)例一：

轉(zhuǎn)換要求：

用戶在一個(gè)佛山測(cè)區(qū)內(nèi)使用RTK GPS接收機(jī)接收了一些點(diǎn)的WGS-84的坐標(biāo),現(xiàn)在希望將其轉(zhuǎn)換為北京54和佛山坐標(biāo)系下的坐標(biāo)。用戶有佛山測(cè)區(qū)的一些控制點(diǎn)，這些控制點(diǎn)有WGS-84坐標(biāo)，也有北京-54坐標(biāo)也有佛山坐標(biāo)。

分析：

WGS-84坐標(biāo)和北京54坐標(biāo)是兩個(gè)不同橢球間的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，所以要求得三參數(shù)或七參數(shù)，而北京54和佛山坐標(biāo)都是同一個(gè)橢球，所以他們之間的轉(zhuǎn)換是地方坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，需要求得地方轉(zhuǎn)化四參數(shù)，因?yàn)橐�求得到的北�?4是平面坐標(biāo)所以需要設(shè)置投影參數(shù)。：

步驟：

1． 新建坐標(biāo)轉(zhuǎn)換文件，便于下次使用轉(zhuǎn)換是不用重新輸入，直接打開(kāi)即可。

2． 設(shè)置投影參數(shù)。

 

3． 用一個(gè)已知點(diǎn)（WGS84坐標(biāo)和北京54坐標(biāo)），計(jì)算不同橢球轉(zhuǎn)換的三參數(shù)（或七參數(shù)）。

4． 確定轉(zhuǎn)換參數(shù)。

5． 打開(kāi)七參數(shù)轉(zhuǎn)換，完成WGS84到北京54的轉(zhuǎn)換。

6． 利用多個(gè)已知點(diǎn)（北京54坐標(biāo)和佛山坐標(biāo)），計(jì)算同一個(gè)橢球的地方坐標(biāo)轉(zhuǎn)換（四參數(shù)）。

7． 確定轉(zhuǎn)換參數(shù)

8． 同時(shí)打開(kāi)七參數(shù)和四參數(shù)。完成WGS-84到佛山坐標(biāo)的轉(zhuǎn)換。

實(shí)例二：轉(zhuǎn)換要求：

用戶在一個(gè)測(cè)區(qū)內(nèi)有一些點(diǎn)的北京54的坐標(biāo),現(xiàn)在希望將其轉(zhuǎn)換為國(guó)家80坐標(biāo)。用戶有測(cè)區(qū)的一些控制點(diǎn)，這些控制點(diǎn)既有北京-54坐標(biāo)也有國(guó)家80坐標(biāo)。

文件轉(zhuǎn)換

用戶如果需要轉(zhuǎn)換的是一個(gè)文件里的所有的點(diǎn)，可以用文件轉(zhuǎn)換來(lái)完成。

1． 確定轉(zhuǎn)換關(guān)系：

按照上面的步驟完成1~8步的操作，這樣就確立了轉(zhuǎn)換關(guān)系，也就是說(shuō)文件里所有的點(diǎn)都按照上面確定的轉(zhuǎn)換關(guān)系來(lái)完成轉(zhuǎn)換。

2． 確定轉(zhuǎn)換格式：

在主界面中選擇文件轉(zhuǎn)換，點(diǎn)擊格式按鈕。

新建格式：在名稱，擴(kuò)展名中輸入相應(yīng)的內(nèi)容，然后自己選擇數(shù)據(jù)列表中的內(nèi)容并添加來(lái)確定格式，如果列表中沒(méi)有的就用其他來(lái)表示，完成后點(diǎn)擊完成新建。

 

選擇格式：在格式列表中選擇格式

文件轉(zhuǎn)換方式：轉(zhuǎn)換后的文件有三種方式，如原來(lái)的文件是C:File.txt文件，用戶選擇其中的一種，這樣轉(zhuǎn)換后就會(huì)根據(jù)這個(gè)方式來(lái)完成新建文件。卻省是在文件擴(kuò)展名后+1，即轉(zhuǎn)換后會(huì)新生成一個(gè)C:File.txt1文件。

在上述工作完成后，單擊確定按鈕即可。

3． 選擇轉(zhuǎn)換文件并完成轉(zhuǎn)換

單擊瀏覽按鈕，打開(kāi)文件選擇對(duì)話框，選擇文件并確定，在左邊會(huì)顯示文件，用戶單擊 =〉按鈕即可完成轉(zhuǎn)換，右邊會(huì)顯示出轉(zhuǎn)換后的文件名和路徑，用戶可以通過(guò)雙擊列表中的文件即可查看文件內(nèi)容。

實(shí)例三：

轉(zhuǎn)換要求：

用戶在番禹工作，要求完成從WGS-84到國(guó)家80的轉(zhuǎn)換，由于測(cè)區(qū)范圍比較大，需要進(jìn)行七參數(shù)轉(zhuǎn)換。

注意：這個(gè)例子同樣適合于直接從WGS-84坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為地方坐標(biāo)轉(zhuǎn)換。

分析：

首先分析坐標(biāo)：因?yàn)槠邊��?shù)轉(zhuǎn)換模型的特點(diǎn)，要求轉(zhuǎn)換的坐標(biāo)不能相差太大，

WGS-84的坐標(biāo)為：023:09:33.6274 112:55:41.2119 62.536

國(guó)家80坐標(biāo)為： 562589.8110 290115.8140 70.3590

用WGS-84不加任何參數(shù)轉(zhuǎn)化為平面坐標(biāo)為：2562588.851341 390232.479605

可以看到 X的大數(shù)差-2000000 Y的大數(shù)差-100000

所以改變投影參數(shù)里的X,Y常數(shù)改正為

X常數(shù)：0-2000000=-2000000Y常數(shù)：500000-100000=400000

一、設(shè)置投影參數(shù)

二、計(jì)算七參數(shù)

選擇坐標(biāo)轉(zhuǎn)換菜單下的“計(jì)算七參數(shù)“，打開(kāi)如圖對(duì)話框

選擇好源坐標(biāo)和目標(biāo)坐標(biāo)的類型，源坐標(biāo)和目標(biāo)坐標(biāo)的橢球基準(zhǔn)，輸入源坐標(biāo)和目標(biāo)坐標(biāo)，點(diǎn)擊“增加“按鈕，就會(huì)將剛才的公共點(diǎn)坐標(biāo)輸入到列表中，同樣的方法至少輸入三個(gè)已知點(diǎn)到列表中，點(diǎn)擊“計(jì)算“按鈕，就可以看到計(jì)算的結(jié)果，同時(shí)在”RMS”中會(huì)顯示使用這套參數(shù)後計(jì)算後每個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)中誤差，如果發(fā)現(xiàn)誤差過(guò)大，可能坐標(biāo)中有輸入錯(cuò)誤的，這時(shí)可以通過(guò)在列表中選擇不同的站點(diǎn)計(jì)算，直到滿意為止。完成后點(diǎn)擊“確定“按鈕。

三、七參數(shù)設(shè)置

單擊“確定“按鈕即可設(shè)置好了七參數(shù)

四、完成轉(zhuǎn)換

選擇“七參數(shù)轉(zhuǎn)換“打鉤，就可以完成了，完成后點(diǎn)擊保存，下次就可以使用同樣的參數(shù)。

上述的方法同樣適合于從WGS-84直接轉(zhuǎn)換為地方坐標(biāo)，關(guān)鍵是確定好投影參數(shù)的X,Y常數(shù)。