js兰伯特和经纬度转换（提取自proj4js）

原创

GIS技术杂谈 2022-09-27 23:05:01 ©著作权

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proj4是一个非常有用的坐标转换类库，有各种语言版本的，C++，java，js，python版等，可以很方便的将坐标从一个坐标系转换到另一个

坐标系。

在网页端使用的时候，转换大量的坐标时，发现存在性能有问题，就查看了一下proj4js的源代码，发现初始化很多不相关的类型，对象等，

基于现有的项目，就进行相关代码的提取，以下是提取的兰伯特和经纬度坐标的转换，简略代码说明如下：

//初始化常用的变量，直接换算成弧度，提升计算性能
var EPSLN = (typeof Number.EPSILON === 'undefined') ? 1.0e-10 : Number.EPSILON;

var conv = 180 / Math.PI;


var HALF_PI = Math.PI / 2;


var SPI = 3.14159265359;


var TWO_PI = 2 * Math.PI;

var a = 6378137;
var b = 6356752.314245179;

var e = 0.08181919084262157;


var lat1 = 0.52359877559829;


var lat2 = 1.04719755119659; 


var long0 = 1.8029251173101;


var lat0 = 0;


var k0 = 1; 


var ns;


var f0;


var rh;

//常用的转换参数，直接提取引用

var tsfnz = function(eccent, phi, sinphi) {


var con = eccent * sinphi;


var com = 0.5 * eccent;


con = Math.pow(((1 - con) / (1 + con)), com);


return(Math.tan(0.5 * (HALF_PI - phi)) / con);


};


var sign = function(x) {


return x < 0 ? -1 : 1;


};


var msfnz = function(eccent, sinphi, cosphi) {


var con = eccent * sinphi;


return cosphi / (Math.sqrt(1 - con * con));


};


var adjust_lon = function(x) {


return(Math.abs(x) <= SPI) ? x : (x - (sign(x) * TWO_PI));

};
var phi2z = function(eccent, ts) {

var eccnth = 0.5 * eccent;


var con, dphi;


var phi = HALF_PI - 2 * Math.atan(ts);


for(var i = 0; i <= 15; i++) {

con = eccent * Math.sin(phi);
dphi = HALF_PI - 2 * Math.atan(ts * (Math.pow(((1 - con) / (1 + con)), eccnth))) - phi;
phi += dphi;

if(Math.abs(dphi) <= 0.0000000001) {


return phi;


}

}

return -9999;

};
 
//根据proj4的坐标系描述字符串，解析其中的参数

function init(prjstr) {


if(prjstr.indexOf(" ") > -1) {


var _prjArr = prjstr.split(" ");


_prjArr.forEach(function(item, index, input) {


if(item.indexOf("lat_0") > -1) {


lat0 = parseFloat(item.split("=")[1]) / conv;


}


})


}


var sin1 = Math.sin(lat1);


var cos1 = Math.cos(lat1);


var ms1 = msfnz(e, sin1, cos1);


var ts1 = tsfnz(e, lat1, sin1);


var sin2 = Math.sin(lat2);


var cos2 = Math.cos(lat2);


var ms2 = msfnz(e, sin2, cos2);

var ts2 = tsfnz(e, lat2, sin2);
var ts0 = tsfnz(e, lat0, Math.sin(lat0));

if(Math.abs(lat1 - lat2) > EPSLN) {


ns = Math.log(ms1 / ms2) / Math.log(ts1 / ts2);


} else {


ns = sin1;


}


if(isNaN(ns)) {


ns = sin1;


}

f0 = ms1 / (ns * Math.pow(ts1, ns));
rh = a * f0 * Math.pow(ts0, ns);
}
 
//经纬度坐标转兰伯特坐标

function projCood(lon, lat) {

lon = lon / conv;
lat = lat / conv;

if(Math.abs(2 * Math.abs(lat) - Math.PI) <= EPSLN) {

lat = sign(lat) * (HALF_PI - 2 * EPSLN);
}

var con = Math.abs(Math.abs(lat) - HALF_PI);


var ts, rh1;


if(con > EPSLN) {


ts = tsfnz(e, lat, Math.sin(lat));

rh1 = a * f0 * Math.pow(ts, ns);

} else {


con = lat * ns;


if(con <= 0) {


return null;


}

rh1 = 0;

}


var theta = ns * adjust_lon(lon - long0);


var nlon = (rh1 * Math.sin(theta));


var nlat = (rh - rh1 * Math.cos(theta));

 return [nlon, nlat];


}


//兰伯特坐标转经纬度坐标

function inverseProj(x1, y1) {


var rh1, con, ts;


var lat, lon;


var x = x1 / k0;


var y = (rh - y1 / k0);


if(ns > 0) {

rh1 = Math.sqrt(x * x + y * y);
con = 1;

} else {

rh1 = -Math.sqrt(x * x + y * y);
con = -1;

}


var theta = 0;


if(rh1 !== 0) {

theta = Math.atan2((con * x), (con * y));

}

if((rh1 !== 0) || (ns > 0)) {
con = 1 / ns;
ts = Math.pow((rh1 / (a * f0)), con);
lat = phi2z(e, ts);
if(lat === -9999) {
return null;
}
} else {
lat = -HALF_PI;
}
lon = adjust_lon(theta / ns + long0);
return [lon * conv, conv * lat];
}