[摘要]闡述了一種新的坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換方法，講述了該方法的設(shè)計(jì)流程及數(shù)據(jù)準(zhǔn)備。最后給出了本程序C++語(yǔ)言的部分代碼及實(shí)際運(yùn)行效果

　　[關(guān)鍵詞] 7參數(shù) ;坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換 ;Android

　　Abstract: This paper describes a new method of coordinate system conversion, described the design of the method and the data preparation process. Finally, the language of the proceedings of C++ code and the actual operation of the key results

　　Key words: 7 parameters;coordinate system conversion;Android

　　中圖分類號(hào)： P286+.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：

　　1 引言:

　　筆者所在城市不久前進(jìn)行了該城市坐標(biāo)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換工作，大規(guī)模的數(shù)據(jù)資料已經(jīng)批量轉(zhuǎn)換完畢。在一定時(shí)間階段內(nèi)工作中，經(jīng)常需要進(jìn)行對(duì)甲方單位提供的原有1954北京坐標(biāo)系數(shù)據(jù)至1980西安坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換以滿足作業(yè)人員以及甲方單位對(duì)新系統(tǒng)成果的要求。考慮到個(gè)別地區(qū)作業(yè)條件特殊情況，結(jié)合當(dāng)今Android智能手機(jī)的大量普及的實(shí)際情況，筆者參考臺(tái)式微機(jī)上比較成熟的坐標(biāo)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換方法，加以改進(jìn)移植到今天大量普及的Android智能手機(jī)上，以實(shí)現(xiàn)及時(shí)坐標(biāo)成果轉(zhuǎn)換要求。該城市的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換7參數(shù)已經(jīng)全部計(jì)算完成。在我單位的勘察設(shè)計(jì)內(nèi)外業(yè)工作中積累了大量的1954北京坐標(biāo)系成果的原始數(shù)據(jù)，特別是在第二次國(guó)土調(diào)查要求使用1980西安坐標(biāo)系，2000國(guó)家坐標(biāo)系也于2008年7月正式啟用后，本程序能部分解決測(cè)繪外業(yè)人員的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換問題。

　　本程序的特點(diǎn)就在于它能根據(jù)任意7參數(shù)實(shí)現(xiàn)1954北京坐標(biāo)系至1980西安坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換。

　　2 程序思路及算法

　　2.1轉(zhuǎn)換所需7參數(shù)的計(jì)算

　　北京1954 坐標(biāo)系和西安1980 坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換其實(shí)是兩種不同的橢球參數(shù)之間的轉(zhuǎn)換，一般而言比較嚴(yán)密的是用七參數(shù)布爾莎模型，即X 平移，Y 平移，Z 平移，X 旋轉(zhuǎn)(WX)，Y 旋轉(zhuǎn)(WY)，Z 旋轉(zhuǎn)(WY)，尺度變化(DM)。若得七參數(shù)就需要在一個(gè)地區(qū)提供3 個(gè)以上的公共點(diǎn)坐標(biāo)對(duì)(即北京54 坐標(biāo)下x、y、z 和西安80 坐標(biāo)系下x、y、z)。模型為:

　　2.2主程序運(yùn)行流程圖

　　平面坐標(biāo)轉(zhuǎn)大地坐標(biāo)、空間直角坐標(biāo)轉(zhuǎn)大地坐標(biāo)在軟件中采用迭代的方法進(jìn)行計(jì)算。在空間直角坐標(biāo)系下采用最小二乘法原理求得參數(shù)，然后利用多項(xiàng)式擬合進(jìn)一步提高轉(zhuǎn)換參數(shù)精度。

　　程序主要代碼如下：

　　//最小二乘法

　　struct Matrix

　　{

　　int row,col;//row為行數(shù),col為列數(shù)

　　double **pm;//指向矩陣二維數(shù)組的指針

　　};

　　//初始化矩陣mt，并置矩陣的行為row，列為col

　　void InitMatrix(struct Matrix *mt,int row,int col)

　　{

　　int i;

　　//指定矩陣的行和列

　　mt->row=row;

　　mt->col=col;

　　//為矩陣分配內(nèi)存

　　mt->pm=new double *[row];

　　下略.....

　　//最小二乘法求解矩陣Ax=b

　　int MinMul(Matrix A,Matrix b,double *x)

　　{

　　int i,j;

　　if(b.col!=1) return 0;

　　if(A.row!=b.row) return 0;

　　Matrix TranA;//定義A的轉(zhuǎn)置

　　InitMatrix0(&TranA,A.col,A.row);

　　MatrixTran(&A,&TranA);

　　中間略

　　int MinMul(double **A,double *b,int row,int col,double *x)

　　{

　　int r,i;

　　Matrix Al,bl;

　　Al.pm=new double *[row];

　　Al.row=row;

　　Al.col=col;

　　InitMatrix(&bl,row,1);

　　for(i=0;i

　　{

　　Al.pm[i]=A[i];

　　bl.pm[i][0]=b[i];

　　}

　　r=MinMul(Al,bl,x);

　　delete []Al.pm;

　　DestroyMatrix(&bl);

　　return r;

　　}

　　#endif

　　3 程序界面及其效果

　　4 總結(jié)

　　北京54坐標(biāo)系和西安80坐標(biāo)系其實(shí)是一種橢球參數(shù)的轉(zhuǎn)換，作為這種轉(zhuǎn)換在同一個(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，因此不存在一套轉(zhuǎn)換參數(shù)可以全國(guó)通用的，在每個(gè)地方會(huì)不一樣，其是兩個(gè)不同的橢球基準(zhǔn)。兩個(gè)橢球間的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，一般而言比較嚴(yán)密的是用七參數(shù)布爾莎模型。

　　本程序在Android2.2環(huán)境下通過(guò)測(cè)試，應(yīng)用在筆者所在城市第二次土地調(diào)查、土地利用規(guī)劃、日常的內(nèi)外業(yè)測(cè)繪工作中，經(jīng)多次使用驗(yàn)證，轉(zhuǎn)換結(jié)果精確使用方便，尤其野外不適合攜帶筆記本等計(jì)算工具的特殊環(huán)境下使用。

　　參考文獻(xiàn)：

　　[1] 彭愛文 曹佩瑤 平面坐標(biāo)轉(zhuǎn)換方法探討及轉(zhuǎn)換軟件的設(shè)計(jì)思路[J]. 測(cè)繪與空間地理信息, 2007, 30(3): 189-191.

　　[2]武漢測(cè)繪科技大學(xué)《測(cè)量學(xué)》編寫組編著(陸國(guó)勝修訂).測(cè)量學(xué)(第三版).北京：測(cè)繪出版社，1991