在这个神奇的国度里,我们总得学习一些有中国特色的东东,例如“火星坐标”。也许有人还不知道这是什么玩意,我就简要介绍一下吧。 如果你有带GPS模块的智能手机,打开定位功能,然后访问Google地图。只要你身处中国大陆,你就会发现定位不准,大概有几百米的偏差。然而运行一些导航软件,你又会发现定位很准确,说明手机的GPS模块确实是正常的。
这种现象是怎么造成的呢?答案是人为造成的。简单来说,GPS模块获取到的坐标是WGS84坐标系的,中国政府出于种种目的的考虑,不允许中国的地图使用国际通用的WGS84坐标系,而非要加上一些偏移,这样的坐标系就俗称“火星坐标系”。而Google地图采用的也是加偏移过的火星坐标系,但GPS模块传给它的坐标却没有加偏移,于是就出现几百米的偏差了。这样的后果就是没法做需要很高精度的地理位置的应用了,就像那个悲剧的Google地图一样,你迷路时无法指望它告诉你正确的位置。
经过不懈的努力, 终于发现一位牛人用C语言写了一个算法, 不过他要用到一个数据文件, 而且比较大, 放在手机客户端一跑就内存崩溃了, 所以觉得不可取, 于是把他的C代码转化为C#的WebService服务. 代码如下, 供大家参考.希望对大家有所帮助!
C#代码
1. class Program
2. {
3. const double M_PI = 3.14159265358979323846264338327950288;
4. const double M_E = 2.71828182845904523536028747135266250;
5.
6. public class MapCoord
7. {
8. public int lng { set; get; } //12151表示121.51
9. public int lat { set; get; } //3130表示31.30
10. public int x_off { set; get; } //地图x轴偏移像素值
11. public int y_off { set; get; } //地图y轴偏移像素值
12. }
13.
14. /// <summary>
15. /// 自定义比较类
16. /// </summary>
17. public class myReverserClass : IComparer
18. {
19. public int Compare(object x, object y)
20. {
21. MapCoord data1 = (MapCoord)x, data2 = (MapCoord)y;
22. int det_lng = data1.lng - data2.lng;
23. if (det_lng != 0)
24. return det_lng;
25. else
26. return data1.lat - data2.lat;
27. }
28. }
29.
30. //这就需要一个把经纬度转换成地图xy轴坐标的算法:
31.
32. private static double lngToPixel(double lng, int zoom)
33. {
34. return (lng + 180) * (256L << zoom) / 360;
35. }
36.
37. private static double latToPixel(double lat, int zoom)
38. {
39. double siny = Math.Sin(lat * M_PI / 180);
40. double y = Math.Log((1 + siny) / (1 - siny));
41. return (128 << zoom) * (1 - y / (2 * M_PI));
42. }
43.
44.
45. //xy轴坐标加上对应的地图xy轴的偏移量,最后还要反过来将最终正确的地图xy轴坐标转换成正确的经纬度
46. private static double pixelToLng(double pixelX, int zoom)
47. {
48. return pixelX * 360 / (256L << zoom) - 180;
49. }
50.
51. private static double pixelToLat(double pixelY, int zoom)
52. {
53. double y = 2 * M_PI * (1 - pixelY / (128 << zoom));
54. double z = Math.Pow(M_E, y);
55. double siny = (z - 1) / (z + 1);
56. return Math.Asin(siny) * 180 / M_PI;
57. }
58.
59. /// <summary>
60. /// 将字节转化为具体的数据对象
61. /// </summary>
62. /// <param name="buf"></param>
63. /// <returns></returns>
64. private static MapCoord getMapCoordFromBytes(byte[] buf)
65. {
66. //数据文档结构是八字节为一个坐标及其偏移量,分别为经度,纬度,x偏移量,y偏移量; 每两字节为一个数据
67. new MapCoord();
68. byte[] b1 = new byte[2], b2 = new byte[2], b3 = new byte[2], b4 = new byte[2];
69. Array.Copy(buf, 0, b1, 0, 2);
70. Array.Copy(buf, 2, b2, 0, 2);
71. Array.Copy(buf, 4, b3, 0, 2);
72. Array.Copy(buf, 6, b4, 0, 2);
73. coord.lng = System.BitConverter.ToInt16(b1, 0);
74. coord.lat = System.BitConverter.ToInt16(b2, 0);
75. coord.x_off = System.BitConverter.ToInt16(b3, 0);
76. coord.y_off = System.BitConverter.ToInt16(b4, 0);
77. return coord;
78. }
79.
80. /// <summary>
81. /// WGS84(GPS)坐标转火星坐标
82. /// </summary>
83. /// <param name="lat">纬度</param>
84. /// <param name="lng">经度</param>
85. public static void WGS2Mars(double lat, double lng)
86. {
87. //读取数据文件
88. //这里读取文件的地方可以单独提出来, 读一次之后保存到内存里, 读取时比较耗时间. 或者放到数据库中去.
89. new FileStream("offset.dat", FileMode.OpenOrCreate, FileAccess.Read);
90. new BinaryReader(fs);
91. int size = (int)fs.Length / 8;
92. new ArrayList();
93. for (int i = 0; i < size; i ++)
94. {
95. //按八个字节八个字节来读取, 放在MapCoord对象中,并添加到ArrayList中
96. byte[] source = br.ReadBytes(8);
97. array.Add(getMapCoordFromBytes(source));
98. }
99. br.Close();
100. fs.Close();
101. //将要查找的坐标放置在MapCoord对象中
102. new MapCoord();
103. int)(lat * 100);
104. int)(lng * 100);
105.
106. new myReverserClass();
107. //执行查找, 查询结果将返回array中的索引值
108. int x = array.BinarySearch(0, array.Count, search, rc);
109. //取得查找到的结果并进行计算
110. MapCoord ret = (MapCoord)array[x];
111. double pixY = latToPixel(lat, 18);
112. double pixX = lngToPixel(lng, 18);
113.
114. pixY += ret.y_off;
115. pixX += ret.x_off;
116. lat = pixelToLat(pixY, 18);
117. lng = pixelToLng(pixX, 18);
118. //输出校正后的结果
119. "欢迎来到火星,坐标: lat:{0},lng:{1} !!!", lat, lng);
120. }
121.
122. static void Main(string[] args)
123. {
124. //测试一下
125. WGS2Mars(30.283780,120.116356);
126. Console.ReadLine();
127. }
128.
129. }
OK,大功告成,火星人民欢迎您!!