七參數轉化方法有哪些

❶ WGS84坐標轉換CGCS2000坐標 4個點求7參數

wgs84坐標可以直接當成CGCS2000的大地坐標，兩個坐標系的經緯度誤差不到1毫米，完全可以忽略不計。
只有兩個坐標系之間存在以下情況才需要七參數轉換：
兩個坐標系的原點不在同一點上，並且兩個坐標系的三個坐標軸互相都不平行。
這是因為原點不在同一點上，首先需要平移，三個軸的平移量，△x，△
y，△
z。然後三個軸不互相平行，又需要三個旋轉量，α、β、γ.。最後就是坐標系中有一個單位量，就是坐標軸上的一個單位是多大。如果兩個坐標系的單位量不一樣大，則需要一個比例系數。
因此，對於WGS84和CGCS2000都是地心坐標系（或叫質心坐標系），即坐標原點都在地球質心上。兩個坐標系的原點在同一個點上，然後坐標系中的單位都是米（國際單位制中的基本單位）。故這兩個坐標系之間的轉換實際上只需要三參數就夠了。
真對不起，具體計算步驟和方法，我已經都還給老師了，實在無法幫你了。

❷ 坐標轉換七參數和四參數有什麼區別

1、參數法范圍不同：

四參數法一般在5KM 范圍之內。

七 參數法至少作用距離可以達到 15KM。

2、難易程度不同：

四參數可以利用任意兩個具有三維坐標的已知等級控制點求出，求解較為簡單，也較容易理解。

七參數需要在測區布設一定密度的等級控制網點，利用整個網的WGS-84 坐標系下的三維約束平差結果和當地坐標系統的二維約束平差結果及各點的高程解算，求解較為復雜。

(2)七參數轉化方法有哪些擴展閱讀：

1、二維轉換：

二維轉換方法是將平面坐標(東坐標和北坐標)從一個坐標系統轉換到另一個坐標系統。在轉換時不計算高程參數。

該轉換方法需要確定4個參數（2個向東和向北的平移參數，1個旋轉參數和1個比例因子）。如果要保持GPS測量結果獨立並且有地方地圖投影的信息，那麼採用三維轉換方法最合適。

2、三維轉換：

三維轉換方法可使你確定最多7個轉換參數(3個平移參數，3個旋轉參數和1個比例因子)。用戶也可以選擇確定幾個參數。

對於三維轉換方法，可以僅用3個公共點來計算轉換參數，但使用4個以上點可得到更多的觀測值並且可以計算殘差。用這種方法計算轉換參數的優點在於能夠保持GPS測量的精度，只要地方坐標精度足夠(包括高程)，這種方法能適用任何區域。

❸ 我是地理坐標信息是怎麼來計算七參數呢求大神告知！！！

所謂七參數是指兩個參考橢球體下的兩個坐標系統的空間直角坐標系的互換參數，也就是平移+旋轉+縮放 3+3+1 = 7

平移：將兩個坐標系統的原點重合：x，y，z三個

旋轉：將兩個坐標系統的三個坐標軸繞重合之後的原點旋轉，使之重合，三個旋轉角為：Ω，κ，φ三個

XYZ均為空間直角坐標，如得到的坐標是地理坐標或者是大地測量坐標則需要先向空間直角坐標轉換

計算七參數就是把以上的新舊XYZ全部當成已知值然後反過來解算七個參數就行了，由於同時需要新舊坐標因此需要同時知道兩套坐標系下坐標的公共點，總共七個未知數，因此需要至少三個公共點列出九個方程來求解

❹ 如何求解空間直角坐標系轉換的七參數！！！

7參數可以用軟體來算，人工那個算了把，不現實。比如測繪工具包就可以！還有一些GPS基線解算的軟體也可以完成！

❺ 如何用matlab編寫七參數大地坐標轉換

首先，matlab 本身提供了把直角坐標轉化為極坐標的函數 cart2pol。調用方法為： [TH,R] = cart2pol(X,Y) TH 是極坐標的角度坐標，R 是距離坐標。 [TH,R,Z] = cart2pol(X,Y,Z) 這個函數同時支持3維直角坐標到柱坐標的轉換。

❻ 年北京坐標系與西安坐標系的轉換方法

在礦業權實地核查准備工作階段，收集到的地質、測繪等相關資料、圖件和礦業權登記數據中，所涉及的地理數據可能是不同大地坐標系下的坐標數據。從實際情況來看，礦業權拐點坐標大多採用的是1954年北京坐標系，礦區已有的測量控制點和測量資料多數採用的也是1954年北京坐標系。本次礦業權實地核查測量工作採用的是1980西安坐標系，在實地測量和數據整理中涉及1954年北京坐標系與1980西安坐標系的轉換。下面簡要介紹二者之間轉換的理論與方法。

（一）高斯投影正算和反算

將大地坐標換算為平面直角坐標，叫做高斯投影正算，是在同一橢球中進行，不存在誤差。其常用量定義和公式如下：

a為橢球長半軸

b為橢球短半軸

f為橢球扁率

e為第一偏心率

e＇為第二偏心率

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B為緯度，單位為弧度

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M為子午圈曲率半徑

N為卯酉圈曲率半徑

子午線弧長X

設有子午線上兩點p1和p2,p1在赤道上，p2的緯度為B,p1、p2間的子午線弧長X計算公式：

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例如，1980西安坐標系a=6378140,e²=0.006694385,A'＝1.005052506,B'＝0.002531556209,C'＝2.656901555E-06,D'＝3.470075599E-09,E'＝4.916542167E-12,F '＝7.263137253E-15,G'＝1.074009912E-17以B=30°弧度值0.5235987756為例，在Y=0時算得X=3320114.946。

當Y≠0,l≠0時則需要採用下列積分和逐次趨近的方法。

（1）高斯正算公式（利用點的經緯度計算XY坐標）

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（2）高斯反算公式（利用點的XY坐標計算經緯度）

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（3）底點緯度B_f迭代公式

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直到B_i-1-B_i小於某一個指定數值，即可停止迭代。

式中

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國家測繪局經過改進，將7個系數改為5個算出各橢球的值，採用公式如下：

（1）高斯投影正算（B,L→x,y）

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式中：X₀=C₀B-cosB（C₁sinB+C₂sin²B+C₂sin⁵B+C₄sin⁷B）

m₀=lcosB

l=L－中央子午線經度值（弧度）

L,B為該點的經緯度值。

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式中：t=tanB，η²=e'²cos²B,

C,C₀,C₁,C₂,C₃,C₄,e²為橢球常數

（2）高斯投影反算（x,y→B,L）

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式中：t=tanB_f，η²=e'²cos²B_f，

，K₁K₂,K₃,K₄為橢球常數。

各坐標系橢球常數如表4-1。

表4-1 各大地坐標系橢球常數

國家測繪局採用的公式編程更加容易，高斯投影的正算、反算因為是在同一橢球下進行，公式是嚴密的，不存在誤差，電算操作非常方便。現在網上很多軟體有這種功能。度、分、秒輸入使用小數形式，小數點前面是度，小數點後前兩位為分，後兩位為秒，再後面為秒的十進制小數。如25.23451124其值為25°23′45.1124″，正反算已經成了非常簡單的事。高斯正算、反算必須考慮到橢球參數，橢球不同結果是不同的。必須考慮到中央子午線位置。因為各帶中都有重復點，本次實地核查要求使用3度帶，所有Y坐標必須帶有3°帶的帶號，不允許使用獨立坐標系或假定坐標系。

（二）參心坐標與空間直角坐標的關系

空間直角坐標X、Y、Z與大地坐標B、L、H間的關系表示如下：

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大地坐標B、L、H 與空間直角坐標X、Y、Z間的關系表示如下：

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式中

在轉換中對於不知道橢球高的控制點可將控制點的大地高置為0，放在橢球面上計算，三維就變成二維，其效果更好。

（三）坐標系統轉換

1954年北京坐標系與1980西安坐標系的轉換通常有兩種方法：四參數轉換法和七參數轉換法。

1.四參數轉換法

所謂四參數轉換是兩個平移參數，一個旋轉參數，一個尺度比。不考慮什麼橢球，在小范圍內按平面坐標直接平移、旋轉、縮放。最少條件是兩個公共點，多公共點時可以使用最小二乘法，刪除殘差大的點。這在區域面積小的情況下是可以的，一般不宜超過40平方千米。四參數轉換模型如下：

x₂＝Δx+x₁（1+m）cosa-y（1+m）sina

y₂＝Δx+x₁（1+m）sina-y（1+m）cosa

2.七參數轉換法

該方法適用於橢球間的坐標轉換。其實質是原橢球空間直角坐標（X₁,Y₁,Z₁）與新橢球空間直角坐標（X₂,Y₂,Z₂）間的轉換。橢球間的坐標轉換至少需要3個公共點，解算七參數。轉換公式採用的是布爾莎公式，法方程的解算採用高斯消元法。高斯消元法，是線性代數中的一個演算法，可用來為線性方程組求解，求出矩陣的秩，以及求出可逆方陣的逆矩陣。當用於一個矩陣時，高斯消元法會產生出一個「行梯陣式」。高斯消元法可以用在電腦中來解決數千條等式及未知數。迭代法較消元法的殘差大。

橢球間的坐標轉換適用基於橢球的參心（地心）坐標系間的轉換，而不適用於基於平面的獨立坐標系間以及獨立坐標系和參心（地心）坐標系間的轉換。基於橢球的坐標轉換中（七參數），橢球→橢球的轉換實際上是在空間直角坐標系中完成的。完整的變換過程如下（以「平面→平面」為例）：（x₁,y₁,H₁）→（B₁,L₁,H₁）→（X₁,Y₁,Z₁）→（X₂,Y₂,Z₂）→（B₂,L₂,H₂）→（x₂,y₂,H₂）。首先把直角坐標系下的直角坐標，原公共點中的1954年北京坐標轉換成2000國家大地經緯度坐標，再轉換為1954年北京坐標系的參心坐標，公共點的1980西安坐標做同樣轉換。利用兩個橢球的參心（地心）坐標求得轉換參數，利用該參數直接將1954年北京坐標系下的坐標轉換成1980西安坐標系下的坐標。在上述過程中，高程H₁、H₂是大地高（橢球高）。大地高＝正常高＋測區高程異常。如果不需要轉換高程的話，可以將高程和高程異常全部置為0。不可將1954年北京坐標系坐標所帶的正常高直接代入。

七參數的轉換模型如下：

（1）七參數轉換模型

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式中：ΔB，ΔL為同一點位在兩個坐標系下的緯度差、經度差（弧度）；

a，Δf為橢球長半軸差（米）、扁率差（無量綱）；

X，ΔY，ΔZ為平移參數（米）；

ε_x，ε_y，ε_z為旋轉參數（弧度）；

m為尺度參數（無量綱）。

最少3個公共點可以解求出七個參數。

（2）三維七參數轉換模型

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式中：ΔB，ΔL，ΔH為同一點位在兩個坐標系下的緯度差（弧度）、經度差（弧度）、大地高差（米）；

ρ為一個弧度的秒值，180×3600/π弧度/秒；

a為橢球長半軸差（米）；

f為扁率差（無量綱）；

X，ΔY，ΔZ為平移參數（米）；

εx，ε_y，ε_z為旋轉參數（弧度）；

m為尺度參數（無量綱）。

最少3個公共點可以解求出七個參數。

七參數適用於整個測區的轉換，面積小於2000平方千米的可以一次轉換完成，面積大的可以分區轉換，各分區之間應選公共點，以保證數據的接邊精度。關於殘差，國家規定以1∶2000圖為例，殘差為圖上0.1毫米即實地20厘米，超過3倍中誤差的點刪除。為了保證礦業權礦界拐點轉化的精度，本次礦業權實地核查規定殘差超過實地0.1米一般不宜使用，實際上比國家規定的精度嚴，相當於國家規定的1/6。

（四）利用坐標轉換軟體進行坐標轉換

以上介紹了1954年北京坐標系和1980西安坐標系轉換的理論，在實際轉換時可以採用相關的軟體來完成。目前，市場上有多種坐標轉換軟體可供選擇。在選擇軟體時，應注意部分軟體轉換的精度可能達不到本次礦業權實地核查的要求。下面以經天測繪技術公司開發的測量計算工具包軟體V4.05為例，介紹坐標轉換方法。

該軟體界面如圖4-3。該軟體可以進行高斯正算、高斯反算、坐標換帶、橢球間的轉換，可以批量導入，可以保存數據、保存公共點，包括了坐標轉換所需的相關計算功能。另外，該軟體還能實現2000國家大地坐標系與1954年北京坐標系、1980西安坐標系、WGS-84坐標系以及獨立坐標系的轉換。

圖4-3 經天測繪技術公司開發的測量計算工具包軟體界面

坐標系統變換，可以採用平面坐標轉換中的多公共點相似變換和橢球坐標轉換。小面積可以採用多公共點相似變換。限制在400平方千米左右，不超過1 幅1∶50000圖。它與中央子午線無關、高程需要置為0，計算參數的輸入文件為文本文件，格式為：

點號，原X 坐標，原Y坐標，新X 坐標，新Y坐標

需要轉換的輸入文件格式為：

點號，原X 坐標，原Y坐標

參數計算點數不超過30個，文件可以導入，公共點可以保存，參數也可以保存。轉換坐標可以導入，轉換後的坐標可以保存。需要注意的是，轉換坐標的位數與計算參數的坐標位數應一致。計算參數不使用帶號，轉換後坐標也沒有帶號。圖4-4中的算例X捨去前4位，Y捨去前3位。

圖4-4 多公共點平面相似變換窗口

面積較大的測區應使用7參數轉換。在橢球間坐標轉換開關下，有平面－平面、大地－平面、平面－大地、大地－大地4個子開關。對於采礦權，可使用平面－平面；對於探礦權，使用大地－大地，小數後位數較多，根據需要可將尾部刪去。輸入文件的格式與上述相同，需要輸入中央子午線，Y坐標不加帶號，在不知道1954年北京坐標、1980西安坐標的橢球高的情況下，可在高程欄輸入0，測區高程異常輸入0，探礦權是大地坐標格式，小數點前3位為°，後2位為′，3、4位為″，後面為十進制的秒的小數，如108°33′15″8563，輸入108.33158563，由於控制點坐標是X、Y格式，可用高斯投影反算將控制點變為大地坐標格式。或是使用高斯坐標正算把探礦權登記坐標轉換為直角坐標，計算完成後再使用高斯坐標反算將1980西安坐標轉換為2000國家坐標。圖4-5表示一個縣的采礦權轉換過程，Y坐標略去了前3位數。

圖4-5 橢球間平面坐標轉換窗口

需要注意的是，該軟體沒有採用軟體狗加密，但需要注冊才能用，採用機器碼注冊，一個軟體只能裝一台計算機專用。

❼ 試用七參數法簡明介紹空間直角坐標變換的基本原理

如圖所示，兩個空間直角坐標系分別為O1-X1Y1Z1與O2-X2Y2Z2，它們的原點不一致，相應的坐標軸相互不平行，兩個坐標軸間除了三個平移參數，還有三個歐勒角，即三個旋轉參數，又考慮到兩個坐標系的尺度不盡一，還需設一個尺度變化參數m，總計共有七個參數。

❽ MAPGIS中 坐標轉換中 七參數法 如何求得參數

通常最大距離小於10公里的測區,使用四參數就可以了,很多論文的實驗結論都證明了對於小范圍的測區,使用四參數坐標轉換的結果優於七參數坐標轉換的結果.
1.參數求解的過程基本相同,就是在測區中心位置架設好基準站,然後使用流動站新建工程,設置基本的投影的參數,如西安80坐標系,高斯投影,中央子午線,Y坐標常數500km等,
2.直接使用流動站到三個及以上已知高等級控制點測量固定解狀態下的坐標.
3.依次輸入已知控制點的成果坐標,並指定之前RTK測量獲得對應控制點的坐標,保存參數後應用.
4.檢核：使用應用參數後的RTK流動站,測量一個已知的控制點,並檢查觀測坐標值與成果坐標的互差.

❾ 測繪中四參數和七參數的不同我不要詳解只要回答問題

1、適用范圍不一樣

四參數用於較小范圍，七參數用於較大范圍。

2、需要的控制點不一樣

四參數最少需要2個控制點對，七參數最少需要3個控制點對。

3、轉換結果不一樣

四參數僅用於平面轉換，可以說，四參數是用於兩個平面直角坐標系之間的互相轉換，而七參數是用於兩個三維空間直角坐標系之間的轉換。

4、難易程度不同

四參數可以利用任意兩個具有三維坐標的已知等級控制點求出，求解較簡單，也容易理解；

而七參數需要在測區布設一定密度的等級控制網點，利用整個網的WGS-84坐標系下的三維約束平差結果和當地坐標系統的二維約束平差結果及各點的高程解算，求解較為復雜，理解起來相對困難。

(9)七參數轉化方法有哪些擴展閱讀：

四參數和七參數的使用：

1、四參數

兩個不同的二維平面直角坐標系之間轉換通常使用四參數模型，四參數適合小范圍測區的空間坐標轉換，相對於七參數轉換的優勢在於只需要2個公共已知點就能進行轉換，操作簡單。

在該模型中有四個未知參數，即：

（1）兩個坐標平移量（△X，△Y），即兩個平面坐標系的坐標原點之間的坐標差值。

（2）平面坐標軸的旋轉角度A，通過旋轉一個角度，可以使兩個坐標系的X和Y軸重合在一起。

（3）尺度因子K，即兩個坐標系內的同一段直線的長度比值，實現尺度的比例轉換。通常K值幾乎等於1。

四參數的數學含義是：用含有四個參數的方程表示因變數（y）隨自變數（x）變化的規律。

舉個例子，在珠海既有北京54的平面坐標又有珠海的平面坐標，在這兩種坐標之間轉換就用到四參數。四參數的獲取需要有兩個公共已知點。

2、七參數

七參數一般採用布爾沙模型法，適合大范圍測區的空間坐標轉換，轉換時需要至少3個公共已知點。因為有較多的已知點，所以七參數轉換的坐標精度要高於四參數轉換的坐標精度，但是操作較四參數法復雜。

七參數模型中有七個未知參數，即：

（1）三個坐標平移量（△X，△Y，△Z），即兩個空間坐標系的坐標原點之間坐標差值。

（2）三個坐標軸的旋轉角度（△α，△β，△γ）），通過按順序旋轉三個坐標軸指定角度，可以使兩個空間直角坐標系的XYZ軸重合在一起。

（3）尺度因子K，即兩個空間坐標系內的同一段直線的長度比值，實現尺度的比例轉換。通常K值幾乎等於1。

七參數其涉及到的七個參數為：X平移，Y平移，Z平移，X旋轉，Y旋轉，Z旋轉，尺度變化K。

❿ 常用的幾種參照系轉換（七參數）

參照系轉換方法說明 當進行數據源投影轉換或點坐標轉換時，可以從對話框中看到系統提供了六種投影轉化的方法（Geocentric Transalation、Molodensky、MolodenskyAbridged 、Position Vector、Coordinate Frame、Bursa-wolf）。對於這六種方法，將在以下進行詳細介紹：任何一個國家（或地區）大地坐標系的建立，都是一個歷史的發展過程，在不同的時期，採用的參考橢球體及定位方式都不相同，並且會逐步的完善和精化。採用不同的參考橢球和定位建立的大地坐標系，是彼此不同的參心空間直角坐標系，與全球統一的以地球質心為原點的地心空間直角坐標系也不一致。因此就存在不同的大地坐標系統之間的相互轉換問題。三參數轉換法（Geocentric Translation） 參照系轉換時，比較簡單的轉換方法是所謂的三參數轉換法（Geocentric Translation）。這種轉化方法所依據的數學模型是認為兩種大地參照系之間僅僅是空間的坐標原點發生了平移，而不考慮其他因素。可以參考下左圖。三參數轉換法計算簡單，但精度較低，一般用在不同的地心空間直角坐標系之間的轉換。七參數法 七參數法依據的數學模型不僅考慮了坐標系的平移，同時還考慮了坐標系旋轉、尺度不一等因素。所以需要的參數除了三個平移量外，還要三個旋轉參數（又稱三個尤拉角）和尺度變化參數。轉換原理如上右圖。莫洛金斯基（Molodensky） 莫洛金斯基（Molodensky）轉換法是另外一類參照系轉換方法，它直接轉換不同參照系的坐標而不經空間直角坐標的變換過程。為便於計算，還有所謂簡化的莫洛金斯基方法（Molodensky Abridged ）。三參數轉換法、莫洛金斯基轉換法、簡化的莫洛金斯基轉換法屬於精度較低的幾種轉換方法。三參數轉換法需要三個平移轉換參數（ΔX，ΔY，ΔZ），莫洛金斯基轉換法、簡化的莫洛金斯基轉換法也要三個平移轉換參數（ΔX，ΔY，ΔZ）。在數據精度要求不高的情況下一般可以採用這幾種方法。位置矢量法（Position Vector）、基於地心的七參數轉換法（Coordinate Frame）、布爾莎方法（Bursa-Wolf）屬於精度較高的幾種轉換方法。需要七個參數來進行調整和轉換，包括三個平移轉換參數（ΔX，ΔY，ΔZ）、三個旋轉轉換參數（rx，ry，rz）和一個比例參數（S）。這幾種方法是完全相同的，只是由於國家地區或測量學派的不同，習慣稱謂不同。 對於各個轉換方法，它們的旋轉角度的單位為「秒」，且數值范圍為[-60,60]的Double型數值。因此在設置要特別注意。 在實際的工作中，採用哪種轉換方法要視具體情況而定。轉換結果滿意與否取決於轉換參數的設置情況。轉換參數的獲取可以從官方測量機構、數據提供商處得到；也可以自行實測，推算轉換參數。轉換參數合適與否，必須通過兩個參照系中都存在的控制點確定。