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让GIS三维可视化变得简单-地理坐标系统

21 千米，最大周长也就是我们所说的赤道约 4 万千米，表面积约 5.1 亿平方千米，如下图 经纬度&弧度 地理坐标系统是由经纬度来定义的，那么可能有人不知道经纬度，so，这里把的经纬度也给大家介绍下...我们都知道地球也可以叫水球，因为大部分是海洋，所以，人们假设海水处于完全静止的平衡状态，那么从海平面延伸到所有大陆下部，而与地球重力方向处处正交的一个连续、闭合的曲面就是大地水准面，如下图 地球椭球体...，和世界常用的地理坐标系统 WGS84 北京54 新中国成立以后，我国采用了前苏联的克拉索夫斯基椭球参数（也就是说它是一个参心坐标系），并与前苏联1942 年坐标系进行联测，通过计算建立了我国大地坐标系...年国家大地坐标系采用地球椭球基本参数为 1975 年国际大地测量与地球物理联合会第十六届大会推荐的数据（也是参心坐标系） 此坐标系的 大地原点 设在我国中部的陕西省泾阳县永乐镇，位于西安市西北方向约60...北京54和西安80是两种不同的大地基准面，不同的参考椭球体，因而两种地图下，同一个点的坐标是不同的，无论是三度带六度带坐标还是经纬度坐标都是不同的，相同的是它们两个都已经逐渐废弃了 CGCS2000

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北京54坐标到西安80坐标转换小结

1、北京54和西安80是两种不同的大地基准面，不同的参考椭球体，因而两种地图下，同一个点的坐标是不同的，无论是三度带六度带坐标还是经纬度坐标都是不同的。...2、数字化后的得到的坐标其实不是WGS84的经纬度坐标，因为54和80的转换参数至今没有公布，一般的软件中都没有54或80投影系的选项，往往会选择WGS84投影。...3、WGS84、北京54、西安80之间，没有现成的公式来完成转换。 4、对于54或80坐标，从经纬度到平面坐标（三度带或六度带）的相互转换可以借助软件完成。...5、54和80间的转换，必须借助现有的点和两种坐标，推算出变换参数，再对待转换坐标进行转换。（均靠软件实现） 6、在选择参考点时，注意不能选取河流、等高线、地名、高程点，公路尽量不选。

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    地图坐标

    因此相对同一地理位置，不同的大地基准面，它们的经纬度坐标是有差异的。...以（32°，121°）的高斯-克吕格投影结果为例，北京54及WGS84基准面，两者投影结果在南北方向差距约63米(见下表)，对于几十或几百万的地图来说，这一误差无足轻重，但在工程地图中还是应该加以考虑的...由于其投影精度高，变形小，而且计算简便（各投影带坐标一致，只要算出一个带的数据，其他各带都能应用），因此在大比例尺地形图中应用，可以满足军事上各种需要，能在图上进行精确的量测计算。...4、其他 WGS 84 是常用的经纬度的椭球面，也是一个公开的基准面。 正转换:经纬度-->高斯投影坐标。...大地基准面用于高斯投影，或者高斯分带投影，无论是54，80，还是wgs84，都有可能。 在不同的基准面下，同一个点的经纬度不同，投影坐标也不同。

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    GIS坐标系测绘原理:大地水准面基准面参考椭球体EPSGSRIWKT

    假设当海水处于完全静止的平衡状态时，从海平面延伸到所有大陆下部，而与地球重力方向处处正交的一个连续、闭合的曲面，这就是大地水准面。 地球椭球体是地球表面的第二级逼近。...坐标系原点如何选址 为什么WGS84选地球质心作原点，而西安80选地表上的一个点作原点？中国选的大地原点有什么作用？为什么选在泾阳县永乐镇？既然作为原点，为什么经纬度不是0？...优点：没有角度变形，由每一点向各方向的长度比相等，它的经纬线都是平行直线，且相交成直角。 缺点：长度和面积变形明显，纬线间隔从基准纬线处向两极逐渐增大。...但因为它具有各个方向均等扩大的特性，保持了方向和相互位置关系的正确。...Web墨卡托投影 Web墨卡托投影（又称球体墨卡托投影）是墨卡托投影的变种，它接收的输入是Datum为WGS84的经纬度，但在投影时不再把地球当做椭球而当做半径为6378137米的标准球体，以简化计算。

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    GIS世界里坐标系“黑话”

    假设当海水处于完全静止的平衡状态时，从海平面延伸到所有陆地下， 而与地球重力方向处正交的一个连续、闭合的曲面，这就是大地水准面。....png] 有了地球椭球体，它并不能与地球表面完全重合，有的地方贴近的好（参考椭球体与地球表面位置接近）， 有的地方贴近的不好的，这时我们引入大地基准面（三级逼近）来控制椭球体与地球的位置 大地基准面包含两类基准面...： 1、地心基准面 由卫星数据得到，使用地球的质心作为原点，使用最广泛的是 WGS 1984 2、区域基准面 特定区域内与地球表面吻合，大地原点是参考椭球与大地水准面相切的点，例如Beijing54、Xian80...参考平面是椭球面，坐标单位是经纬度 （1）地心坐标系，指经过定位与定向后，地球椭球的中心与地球质心重合 （2）参心坐标系，指经过定位与定向后，地球椭球的中心不与地球质心重合而是接近地球质心 地理坐标，就是用经线...2、大地经纬度 通常在地图上使用。（如下图） 大地经度（L）：参考椭球面上某点的大地子午面与本初子午面间的两面角。向东为正，向西为负； 大地纬度（B）：参考椭球面上某点的法线与赤道平面的夹角。

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    空间参考系统

    空间参考系统（分类） 在三维的地球上，我们为了描述一个物体的空间位置，定义了： 坐标参考系统 (X, Y) 高程参考系统 (Z) 在地球二维平面上（不考虑高程），我们有： 地理坐标系 （使用经纬度坐标表示...） 投影坐标系 （使用平面直角坐标表示） 地球椭球体和大地基准面（如何建立空间参考系统） 地球像一个倒放着的大鸭梨，两极略扁，中间略大的不规则球体。...大地水准面的特性：其表面处处和铅垂线正交 为了测量成果的计算和制图工作的需要，通常用地球椭球体来代替大地体。我们使用一个形状同地球相近，并能用数学方法来表达的旋转椭球体描述我们的地球。 ? ?...地心坐标系 （如果参考椭球体和大地体球心重合，例如WGS84，2000国家大地坐标系） 参心坐标系 （如果参考椭球体和大地体球心不重合，例如北京54坐标系，西安80坐标系） 总结一下： 确定一个空间参考系统需要...现采用“1985年国家高程基准”，该系统是采用青岛验潮站1952年—1979年潮汐观测资料计算的平均海水面作为高程基准面。

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    图片之EXIF信息提取与处理利用

    在浏览器中打印出来 https://exif.tuchong.com/ 自己编写Python脚本查看,比如看下面的案例 利用火狐插件查看其exif信息 WeiyiGeek.MagicEXIF 如何除去...但是，第一个 IFD 的位置是可以确定的，从第一个每隔十二字节又可以确定一个 IFD，再从 tag 确定 IFD 类别，然后依次类推找到对应IFD。...,比如C盘下存在11个文件夹，其中有个文件夹就是用来存放GPS，在GPS IFD下面又存在子文件夹也就是子tag，比如说经纬度，高度，视觉方向等等) WeiyiGeek.8825 修改GPS的话主要关心的是经纬度与之相关的...+ 201/10/3600 = 28 + 0.8833333333333333 + 0.0055833333333333 = 28.88891666666667 经纬度之间距离计算： #计算两个经纬度的距离...WeiyiGeek.测试 那我们如何鉴别图片是否被修改?

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    隐藏表白技能，python教你如何使用图片exif信息隐藏表白

    我们想做什么，我们想在图片上隐藏的表达我们的爱意，并且让对方必须通过某种方式才能获取到这些信息。 那问题就出现了，我们要如何去做。...第二步：我们要如何才能做到信息的隐藏？ 通过python我们已经可以获取到图片的隐藏信息，那我们能不能不能修改图片的exif信息呢？...答案当然是能的，于是我们寻找到 piexif 这个模块可以帮助我们修改，exif的信息。让你隐藏的表达你需要的内容。 02— 编写代码 知道如何实现，那我们来看如何实现这个需求。...[ifd][tag])img.close()print("--------读取经纬度信息，并计算位置-------")f = open("0627.jpg", 'rb+')tags = exifread.process_file...这样，你可以把不同的经纬度加入到图片中，当我们通过经纬度在地图上把某些点连接在一起的时候，就会发生一些奇妙的变化。 比如：你可以在地图上画一个桃心。写一句简单的英文love you。

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    地理坐标系与投影坐标系的区别

    1、首先理解地理坐标系（Geographic coordinate system），Geographic coordinate system直译为 地理坐标系统，是以经纬度为地图的存储单位的。...我们要将地球上的数字化信息存放到球面坐标系统上，如何进行操作 呢？地球是一个不规则的椭球，如何将数据信息以科学的方法存放到椭球上？这必然要求 我们找到这样的一个椭球体。...这样的椭球体具有特点：可以量化计算的。具有长半轴，短 半轴，偏心率。以下几行便是Krasovsky_1940椭球及其相应参数。...纵坐标从赤道算起向北为正、向南为负；横坐标从中央经线算起，向东为正、向西为负。 虽然我们可以认为方里网是直角坐标，大地坐标就是球面坐标。...但是我们在一副地形图上经常见到方里网和经纬度网，我们很习惯的称经 纬度网为大地坐标，这个时候的大地坐标不是球面坐标，她与方里网的投影是一样的（一般为高斯），也是平面坐标

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    【森城市】GIS数据漫谈（四）— 坐标系统

    通过平均高度的这个水准面称为大地水准面，又称高程基准面。我国现在规定的高程基准面为1985高程基准 。...大地基准面包含两类：地心基准面：由卫星数据得到，使用地球的质心作为原点 ，对全球范围进行最佳拟合。区域基准面：特定区域内与地球表面吻合，大地原点是参考椭球与大地水准面相切的点。...参心坐标系和地心坐标系的区别：参心坐标系：指经过定位与定向后，地球椭球体的中心不与地球质心重合而是接近地球质心，是区域性（局部范围）的坐标系 。...地心坐标系：指经过定位与定向后，地球椭球体的中心与地球质心重合，是全球性的坐标系 。上面从地球的自然表面——>大地水准面——>地球椭球体——>大地基准面的过程可以看做对地球的“逐级逼近”。...所以如果某个地方的经纬度坐标为[116.56,39.97]，并不代表能在地图上准确的标注出他所描述的位置，因为在不同的坐标系下采集同一个地点得到的数据是不一样的。

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    如何利用Python进行地理坐标系统的转换？

    地理坐标系统就是由大地基准面衍生而来的，其是使用三维球面来定义地球表面位置，以实现通过经纬度对地球表面点位引用的坐标系。 一个地理坐标系包括角度测量单位、本初子午线和基准面三部分。...2.北京54坐标系（BJ-54）BJ-54是建国初期提出的地理坐标系，因此在早期有比较广泛的运用，有一定比例的数据使用的是BJ-54。 从现代的眼光看，它并不能十分准确地表达我国国境内的空间位置。...设置常量： 经纬度计算功能类： 简单判断坐标点是否在中国范围内： WGS-84转换为GCJ-02： GCJ-02转换为WGS-84： GCJ-02转换为BD-09 GCJ-02转换为BD-09...如何对转换后的精确度进行验证？...； 计算转换后坐标点与真值坐标点的偏移距离，并计算平均偏移距离。

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    明白了这些术语，才算懂个“球”

    参心坐标系 起始子午线 地理坐标系 椭球体参数 基准面 高斯克吕格投影 墨卡托投影 七参数 然后我的表情就是这样了： ?...这条本初子午线还是伦敦的一个景点，我也没有去过，从网上找到了一张图片。 ? 有了X轴和Z轴，Y轴基本就确定了，只差一个方向，地图学里用右手坐标系，就是我图上画的那种X/Y/Z的位置关系。...大地坐标系 地理中还学过一种经纬度表示坐标的方法，在GIS中称为大地坐标系。 从0°经线的位置向东转过的角度就是经度，范围从-180°到180°。西边为负，东边为正。...由于地球起伏不平，为了计算出一个与我国地貌比较吻合的椭球，要在我国范围内找一个大地基准点，经过一番测量和计算（平差这个概念就不引入了），最后就选在西安了。...图片取自网络 以6度分带为例，水平方向从-180度到180度，共分为60个带。我国经度范围是73°到135°，横跨11个六度带，所以带号范围是13到23。

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    Postgres空间地理类型POINT POLYGON实现附近的定位和电子围栏功能

    需求和背景 在已有大量经纬度坐标点的情况下，给定一组经纬度如何快速定位到附近的POI有哪些？ 现在使用经纬度转geohash的算法，将二维的距离运算转换为like前缀匹配。...，使用pg的字符串拼接符号||，POINT经纬度之间要留空格。...前三种的计算结果是正确的。...最后一种坐标转换的计算方法， 参考PostGIS 坐标转换(SRID)的边界问题引发的专业知识 - ST_Transform 建议国内不要使用马萨诸塞州的投影平面，会使得距离计算不够准确。...我们要将地球上的数字化信息存放到球面坐标系统上，如何进行操作呢？地球是一个不规则的椭球，如何将数据信息以科学的方法存放到椭球上？ 这必然要求我们找到这样的一个椭球体。

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    微信发个原图，居然隐私曝光这么多…可怕

    第一：照片找不到相关 GPS 定位信息；第二：照片可以查到对应的 GPS 定位信息，却并不知道如何在地图中找到对应的详细地址。...于是，揭秘了这些方式也会泄露他人在拍照时的地址信息等； 一、如何得到照片中的 GPS 信息？...原因其在之前提到的大家并不知道如何在地图中找到对应的详细地址，除非是你所知道这张照片当时在哪个城市拍摄的，借助第三方平台来填写城市名及转换后的经纬度来进行查询详细地址。 ?...据说这是上海浦西往浦东陆家嘴方向拍的。 https://www.zhihu.com/question/20781240/answer/70915477 ?...经纬度转换成为度分秒|地理坐标换算|经纬度批量转换格式 http://www.gzhatu.com/du2dfm.html 数码照片 EXIF 信息在线查看 http://www.imagecode.net

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    如何读取照片的GPS信息？—最好的语言Java实现起来就这么简单【手把手教程+完整代码】

    先上效果 从微信某个群里随便找了一位美女发的照片 Java对照片进行分析，效果如下 获得结果如下： {海拔=0 metres, 手机=Xiaomi, 纬度=24.41046111111111, 型号...2、读取Exif原始信息 首先利用jar包工具， 将照片里的Exif原始信息读取出来。...3、GPS格式转换 我们通过exif读取的GPS信息，是类似于度、分、秒这种格式的。...我们需要将GPS信息通过计算转换成十进制的数字位数， 这样才可以调用百度地图API或者其他的地图API来将GPS信息转换为地理位置信息。...4、调用地图API将GPS坐标转换为地理位置 我们通过exif原始信息，拿到的是一串地理坐标数字。

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    Android经典实战之如何获取图片的经纬度以及如何根据经纬度获取对应的地点名称

    在Android中，可以通过以下步骤获取图片的经纬度信息以及根据这些经纬度信息获取对应的地点名称。这里主要涉及两部分：从图片中提取地理位置信息（经纬度）和通过地理位置信息获取地点名称。 1....从图片中提取地理位置信息（经纬度） ExifInterface是Android提供的一个类，用于处理JPEG文件中的Exif信息。...以下是如何使用ExifInterface提取图片中的经纬度信息的示例代码： import androidx.exifinterface.media.ExifInterface; import java.io.IOException...根据经纬度获取地点名称 可以使用Google Maps Geocoding API或者Android的Geocoder类来进行反向地理编码，将经纬度转换为人类可读的地址。...完整流程如下： 从图片中提取经纬度信息。 根据得到的经纬度信息使用Geocoder获取对应的地址信息。

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    Web墨卡托公开的小秘密

    首先墨卡托投影的“等角”特性，保证了对象的形状的不变,以及方向和相互位置的正确,墨卡托投影的“圆柱”特性，也保证了纬线和经线平行相互垂直,而且经线间隔相同,但是纬线间隔从赤道向两级逐渐增大,“等角”不可避免的带来的面积的巨大变形...为了展示上的通俗易懂,电子地图通常以经纬度为单位展示地理坐标,而墨卡托投影坐标,经度范围：[-180,180], 纬度上面已知不可能到达90°,取值范围是[-85.05112877980659，85.05112877980659...二.Web Mercator 公开的小秘密 我们知道，地理数据的坐标系一般有两大类，一是地理坐标系(GCS,=大地坐标系)，是经纬度单位的椭球坐标系；二是投影坐标系(PCS)，是平面直角坐标系。...投影坐标系（PCS）的定义一般会包含两方面的定义信息： （1）基准面/Datum — 与GCS相应 （2）投影方法/Projection Method Web Mercator是一个投影坐标系统，基准面是...这不是EPSG 冷酷无情无理取闹，从技术角度看是有原因的。简而言之，主要原因在于基准面被篡改后，本来是等角投影的Mercator坐标变换算法，不再等角了，而是近似等角，也就是出现角度变形。

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    让GIS三维可视化变得简单-投影坐标系统

    因此，地图投影是一种由经纬度 B,L,H 到投影坐标 X,Y,Z 的映射方式 地图投影的实质就是建立地球椭球表面上的点与地图平面上的点之间的对应关系，将建立在球体上的地理坐标系下的经纬度坐标，通过一种投影方法转为平面上的直角坐标...地图投影的用途，就是建立一种平面坐标系（称为投影坐标系），很多计算、业务在平面上计算相较与曲面上计算要简便一些 比如球面上，纬度相同，同样经度差的两点，处在不同的纬度上的距离就是不一样的,这给计算带来了不便...，强调这一点，是因为在设计地图投影时，地图的范围也是需要考虑的重要因素 投影的分类 将球面上的目标展平到平面上，目标肯定会发生压缩或拉伸，根据变形的性质，地图投影可以简单分为下面几类 等角投影：投影后目标在各个方向上变形一致...，我们还需要知道的是，这种映射会给Y轴方向带来 0.33% 的误差，如下图 高斯克吕格投影（Gauss - Kruger） 此投影是由德国数学家、物理学家、天文学家高斯于19世纪20年代拟定，后经德国大地测量学家克吕格于...没人知道，用不到就不管它 另外我们还需要知道的是，WebMercator投影 也是采用的 WGS84 基准面，基准面相关请看上文地理坐标系统 最后 常用的 高斯克吕格投影 的 PCS 族，在我国，地理坐标系统只有

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