坐標轉換的原理及方法

隨GPS測量技術發展，空間大地坐標直角坐標應用越來越廣泛。在工作中設計院會給定不同的坐標系統，往往需要坐標系間相互轉換。有一些朋友可能對此感到困惑，所以下面小編就坐標轉換的原理和方法給大家做了一個匯總，方便大家進行學習。

一、平面坐標轉換

01 平面坐標轉換 ）

應用于北京54、西安80與當地工程坐標的轉換，以及自定義坐標系之間的轉換，主要包含平移和XY坐標軸的旋轉角。

二、空間坐標轉換

01 空間坐標轉換  

對于兩個空間三維直角坐標系O1-X1Y1Z1和O2-X2Y2Z2,要實現空間直角坐標系的轉換，首先，通過坐標平移使坐標原點O1和O2重合。其次，對于同原點的兩個三維坐標軸進行旋轉，從而實現轉換。GPS坐標的轉換就是這種空間坐標系，其中涉及到不同參考橢球之間的轉換。

02參考橢球種類

目前常用的參考橢球及參數由以下幾種。

03參考橢球轉換

多應用于WGS84坐標、北京54、西安80和CGCS2000之間的相互轉換，計算方法采用三個以上的公共坐標（BLH或XYZ）計算當地的轉換參數，轉換的流程如下所示。

04 參考橢球轉換方法

（1）布爾莎七參數法：使用XYZ平移,XYZ旋轉加K尺度，作用范圍較大距離較廣，長應用于RTK模式下。

（2）四參數＋高程擬合：使用XY平移，α旋轉，K尺度還有高程擬合參數，也是RTK長用將當地坐標轉換為WGS84的方法。

（3）一步法：類似于七參數法XYZ平移加旋轉和K尺度，使用動態RTK測量測區所有控制點進行校正計算轉換參數。

了解基本原理和過程想必就不再有困惑，可查詢參數公式excel編制轉換表格，也可通過Coord-GM實現轉換。如果你在過程中有什么疑問都可以留言或者來電咨詢我們。