Chinaunix首页 | 论坛 | 博客
  • 博客访问: 721308
  • 博文数量: 33
  • 博客积分: 10012
  • 博客等级: 上将
  • 技术积分: 1365
  • 用 户 组: 普通用户
  • 注册时间: 2006-03-15 09:11
文章分类
文章存档

2009年(10)

2008年(23)

我的朋友

分类:

2009-01-17 17:01:10

1 坐标系定义和转换

     网上有关坐标系和坐标转换的文章很多,大家可搜索了学习一下,我推荐下面两篇文章供参考:

     《坐标系统和投影变换在桌面产品中的应用》介绍了坐标系的一些基本概念,并结合ArcGIS进行了说明。

ArcGIS坐标系统文件》介绍了ArcGIS坐标系名称的解析方法。

 

ArcGIS中的坐标系有两套:Geographics coordinate system(地理坐标系、大地坐标系,经纬度表达)和Projected coordinate system(投影坐标系,直角坐标系)。

     通过在ArcCatalog中右键点击一个Feature classFeature datasetRaster datasetRaster Catalog,在“Property”的“XY Coordinate Sytstem”中设置其坐标系。如果要进行转换,需通过ArcToolBox的“Data Management Tools”的“Projections and Transformations”系列工具进行。

     在同一个Datum(大地基准面)内的坐标转换是严密的,如在54的经纬度和直角坐标之间的转换是可在ArcGIS中设置源坐标系和目标坐标系来直接转换。如果要在不同Datum间进行转换,则需要设置转换参数,通常高精度的转换需要7参数,也即设置Geographics Transformation。比如将北京54坐标转换成WGS84坐标,需要设置转换参数。

     虽然我国没有公布北京54、西安80WGS84之间的转换7参数,但ArcGIS可以在导入数据的时候通过设置目标坐标系,从而实现坐标转换,而且不用输入7参数,试验了一下,应该时默认参数为0根据网上的文章http://www.gissky.cn/blog.asp?ID=125,《ArcGIS坐标转换到底有多准?》,这些转换误差比较大。真正的坐标转换精度还需要进一步验证。

      在用ArcToolBox中的转换工具进行坐标转换时,如果跨datum,则必须输入Transformation参数,从而保证转换精度。

2坐标系相关

ArcEngine定义了北京54六度带和WGS84坐标系,可进行之间的坐标转换,但没有定义西安坐标系和北京54的三度带。所以不能直接使用ArcEngine预定义的坐标系。

安装ArcGIS Desktop后,ArcGIS根目录下会有Coordinate Systems目录,是一系列prj文件定义的坐标系。ArcGISDesktop使用的就是这些坐标系,所以如果要支持足够多的坐标系,需要在ArcEngine中读取这些文件,而不要用预定义的坐标系枚举变量。

ArcEngine中坐标系的创建通过ISpatialReferenceFactory,比如:

ISpatialReferenceFactory srFactory = new SpatialReferenceEnvironmentClass();

//创建WGS1984地理坐标系

IGeographicCoordinateSystem gcs =

srFactory.CreateGeographicCoordinateSystem( (int)esriSRGeoCSType.esriSRGeoCS_WGS1984);

//创建Xian 1980地理坐标系

ISpatialReference sr =

srFactory.CreateESRISpatialReferenceFromPRJFile(@"D:\ArcGIS\Coordinate Systems\Geographic Coordinate Systems\Asia\Xian 1980.prj");

//创建北京1954GK_18N投影坐标系

IProjectedCoordinateSystem pcs =

srFactory.CreateProjectedCoordinateSystem((int)esriSRProjCSType.esriSRProjCS_Beijing1954GK_18N);

 

进行Geographics Transformation则通过IGeoTransformation接口,该接口可以指定源坐标系和目标坐标系,然后基于点进行datum不同时的转换,实现该接口的类包括:

AbridgedMolodenskyTransformation

CompositeGeoTransformation

CoordinateFrameTransformation

CoordinateTransformation

GeocentricTranslation

HARNTransformation

LongitudeRotationTransformation

MolodenskyBadekasTransformation

MolodenskyTransformation

NADCONTransformation

NTv2Transformation

PositionVectorTransformation

等,其中CoordinateFrameTransformation就是常用的布尔莎7参数转换类。

 

具体转换坐标,可通过IGeometryProjectProjectEx函数,分别对应不需要IGeoTransformation和需要IGeoTransformationProject也可实现不同datum的坐标系的转换,但需要设置IGeoTransformationOperationSet

geometry.SpatialReference = srcSR;

if (geoTrans != null)

geometry.ProjectEx(dstSR, esriTransformDirection.esriTransformForward, geoTrans, false, 0, 0);

else

geometry.Project(dstSR);

 

也可通过IGeoTransformationTransformPointsFF函数来进行datum之间的转换,不过要注意的是,这个函数不支持投影,也就是只能在经纬度之间转换,如果在数据参考系时输入的是投影坐标系,函数只会取出其地理坐标系(我试验的结果,不知是否正确)

geoTrans.PutSpatialReferences(srcSR, dstSR);

double[] inPoints = new double[2];

inPoints[0] = 100; inPoints[1] = 100;

double[] utPoints = new double[2];

geoTrans.TransformPointsFF(esriTransformDirection.esriTransformForward, 1, ref inPoints[0], ref outPoints[0]);

 

ArcToolBox中可以定义自定义的GeoTransformation,保存成*.gtf文件,置于目录...\\Documents and Settings\\Application Data\ESRI\ArcToolbox\My GeoTransformations.下,但ArcEngine中没找到可以从gft文件创建GeoTransformation的函数。但该文件还是比较容易解析的,可以自己写一个。如果转换模型确定,则可完全可自定义一个简单的文件来存储转换参数。

 

在使用IGeometry.Project时,有一个特别的类可以关注,IGeoTransformationOperationSet。这个类适用于要批量转换的Geometries中的SpatialReference不一样。在利用IGeometry.Project进行坐标转换时,如果两个坐标系之间的datum不一样,系统会搜索GeoTranformationOperationSet,找一个匹配的geotransformation,如果找不到,则GeoTranformation会不成功。

IGeoTransformationOperationSet就是缓存了系统环境中的GeoTranformation。通常spatialReferenceFactory.GeoTransformationDefaults中的IGeoTransformationOperationSet个数为0,每往里Set一次,则添加一个。可参考其例子。

3ArcGIS维护坐标系转换思路

     1)矢量数据

     如果创建Feature Dataset,设置其坐标系为WGS84经纬度,导入矢量数据,ArcGIS会自动将所有数据转换为WGS84经纬度。

     对于没有导入Feature Dataset,而是直接导入Geodatabase中的数据,可利用在导入时,设置Environment中的“输出坐标系”和“转换参数(如果有准确的参数,则设置,否则缺省为0)”来实现边导入边进行坐标转换。

     2)栅格数据

     不论时将Raster Dataset至于Geodatabase还是RasterCatalog中,都可在导入时,设置Environment中的“输出坐标系”和“转换参数(如果有准确的参数,则设置,否则缺省为0)”来实现边导入边进行坐标转换。

     3)转换

对于导入到系统中的数据,如果要转换坐标系,可通过ArcToolBox进行坐标转换功能实现,这必须要先自定义Transformation
阅读(6101) | 评论(0) | 转发(0) |
给主人留下些什么吧!~~