proj4，七参数与坐标转换原理

一、wgs84，地心坐标系（地心坐标系，是在大地体内建立的O-XYZ坐标系。原点O设在大地的质心，通常分为地心空间直角坐标系（以x,y,z为其坐标元素）和地心大地坐标系（以B，L，H为其坐标元素）），可以与1954北京坐标系或1980西安坐标系等参心坐标系（在参考椭球内建立的O-XYZ坐标系。是经典大地测量的一种通用坐标系。根据地图投影的理论，参心大地坐标系可以通过高斯投影计算转化为平面直角坐标系）相互转换，其方法之一是：在测区内，利用至少3个以上公共点（控制点）的两套坐标列出坐标转换方程，采用最小二乘原理解算出7个转换参数就可以得到转换方程。其中7个转换参数是指3个平移参数、3个旋转参数和1个尺度参数。而在proj4的转换方法中，是利用源坐标系（地理或投影）—wgs84–目标坐标系（投影或地理）这样的一个转换过程，因此wgs84在这个过程中充当了一个桥梁作用，在进行转换的时候如果输入三参数和七参数能提高转换精度，不输入也可以，会使用默认的参数，只是精度会有所损失。

由以上信息得知，三参数和七参数就是投影坐标系在转换（中间会有偏移的过程）到WGS94坐标系下的确定x,y偏移量的参数，如果要进行空间偏移（火星偏移），是不是就是先从A坐标系根据参数转换到WGS84，然后再转移回（这个参数该怎么确定？用默认的吗）A坐标系

二、以下是摘抄：

http://blog.csdn.net/u014357799/article/details/49685053 proj4在windows下的编译与使用

http://blog.csdn.net/gishjl/article/details/7637789

利用proj.net进行投影坐标变换（c#，北京54坐标）（无参数使用介绍）

https://wenku.baidu.com/view/95c56365650e52ea54189804.html。 proj4的转换原理

地方经纬度是采样当地坐标系计算出来的经纬度。

WGS84经纬度是采用WGS-84坐标系所换算出来的经纬度，该坐标系是目前GPS所采用的坐标系统，是一个地心地固坐标系统。WGS-84坐标系统由美国国防部制图局建立，于1987年取代了当时GPS所采用的精度较低的WGS-72坐标系统而成为GPS的所使用的坐标系统。采用椭球参数为：a= 6378137m，f =1/298.257223563。

一般地方坐标系都是某个城市进行规划和测绘所用的内部坐标系，具有保密性，它的相关参数和控制点一般不对外公布，但有换算公式与国家坐标系或者其它通用坐标系进行换算。

c# proj4类库下载http://www.java2s.com/Open-Source/CSharp_Free_Code/DotNet_Library/Download_Proj4Net.htm

三、关于七参数和三参数：

三参数和七参数，是指讲地心坐标转换到WGS84地心坐标的参数。七参数分别为：

1.三个坐标平移变量：dx,dy,dz，即两个空间坐标系的坐标原点之间坐标差值；

2.三个坐标轴的旋转角度，通过按顺序旋转三个坐标轴指定角度，可以使两个空间直角坐标系的XYZ轴重合在一起。

3.尺度因子K，即两个空间坐标系内的同一段直线的长度比值，实现尺度的比例转换。通常为1.

由于在我们国家大多使用的是西安80、北京54甚至是各地的地方坐标系。国家政策的原因，在制定这些坐标系的时候就加入了保密参数（3参数或者7参数）对地理坐标加偏（有偏移），俗称“火星坐标系”。

因此，我们从测绘院或者国土部门拿到的图纸或者CAD文件，如果是西安80、北京54坐标系，那么大多都是有偏移的,需要我们进行校准。

今天，我们将另外一个方法：通过参考点计算出3参数或者7参数；计算出的参数可以保存，针对同一地区矢量数据,我们可以直接使用计算出的参数进行投影转换或者配准套合。

二、以下是摘抄：

http://blog.csdn.net/u014357799/article/details/49685053 proj4在windows下的编译与使用

http://blog.csdn.net/gishjl/article/details/7637789

利用proj.net进行投影坐标变换（c#，北京54坐标）（无参数使用介绍）

https://wenku.baidu.com/view/95c56365650e52ea54189804.html。 proj4的转换原理

地方经纬度是采样当地坐标系计算出来的经纬度。

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三、关于七参数和三参数：

三参数和七参数，是指讲地心坐标转换到WGS84地心坐标的参数。七参数分别为：

1.三个坐标平移变量：dx,dy,dz，即两个空间坐标系的坐标原点之间坐标差值；

2.三个坐标轴的旋转角度，通过按顺序旋转三个坐标轴指定角度，可以使两个空间直角坐标系的XYZ轴重合在一起。

3.尺度因子K，即两个空间坐标系内的同一段直线的长度比值，实现尺度的比例转换。通常为1.

因此，我们从测绘院或者国土部门拿到的图纸或者CAD文件，如果是西安80、北京54坐标系，那么大多都是有偏移的,需要我们进行校准。

今天，我们将另外一个方法：通过参考点计算出3参数或者7参数；计算出的参数可以保存，针对同一地区矢量数据,我们可以直接使用计算出的参数进行投影转换或者配准套合。

作者：铭净止水
来源：CSDN
原文：https://blog.csdn.net/jin80506/article/details/80879741?utm_source=copy
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