地图坐标详解及转换方法

你们都知道，美国GPS使用的是WGS84的坐标系统，以经纬度的形式来表示地球平面上的某一个位置，这应该是国际共识。但在我国，出于国家安全考虑，国内全部导航电子地图必须使用国家测绘局制定的加密坐标系统，即将一个真实的经纬度坐标加密成一个不正确的经纬度坐标，咱们在业内将前者称之为地球坐标，后者称之为火星坐标

下面是百度官方对百度坐标为什么有偏移的解释

　　国际经纬度坐标标准为WGS-84,国内必须至少使用国测局制定的GCJ-02,对地理位置进行首次加密。百度坐标在此基础上，进行了BD-09二次加密措施,更加保护了我的隐私。百度对外接口的坐标系并非GPS采集的真实经纬度，须要经过坐标转换接口进行转换。

1、坐标体系

首先咱们要明白，开发者能接触到哪些坐标体系呢？

第一种分类：

一、  GPS，WGS-84，原始坐标体系。

通常用国际标准的 GPS记录仪 记录下来的坐标，都是GPS的坐标。很惋惜，在中国，任何一个地图产品都不容许使用GPS坐标，听说是为了保密。GPS坐标形式如图，度分秒形式的经纬度：

二、  GCJ-02，国测局02年发布的坐标体系。又称“火星坐标”。在中国，必须至少使用GCJ-02的坐标体系。好比谷歌，腾讯，高德都在用这个坐标体系。GCJ-02也是国内最普遍使用的坐标体系。

三、  其余坐标体系。通常都是由GCJ-02进过偏移算法获得的。这种体系就根据每一个公司的不一样，坐标体系都不同了。好比，百度和搜狗就使用本身的坐标体系，与其余坐标体系不兼容。

第二种分类：

首先明白，全部坐标体系的原点，都是非洲。

一、  经纬度。这个是球面坐标，对于北京来讲，就是(116.38817139.935961)这样的坐标。

        好比腾讯、高德、百度都是这样的经纬度坐标。谷歌是经纬度顺序写反的经纬度坐标。

        若是是度分秒坐标，须要进行转换，才能获得这样的经纬度坐标。详见坐标转换。

二、  墨卡托坐标。平面坐标，至关因而直线距离，数字通常都比较大，像这样的。(215362.00021333335 99526.00034912192)

墨卡托坐标，主要用于程序的后台计算。直线距离嘛，加加减减几乎计算方便。

搜狗地图API就是直接使用的墨卡托坐标。

2、坐标转换

在各类web端平台，或者高德、腾讯、百度上取到的坐标，都不是GPS坐标，都是GCJ-02坐标，或者本身的偏移坐标系。

好比，你在谷歌地图API，高德地图API，腾讯地图API上取到的，都是GCJ-02坐标，他们三家都是通用的，也适用于大部分地图API产品，以及他们的地图产品。

例外，百度API上取到的，是BD-09坐标，只适用于百度地图相关产品。

例外，搜狗API上取到的，是搜狗坐标，只适用于搜狗地图相关产品。

例外，谷歌地球，google earth上取到的，是GPS坐标，并且是度分秒形式的经纬度坐标。在国内不容许使用。必须转换为GCJ-02坐标。

一、度分秒坐标转换为经纬度

好比，在GPS记录仪，或者google earth上采集到的是39°31'20.51，那么应该这样换算，31分就是31/60度，20.51秒就是20.51/3600度，结果就是39 + 31/60 + 20.51/3600 度。

二、  GPS转换为GCJ-02坐标

谷歌，高德，腾讯的地图API官网上，都不直接提供这样的坐标转换。若是要获得GCJ-02坐标，最好在他们的地图上直接取点，或者经过地址解析获得。（这个工具我后续会贴出来的。我就爱干这样的事情，哈哈。）

不过，在网上搜到了这样的接口，该接口的type=1就是GPS转到GCJ-02的墨卡托坐标。请你们对接口保密，哈哈。详见：

http://map.sogou.com/api/documentation/javascript/api2.5/interface_translate.html#late_intro

三、GCJ-02与BD-09之间互转

国测局GCJ-02坐标体系（谷歌、高德、腾讯），与百度坐标BD-09体系的转换，在CSDN上有很详细的讲解：

关于 GCJ-02 和 BD-09 ，请参考 http://developer.baidu.com/map/question.htm#qa0043 。

算法代码以下，其中 bd_encrypt 将 GCJ-02 坐标转换成 BD-09 坐标， bd_decrypt 反之

const double x_pi = 3.14159265358979324 * 3000.0 / 180.0;  
  
void bd_encrypt(double gg_lat, double gg_lon, double &bd_lat, double &bd_lon)  
{  
    double x = gg_lon, y = gg_lat;  
    double z = sqrt(x * x + y * y) + 0.00002 * sin(y * x_pi);  
    double theta = atan2(y, x) + 0.000003 * cos(x * x_pi);  
    bd_lon = z * cos(theta) + 0.0065;  
    bd_lat = z * sin(theta) + 0.006;  
}  
  
void bd_decrypt(double bd_lat, double bd_lon, double &gg_lat, double &gg_lon)  
{  
    double x = bd_lon - 0.0065, y = bd_lat - 0.006;  
    double z = sqrt(x * x + y * y) - 0.00002 * sin(y * x_pi);  
    double theta = atan2(y, x) - 0.000003 * cos(x * x_pi);  
    gg_lon = z * cos(theta);  
    gg_lat = z * sin(theta);  
}

不过也有更简单的算法，线性算法（lat和lng是经纬度，球面坐标）：

To_B是转到百度，To_G是转到GCJ-02。

var TO_BLNG = function(lng){return lng+0.0065;};

var TO_BLAT = function(lat){return lat+0.0060;};

var TO_GLNG = function(lng){return lng-0.0065;};

var TO_GLAT = function(lat){return lat-0.0060;};

4.地球坐标系 (WGS-84) 到火星坐标系 (GCJ-02) 的转换算法

WGS-84 到 GCJ-02 的转换（即 GPS 加偏）算法是一个普通青年轻易没法接触到的“公开”的秘密。这个算法的代码在互联网上是公开的，详情请使用 Google 搜索 "wgtochina_lb" 。

整理后的算法代码请参考 https://on4wp7.codeplex.com/SourceControl/changeset/view/21483#353936 。代码以下

using System;namespace Navi
{    class EvilTransform
    {        const double pi = 3.14159265358979324;        //
        // Krasovsky 1940
        //
        // a = 6378245.0, 1/f = 298.3
        // b = a * (1 - f)
        // ee = (a^2 - b^2) / a^2;
        const double a = 6378245.0;        const double ee = 0.00669342162296594323;        //
        // World Geodetic System ==> Mars Geodetic System
        public static void transform(double wgLat, double wgLon, out double mgLat, out double mgLon)
        {            if (outOfChina(wgLat, wgLon))
            {
                mgLat = wgLat;
                mgLon = wgLon;                return;
            }            double dLat = transformLat(wgLon - 105.0, wgLat - 35.0);            double dLon = transformLon(wgLon - 105.0, wgLat - 35.0);            double radLat = wgLat / 180.0 * pi;            double magic = Math.Sin(radLat);
            magic = 1 - ee * magic * magic;            double sqrtMagic = Math.Sqrt(magic);
            dLat = (dLat * 180.0) / ((a * (1 - ee)) / (magic * sqrtMagic) * pi);
            dLon = (dLon * 180.0) / (a / sqrtMagic * Math.Cos(radLat) * pi);
            mgLat = wgLat + dLat;
            mgLon = wgLon + dLon;
        }        static bool outOfChina(double lat, double lon)
        {            if (lon < 72.004 || lon > 137.8347)                return true;            if (lat < 0.8293 || lat > 55.8271)                return true;            return false;
        }        static double transformLat(double x, double y)
        {            double ret = -100.0 + 2.0 * x + 3.0 * y + 0.2 * y * y + 0.1 * x * y + 0.2 * Math.Sqrt(Math.Abs(x));
            ret += (20.0 * Math.Sin(6.0 * x * pi) + 20.0 * Math.Sin(2.0 * x * pi)) * 2.0 / 3.0;
            ret += (20.0 * Math.Sin(y * pi) + 40.0 * Math.Sin(y / 3.0 * pi)) * 2.0 / 3.0;
            ret += (160.0 * Math.Sin(y / 12.0 * pi) + 320 * Math.Sin(y * pi / 30.0)) * 2.0 / 3.0;            return ret;
        }        static double transformLon(double x, double y)
        {            double ret = 300.0 + x + 2.0 * y + 0.1 * x * x + 0.1 * x * y + 0.1 * Math.Sqrt(Math.Abs(x));
            ret += (20.0 * Math.Sin(6.0 * x * pi) + 20.0 * Math.Sin(2.0 * x * pi)) * 2.0 / 3.0;
            ret += (20.0 * Math.Sin(x * pi) + 40.0 * Math.Sin(x / 3.0 * pi)) * 2.0 / 3.0;
            ret += (150.0 * Math.Sin(x / 12.0 * pi) + 300.0 * Math.Sin(x / 30.0 * pi)) * 2.0 / 3.0;            return ret;
        }
    }
}

知道了这个算法以后，就能够离线进行 Google 地图偏移校订，没必要像以前那么麻烦。至于 GCJ-02 到 WGS-84 的转换（即 GPS 纠偏），可使用二分法。

如何将非高德坐标转换为高德坐标系

Dear 开发者：

若是你苦闷于如何将非高德坐标转换为高德坐标系时，请看这里。

当你在高德定位、规划路径等众多优质服务面前徘徊，请必须看这里！！

喜大普奔的消息来了！坐标转换服务在千呼万唤中，终于bulingbuling 登场。

坐标转换后，使用JS API、SDK再无烦恼，大BOSS不再用担忧个人工做，soeasy!

解决开发者的问题就是咱们的使命，一切开发者的障碍必须肃清。

坐标转换service:

一．适用对象：

苦苦纠结于如何将GPS、mapbar、baidu坐标转换为高德坐标系的开发者们。

二．转换方法：

1.      首先固然仍是须要人手一个的百宝key。注意：权限君升级权限系统后，调用坐标转换接口的童鞋们须要从新申请。注意：绑定服务需选择REST服务接口

2.      调用坐标转换接口，接口请求攻略以下：

1）  服务协议为GET请求

2）  请求地址：http://restapi.amap.com/v3/assistant/coordinate/convert?parameters

3）  请求参数：

z转换成功

将非百度坐标转换为百度坐标接口

http://developer.baidu.com/map/changeposition.htm

http://developer.baidu.com/map/question.htm#qa0043