（一）說到轉(zhuǎn)換，我不得不先提幾個(gè)概念：

1.     84坐標(biāo)系――美國的GPS就用這個(gè)坐標(biāo)系，也就是說我們從GPS接收過來的地心大地坐標(biāo)就是在這個(gè)坐標(biāo)系下的；

2.     54坐標(biāo)系――中國常用的坐標(biāo)系，一般來說，我們就是要得到該坐標(biāo)系下的平面直角坐標(biāo)；

3.     地心大地坐標(biāo)――就是經(jīng)緯度表示的大地位置數(shù)據(jù)（B、L、H）；

4.     地心直角坐標(biāo)－－是以地心為原點(diǎn)，但表示方式采樣直角坐標(biāo)（X、Y、Z）；

5.     平面直角坐標(biāo)――不用多解釋了，就是我們平常用來表示位置的坐標(biāo)（x、y、z）；

6.     橢球參數(shù)――地心大地坐標(biāo)轉(zhuǎn)換到地心直角坐標(biāo)需要使用的參數(shù)；

7.     七參數(shù)――不同橢球系下的地心直角坐標(biāo)互換所使用到的參數(shù)；

8.     投影參數(shù)――同一橢球系下，地心大地坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為平面直角坐標(biāo)所使用的參數(shù)；

9.     四參數(shù)――同一橢球系下，不同平面坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換所使用的參數(shù)。

    有了以上概念，只要知道轉(zhuǎn)換過程就OK了。下面我就不羅嗦了，直接用方向線來說明過程，其中我以常用的北京54坐標(biāo)系作為目標(biāo)坐標(biāo)系：

從GPS中接收到84坐標(biāo)系下的地心大地坐標(biāo)

↓

使用84坐標(biāo)系的橢球參數(shù)轉(zhuǎn)換為84坐標(biāo)系下的地心直角坐標(biāo)

↓

使用七參數(shù)轉(zhuǎn)換為54坐標(biāo)系下的地心直角坐標(biāo)

↓

使用54坐標(biāo)系的橢球參數(shù)轉(zhuǎn)換為54坐標(biāo)系下的地心大地坐標(biāo)

↓

使用投影參數(shù)轉(zhuǎn)換為54坐標(biāo)系下的平面直角坐標(biāo)

↓

                                       使用四參數(shù)轉(zhuǎn)換為其它區(qū)域坐標(biāo)系下的平面直角坐標(biāo)

（二）

  下面說一下84坐標(biāo)系下的地心大地坐標(biāo)如何使用84坐標(biāo)系的橢球參數(shù)轉(zhuǎn)換為84坐標(biāo)系下的地心直角坐標(biāo)。

    先來看看84坐標(biāo)系的橢球參數(shù)：

        橢圓長半徑A:6378137.000000

        橢圓短半徑B:6356752.314245179497

    根據(jù)橢圓長短半徑，我們很容易就能算出橢圓第一偏心率e1，計(jì)算公式如下：

       e1 ＝ sqrt(A×A－B×B)/ A；

    注意這里sqrt是開方的意思。

    OK，上面我們通過一個(gè)簡單的公式就計(jì)算出了橢圓的第一偏心率e1，下面，我們就利用這個(gè)參數(shù)把地心大地坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為地心直角坐標(biāo)。

    已知：B、L、H地心大地坐標(biāo)

    求：X、Y、Z地心直角坐標(biāo)

    計(jì)算步驟：

1．參數(shù)N：N＝A/sqrt（1－e1×e1×sin（B）×sin（B））；

2．X：X＝（N＋H）×cos（B）×cos（L）；

3．Y：Y＝（N＋H）×cos（B）×sin（L）；

4．Z：Z＝（N×（1－e1×e1）＋H）×sin（B）；

注意：BLH方式表示的大地坐標(biāo)一下就轉(zhuǎn)換為XYZ表示的直角坐標(biāo)了。不過大家要注意的是，就是BL這兩個(gè)數(shù)值是角度值，在C編程中，cos和sin函數(shù)要用弧度值，這個(gè)角度轉(zhuǎn)換問題要注意。

（三）

  在84坐標(biāo)系下如何利用84坐標(biāo)系的橢球參數(shù)把地心大地坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為地心直角坐標(biāo)。有了84坐標(biāo)系下的地心直角坐標(biāo)就可以考慮如何得到54坐標(biāo)系下的地心直角坐標(biāo)了（不一定是54坐標(biāo)系，不過為了描述方便，我選了54坐標(biāo)系而已）。

    所以這次就講解一下如何把84坐標(biāo)系下的地心直角坐標(biāo)轉(zhuǎn)換成54坐標(biāo)系下的地心直角坐標(biāo)。

    轉(zhuǎn)換的方法有很多，但常用的是七參數(shù)法，這個(gè)方法還有一個(gè)外文翻譯過來的名稱，但我現(xiàn)在忘記了，也懶得追查，反正是一種空間轉(zhuǎn)換方法，顧名思義，需要七個(gè)參數(shù)才能進(jìn)行轉(zhuǎn)換，七個(gè)參數(shù)分別是：

△X △Y △Z——三個(gè)坐標(biāo)方向的平移參數(shù)；

αβγ——三個(gè)方向的旋轉(zhuǎn)角參數(shù)

k——尺度參數(shù)

這七個(gè)參數(shù)不是固定的，而是不同的地區(qū)有不同數(shù)值，知道的當(dāng)然可以直接填寫，不知道的一般就會找?guī)讉€(gè)已知地方坐標(biāo)的位置獲取GPS采集的坐標(biāo)再反算這七個(gè)參數(shù)，如何反算以后我再寫。

閑話少說，有了七參數(shù)后，把84坐標(biāo)系下的地心直角坐標(biāo)轉(zhuǎn)換成54坐標(biāo)系下的地心直角坐標(biāo)的計(jì)算方式是：

    已知：84坐標(biāo)系下的地心直角坐標(biāo)x，y，z

    求：54坐標(biāo)系下的地心直角坐標(biāo)X、Y、Z

       X = △X + k*x - β*z + γ*y + x

    Y = △Y + k*y + α*z - γ*x + y

    Z = △Z + k*z - α*y + β*x + z

注意：里面的計(jì)算單位不要弄錯(cuò)，角度就肯定是弧度的，你別用了角度之類的單位，而那個(gè)k的尺度參數(shù)單位是ppm，一般坐標(biāo)都是m為單位，所以k還有除以1000000才能參與計(jì)算。