墨卡托影像转等经纬度影像，墨卡托图片转等经纬度图片

之前写了等经纬度影像转墨卡托影像的代码，后来有朋友问墨卡托影像转等经纬度影像要怎么做，于是今天花了点时间写了这个转换代码。

package main;import java.awt.image.BufferedImage;
import java.io.File;
import java.io.IOException;import javax.imageio.ImageIO;/*** 墨卡托影像 转 等经纬度影像* 基本思路：*     1、赤道上经度跨越1度，其代表的距离恒定不变。*     2、（经纬度影像）由起止经纬度可以计算出径向距离，得到径向有多少像素，从而可以计算出一像素代表多少米；*     3、纬度到赤道的距离有公式可以计算出，再由第2步得到的一像素代表多少米，就可以知道纬度需要多少像素填充。*     4、最后将墨卡托影像对应纬度的像素拷贝到等经纬度影像中* @author RainingTime**/
public class MercatorImage2LonLatImage {public static void main(String[] args) throws IOException {long start = System.currentTimeMillis();//原始数据起止经纬度{{开始纬度、开始经度}、{结束纬度、结束经度}}，左上角开始，右下角结束Double[][] sourceRange = {{53.817,60.2}, {4.83,138.78}};//裁剪区域起止经纬度{{开始纬度、开始经度}、{结束纬度、结束经度}}，左上角开始，右下角结束。//若不需要裁剪，则令cutRange = sourceRangeDouble[][] cutRange = {{53.817,60.2}, {4.83,138.78}};String imageType = "jpg";//可选png、jpgString source = "C:/Users/RainingTime/Desktop/FY4影像/FY4A_20210421074900000-mkt.png";String outPut = "C:/Users/RainingTime/Desktop/FY4影像/FY4A_20210421074900000-mkt2lonlat." + imageType;BufferedImage sourceImage = ImageIO.read(new File(source));BufferedImage mercator = imageToLonLat(sourceImage, sourceRange, cutRange, imageType);ImageIO.write(mercator, imageType, new File(outPut));long end = System.currentTimeMillis();System.out.println("转换完成，用时："+(end-start)+"ms");}/*** png、jpg影像转等经纬度投影* @param sourcePath    原始影像* @param outPutPath    输出影像* @param sourceRange   原始影像经纬度范围，要求左上角开始，右下角结束：{{开始纬度、开始经度}、{结束纬度、结束经度}}* @param cutRange        裁剪区域经纬度范围，要求左上角开始，右下角结束：{{开始纬度、开始经度}、{结束纬度、结束经度}}，为null时默认不裁剪* @param imageType        png、jpg* @throws IOException*/public static BufferedImage imageToLonLat(BufferedImage sourceImage, Double[][] sourceRange, Double[][] cutRange, String imageType) throws IOException {double sourceStartLat = sourceRange[0][0];double sourceStartLon = sourceRange[0][1];double sourceEndLat = sourceRange[1][0];double sourceEndLon = sourceRange[1][1];double cutStartLat = sourceStartLat;double cutStartLon = sourceStartLon;double cutEndLat = sourceEndLat;double cutEndLon = sourceEndLon;if(cutRange != null){cutStartLat = cutRange[0][0];cutStartLon = cutRange[0][1];cutEndLat = cutRange[1][0];cutEndLon = cutRange[1][1];}if(sourceEndLat>sourceStartLat || sourceStartLon>sourceEndLon){System.out.println("数据源经纬度坐标从左上角开始，右下角结束！");return null;}if(cutEndLat>cutStartLat || cutStartLon>cutEndLon){System.out.println("裁剪区域经纬度坐标从左上角开始，右下角结束！");return null;}/*** earthRadius = 6378137;//地球赤道半径6378137米* 20037508.3427892 = earthRadius * (math.pi - 0);//赤道周长的一半* 85.05112877980659 = (math.atan(math.exp(aa / earthRadius))-math.pi/4)*2 * 180 / math.pi;//墨卡托最大有效纬度*/if(cutStartLat > 85.051128){System.out.println("墨卡托投影起始纬度最大为：85.051128，裁剪区域将被限定。");cutStartLat = 85.051128;}if(cutEndLat <- 85.051128){System.out.println("墨卡托投影终止纬度最小为：-85.051128，裁剪区域将被限定。");cutEndLat = -85.051128;}int sourceWidth = sourceImage.getWidth();double lonStep = (cutEndLon-cutStartLon)/(sourceWidth-1);double latStep = 0 - lonStep;//等经纬度投影下，经度间隔与纬度间隔绝对值相等。从左上角开始，右下角结束，负值。System.out.println("sourceWidth: " + sourceWidth + ", latStep: " + latStep + ", lonStep: " + lonStep);int cutWidth = (int)((cutEndLon - cutStartLon)/lonStep + 0.5) + 1;int cutHeight = (int)((cutEndLat - cutStartLat)/latStep + 0.5) + 1;System.out.println("cutWidth: "+cutWidth+", cutHeight: "+cutHeight);//截止纬度与赤道之间有多少个点，北半球为正值int start = (int)((Math.log(Math.tan((90 + cutStartLat) * Math.PI / 360)) / (Math.PI / 180))/ lonStep + 0.5);//起始纬度与赤道之间有多少个点，南半球为负值int end = (int)((Math.log(Math.tan((90 + cutEndLat) * Math.PI / 360)) / (Math.PI / 180))/ lonStep + 0.5);int lwidth = cutWidth;//等经纬度投影宽度，应该是与墨卡托投影宽度一致int lheight = cutHeight;//等经纬度投影高度System.out.println("lwidth: "+lwidth+", lheight: "+lheight);//填充真实数据int equator = -1;//赤道的像素y轴坐标BufferedImage outImage = null;if("png".equals(imageType)){outImage = new BufferedImage(lwidth, lheight, BufferedImage.TYPE_INT_ARGB);}else{outImage = new BufferedImage(lwidth, lheight, BufferedImage.TYPE_INT_RGB);}for(int y=0; y<lheight; y++){double lat = cutStartLat + (y * latStep);//截止纬度 减 当前纬度，得到纬度差if(-85.051128 <= lat && lat <= 85.051128){int oy = start - (int)((Math.log(Math.tan((90 + lat) * Math.PI / 360)) / (Math.PI / 180)) / lonStep + 0.5);if(lat == 0.0 || (lat>0.0 && (lat+0.5*latStep)<0.0) || (lat<0.0 && (lat-0.5*latStep)>0.0)){//赤道equator = oy;}for(int x=0; x<lwidth; x++){int px = (int)((cutStartLon+x*lonStep-sourceStartLon)/lonStep + 0.5);int rgb = sourceImage.getRGB(px, oy);outImage.setRGB(x, y, rgb);}}}System.out.println("赤道的像素y轴坐标："+equator);return outImage;}}

效果图：转换前：墨卡托影像

效果图：转换后：等经纬度影像

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