四参数坐标转换原理和程序设计

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四参数坐标转换原理和程序设计

作者：冯骥

来源：《科技资讯》2013年第16期

摘要：四参数在平面坐标转换中被广泛应用，如何正确和科学地使用四参数显得尤为重要。通过分析四参数的原理，提出用VB编程求解四参数的方法，并结合工程实例，分析和判断如何选取公共点，满足了测绘和施工的要求。

关键词：四参数坐标转换 RMS

中图分类号：P208 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2013）06（a）-0035-02

坐标转换是是从一种坐标系统变换到另一种坐标系统的过程，通过建立两个坐标系统之间一一对应关系来实现，它是各种比例尺地图测量和编绘中建立地图数学基础必不可少的步骤。坐标转换一般有两种意义，一是地图投影变换，即从一种地图投影转换到另一种地图投影，地图上各点坐标均发生变化；另一是量测系统坐标转换，即从大地坐标系到地图坐标系、数字化仪坐标系、绘图仪坐标系或显示器坐标系之间的坐标转换。在测绘和施工中，常常会遇到不同坐标系统间坐标转换的问题，目前国内常见的转换有以下3种：大地坐标和平面直角坐标的相互转换、不同椭球坐标系间的相互转换和平面坐标系间的相互转换。常用的方法有四参数法、三参数法和七参数法。本文主要介绍了利用自编的坐标转换软件对四参数转换原理和方法做详细的讲解。

1 四参数坐标转换的原理

在我国平面坐标系中以1954北京坐标系为主，除此之外各地又建有相应的地方独立坐标系统。在测绘和项目施工中，我们常常需将1954北京坐标和地方独立坐标进行互相转换。该类型的转换为同一个椭球系统的不同坐标系中的转换，对于这样的转换至少需要两个公共点求取转换参数，如图1所示，设xoy为1954北京坐标系，x′o′y′为地方独立坐标系，xo、yo为地方独立坐标系的原点O′在1954北京坐标系中的坐标，α为地方独立坐标系的纵轴o′x′在1954北京坐标系中的坐标方位角。设已知P点的地方独立坐标为（x′p、y′p），则可按下式将其换算为1954北京坐标（xp、yp），其转换公式为：

Xp=△x+X′p×K×cosα-Y′p×K×sinα

Yp=△y+X′p×K×sinα+Y′p×K×cosα

式中K为尺度因子，α为旋转角度，△x，△y为相对应的平移。求得△x，△y，a，K就能方便的计算出当地的坐标了，也可通过该公式对坐标转换进行反算，来把地方独立坐标换算为1954北京坐标系（图1）。

中海达RTK两个控制点如何计算四参数

中海达R T K两个控制点如何计算四参数 Company number：【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】

中海达RTK两个控制点如何计算四参数摘要 中海达RTK两个控制点计算四参数(转换参数)流程： 1.把两个控制点输入控制点库； 2.平滑采集两个控制点坐标； 3.计算参数。 注意：使用两个点计算四参数前，请确保坐标系统里“平面转换和高程拟合”为无！ 否则会造成参数叠加，怎么算都是错误的！ --------------------------------------------------------- 中海达RTK两个点求转换参数参数流程： 1、把两个控制点（GPS01\GPS05）输入控制点库 2、采集两个控制点坐标（GPS01\GPS05） 3、计算参数 1、把控制点输入到控制点库 进坐标数据，选择控制点，添加，把GPS01\GPS05依次添加进去。 2、采集控制点坐标 进碎步测量用平滑采集依次采集GPS01和GPS05点，输入点名 GPS01、GPS05，杆高保存。 ①碎步测量 ②点显示隐藏图标采集控制点GPS01，把移动站放在控制点GPS01上，气泡水平居中。 点平滑采集图标开始采集，平滑采集10次，输入点名（GPS01）、杆高（）。平滑采集，每秒采集一次，采集10次求平均，精度较高！

③重复以上操作，采集控制点GPS05，把移动站放在控制点GPS05上，气泡水平居中，点平滑采集图标开始采集，平滑采集10次，输入点名（GPS05）、杆高（） 3、计算参数 ①进计算参数 ②默认计算类型“四参数+高程拟合”，点添加依次添加GPS01和GPS05。 ④添加 GPS01，源点进点库从坐标点库选择GPS01，目标点——进点库从控制点库选择GPS01，保存。 ⑤同样添加 GPS05，保存 ⑥添加结果 ⑦计算 ⑧计算结果：四参数 平移北：— 平移东：— 旋转：— 尺度K：无限接近1，即 < K < 高程拟合 改正值A: 注意：尺度K<，尺度K>应该考虑操作错误或控制点有问题，必须检查错误重新计算！ ⑨点击应用！ 4、检核精度 参数计算完后，必须对所计算的参数进行精度检核，检核方法有两种：

坐标转换COORD4.2使用手册

坐标转换问题的详细了解对于测量很重要，那么请和我一起来讨论这个问题。 首先，我们要弄清楚几种坐标表示方法。大致有三种坐标表示方法：经纬度和高程，空间直角坐标，平面坐标和高程。 我们通常说的WGS-84坐标是经纬度和高程这一种，北京54坐标是平面坐标和高程着一种。 现在，再搞清楚转换的严密性问题，在同一个椭球里的转换都是严密的，而在不同的椭球之间的转换这时不严密的。举个例子，在WGS-84坐标和北京54坐标之间是不存在一套转换参数可以全国通用的，在每个地方会不一样，因为它们是两个不同的椭球基准。 那么，两个椭球间的坐标转换应该是怎样的呢？一般而言比较严密的是用七参数法，即X平移，Y平移，Z平移，X旋转，Y旋转，Z旋转，尺度变化K。要求得七参数就需要在一个地区需要3个以上的已知点，如果区域范围不大，最远点间的距离不大于30Km(经验值)，这可以用三参数，即X平移，Y平移，Z平移，而将X旋转，Y旋转，Z旋转，尺度变化K视为0，所以三参数只是七参数的一种特例。在本软件中提供了计算三参数、七参数的功能。 在一个椭球的不同坐标系中转换需要用到四参数转换，举个例子，在深圳既有北京54坐标又有深圳坐标，在这两种坐标之间转换就用到四参数，计算四参数需要两个已知点。本软件提供计算四参数的功能。 现在举个例子说明：在珠江有一个测区，需要完成WGS-84坐标到珠江坐标系（54椭球）的坐标转换，整个转换过程是 这样的：

本软件使用说明： 本软件采用文件化管理，用户可以将一种转换作为一个文件保存下来，下次使用时从文件菜单中选择打开这个文件来调用所有已有的转换参数。 实例一： 转换要求： 用户在一个佛山测区内使用RTK GPS接收机接受了一些点的WGS-84的坐标,现在希望将其转换为北京54和佛山坐标系下的坐标。用户有佛山测区的一些控制点，这些控制点有WGS-84坐标，也有北京-54坐标也有佛山坐标。 分析： WGS-84坐标和北京54坐标是不同两个椭球的坐标转换，所以要求得三参数或七参数，而北京54和佛山坐标都是同一个椭球，所以他们之间的转换是地方坐标转换，需要求得地方转化四参数，因为要求得到的北京54是平面坐标所以需要设置投影参数。： 步骤： 1．1．新建坐标转换文件，便于下次使用转换是不用重新输入，直接打开即可。 2．2．设置投影参数。 3．3．用一个已知点（WGS84坐标和北京54坐标），计算不同椭球转换的三参数（或七参数）。

坐标转换器使用说明

大地坐标（BLH） 平面直角坐标（XYZ） 四参数：X 平移、Y 平移、旋转角和比例 七参数：X平移，Y平移，Z 平移，X 轴旋转，Y 轴旋转，Z 轴旋转，缩放比例（尺度比） GPS控制网是由相对定位所求的的基线向量而构成的空间基线基线向量网，在GPS控制网的平差中，是以基线向量及协方差为基本观测量。 图3-1表示为HDS2003数据处理软件进行网平差的基本步骤，从图中可以看到，网平差实际上可以分为三个过程： l、前期的准备工作，这部分是用户进行的。即在网平差之前，需要进行坐标系的设置、并输入已知点的经纬度、平面坐标、高程等。 2、网平差的实际进行，这部分是软件自动完成的； 3、对处理结果的质量分析与控制，这部分也是需要用户分析处理的过程。 图3-1 平差过程 坐标系选择 针对不同的平差，要相应选择不同的坐标系，是否输入相应信息。在笔者接触过的项目中，平差时先通过三维无约束平差后，再进行二维约束平差。由于先进行的时三维无约束平差，是在WGS84坐标系统下进行的。 首先更改项目的坐标系统。在菜单“项目”->“坐标系统”或在工具栏“坐标系统”，则弹出“坐标

系统”对话框，选择WGS-84坐标。 图3-2 坐标系统 这里注意的是，在“投影”下见图，中央子午线是114°。很多情况下这里需要进行修改。 图3-3 WGS84投影 软件中自带的“中国-WGS 84”是允许修改的，我们换种方法：就是新建一个坐标文件，其他参数都和“中国-WGS84”一致，仅仅将中央子午线修改下。 在上图中，点击“新建”，得到“COORD GM”对话框，在“文件”->“新建”，如图

图3-4 新建坐标系统 然后在“设置”->“地图投影”，直接修改中央子午线，这里以81°为例，点击确定后，返回“COORD GM”对话框。 图3-5 投影设置 将输入源坐标和输入目标坐标的椭球，均改为WGS84。在“文件”->“保存”，输入名称和国家（中国），退出操作。

GPS四参数设置

GPS四参数设置 。 南方RTK使用中参数的求取及分类 一、控制点坐标库的应用 GPS 接收机输出的数据是WGS-84经纬度坐标，需要转化到施工测量坐标，这就需要软件进行坐标转换参数的计算和设置，控制点坐标库就是完成这一工作的主要工具。 控制点坐标库是计算四参数和高程拟合参数的工具，可以方便直观的编辑、查看、调用参与计算四参数和高程拟合参数的校正控制点。在进行四参数的计算时，至少需要两个控制点的两套坐标系坐标参与计算才能最低限度的满足控制要求。高程拟合时，使用三个点的高程进行计算时，控制点坐标库进行加权平均的高程拟合；使用4到6个点的高程时，控制点坐标库进行平面高程拟合；使用7个以上的点的高程时，控制点坐标库进行曲面拟合。控制点的选用和平面、高程拟合都有着密切而直接的关系，这些内容涉及到大量的布设经典测量控制网的知识，在这里没有办法多做介绍，建议用户查阅相关测量资料。 利用控制点坐标库的做法大致是这样的:假设我们利用A、B 这两个已知点来求取参数，那么首先要有A、B 两点的GPS 原始记录坐标和测量施工坐标。 A、B 两点的GPS原始记录坐标的获取有两种方式：一种是布设静态控制网，采用静态控制网布设时后处理软件的GPS 原始记录坐标；另一种是GPS 移动站在没有任何校正参数起作用的Fixed（固定解）状态下记录的GPS 原始坐标。其次在操作时，先在控制点坐标库中输入A 点的已知坐标，之后软件会提示输入A 点的原始坐标,然后再输入B 点的已知坐标和B 点的原始坐标,录入完毕并保存后（保存文件为*.cot文件）控制点坐标库会自动计算出四参数和高程拟合参数。 1.1、校正参数

RTK坐标转换中四参数法与七参数法精度比较

２００６年第５期（第２４卷２６２期）东北水利水电６７［文章编号］１００２－－０６２４（２００６）０５一００６７一０２ ＲＴＫ坐标转换中四参数法与七参数法精度比较 茹树青ｔ，吉长东ｚ，王宏宇， （１．阜新市水利勘测设计研究院，辽宁阜新１２３０００；２．辽宁工程技术大学，辽宁阜新１２３０００； ３．阜新蒙古族自治县河道站，辽宁阜新１２３１００；） ［摘要］文章探讨了Ｐ．ＴＫ坐标转换中的参数法和七参数法的原理，并对观测的平面坐标进行了精度 的分析和比较。 ［关键词］四参数；七参数；ＩｋＴＫ；坐标转换 ［中图分类号］Ｐ２０４ 随着ＧＰＳｒＺＴＫ技术的出现，其以精度高、速度快和不存在误差累积等优点在各行各业中被广泛应用。坐标转换是Ｒ．ＴＫ技术里不可缺少的重要部分。不同的空间直角坐标系之间的转换一般采用布尔萨（Ｂｕｒｓａ）七参数模型，本文在研究布尔萨模型的基础上导出四参数模型。ＧＰＳ接收机一般是利用三个以上的重合点的两套坐标值通过七参数（或三参数）和四参数来实现坐标转换。在常用的ＧＰＳ接收机中Ａｓｈｔｅｃｈｚ—ｘ采用的是四参数模型。而Ｔｒｉｍｂｌｅ５７００采用的则是七参数模型。 本文利用Ａｓｈｔｅｃｈｚ—ｘ和Ｔｒｉｍｂｌｅ５７００双频ＧＰＳ接收机（均是４台套（１＋３），水平方向标称精度均是１０ｍｍ＋ｌｐｐｍ），采用实时载波相位差分技术（Ｒ．ＴＫ）完成了某工程ＧＰＳ测量工作。用两种型号的ＧＰＳＩｋＴＫ．对１３５个图根点分别独立观测２次，并用ＧＴＳ一６全站仪（标称精度为２”，３ｍｍ＋２ｐｐｍ），采用全站仪导线的方法，按Ｉ级导线要求，对上述点中的５０个点进行检测（抽检比例为３７％），总结出在该地区，只有２个已知点的情况下，四参数法要优于七参数法。 １七参数模型 设ｘ压和ｘａ分别为地面网点和ＧＰＳ网点的 ［文献标识码］Ｂ 参心和地心坐标向量。由布尔萨（Ｂｕｒｓａ）模型可知： Ｘ压＝ＡＸ＋（１＋南）Ｒ（８：）尺（ｓ，）Ｒ（８；）ｘ伍（１）式中ｘ口＝（ｘ赝，Ｙ口，磊），Ｘａ．＝（Ｘａ，Ｙ盘，玩），△ｘ＝（ＡＸ，ＡＹ，△ｚ）为平移参数矩阵；ｋ为尺度变化参数：旋转参数矩阵为 ＦＣＯＳｓ．ｓｉｎｅ，０］ Ｒ（乞）。Ｊ－ｓｉｎｅ，ｃｏ嗡０Ｉ， 【－００１ｊ ～Ｐ０００。５ｉ１吩］， Ｒ（岛）２ｌＩ， ［ｓｉｎｅ，０ＣＯＳＳｙｊ ｒ１００］ Ｒ（＆）＝１０ＣＯＳ，ｆｉｘ—ｓｉｒｌｅ，ｌ Ｌｏ—ｓｉｎｅ，ｃｏ沾，ｊ 通常将ＡＸ，ＡＹ，△ｚ，ｋ，８：，岛，吼称为坐标系问的转换参数。为了简化计算，当ｋ，￡，占，，８，为微小量时，忽略其间的互乘项，且ＣＯＳ８—１，ｓｉｒｌｓ—ｓ。则上述模型变为： 【收稿日期】２００５—１２—１２ 【作者简介】茹树青（１９６５一），男，辽宁阜新市人。工程师，从事工程测量工作。 卦、，七＋‘ｌ，ｋ＋ＸｙＺ△△△

四参数及七参数的简介及测量中的应用

关于四参数和七参数的认识 一、参数的概念： 1、不同的二维平面直角坐标系之间转换时，通常使用四个参数。 （1）两个坐标平移量（△X，△Y），即两个平面坐标系的坐标原点之间的坐标差值； （2）平面坐标轴的旋转角度A，通过旋转一个角度，可以使两个坐标系的X和Y轴重合在一起。 （3）尺度因子K，即两个坐标系内的同一段直线的长度比值，实现尺度的比例转换。通常K值几乎等于1. 通常至少需要两个公共已知点，在两个不同平面直角坐标系中的四对XY坐标值，才能推算出这四个未知参数，计算出了这四个参数，就可以通过四参数方程组，将一个平面直角坐标系下一个点的XY坐标值转换为另一个平面直角坐标系下的XY坐标值。 2、两个不同的三维空间直角坐标系之间转换时，，在该模型中有七个未知参数。 （1）三个坐标平移量（△X，△Y，△Z），即两个空间坐标系的坐标原点之间坐标差值； （2）三个坐标轴的旋转角度（△α，△β，△γ）），通过按顺序旋转三个坐标轴指定角度，可以使两个空间直角坐标系的XYZ轴重合在一起。

（3）尺度因子K，即两个空间坐标系内的同一段直线的长度比值，实现尺度的比例转换。通常K值几乎等于1. 通常至少需要三个公共已知点，在两个不同空间直角坐标系中的六对XYZ坐标值，才能推算出这七个未知参数，计算出了这七个参数，就可以通过七参数方程组，将一个空间直角坐标系下一个点的XYZ坐标值转换为另一个空间直角坐标系下的XYZ坐标值。 二、参数的实际使用。 1.四参数是指相同点在不同平面坐标系中坐标的转换的参数。在测绘工程中，高斯投影平面直角坐标系就是平面直角坐标系，而在一个平面直角坐标系下由于工程建设的需要而建立的建筑坐标系，这就涉及到从测量坐标系到建筑坐标系的转化。在数字化测图中，坐标转化也有许多的应用，比如； 一、测站改正（一个测站上架设一起算观测的坐标数据因为测站点及后视点设置问题，比如测站点设置错误，或者后视点错误导致整个测站数据的错误）可用四参数转换，将坐标数据转换成正确的数据 二、自由设站法中的运用。当使用全站仪进行数字化测图时，由于通视条件的限制，可采用只自由设站法：根据所测地形任一点架设仪器，后视坐标由所测距离假设方位角计算得出。在此测站上测两个或以上的以往测量的点的坐标，作为坐标转换点。根据这些公共点的坐标即可计算自由测站数据与正确数据之间的转换四参数。 2.目前我们外业测量采用RTK仪器比较居多，而RTK获取的

crood坐标转换说明书

Coord坐标转换软件说明书 此软件的下载地址(内含完整说明书): https://www.wendangku.net/doc/bf3815132.html,/down/2008/1025/down_326.html 坐标转换问题的详细了解对于测量很重要，那么请和我一起来讨论这个问题。 首先，我们要弄清楚几种坐标表示方法。大致有三种坐标表示方法：经纬度和高程，空间直角坐标，平面坐标和高程。 我们通常说的WGS-84坐标是经纬度和高程这一种，北京54坐标是平面坐标和高程着一种。 现在，再搞清楚转换的严密性问题，在同一个椭球里的转换都是严密的，而在不同的椭球之间的转换是不严密的。举个例子，在WGS-84坐标和北京54坐标之间是不存在一套转换参数可以全国通用的，在每个地方会不一样，因为它们是两个不同的椭球基准。 那么，两个椭球间的坐标转换应该是怎样的呢？一般而言比较严密的是用七参数法（包括布尔莎模型，一步法模型，海尔曼特等），即X平移，Y平移，Z平移，X旋转，Y旋转，Z旋转，尺度变化K。要求得七参数就需要在一个地区需要3个以上的已知点，如果区域范围不大，最远点间的距离不大于30Km(经验值)，这可以用三参数（莫洛登斯基模型），即X平移，Y平移，Z平移，而将X旋转，Y旋转，Z旋转，尺度变化K视为0，所以三参数只是七参数的一种特例。在本软件中提供了计算三参数、七参数的功能。 在一个椭球的不同坐标系中转换可能会用到平面转换，现阶段一般分为四参数和平面网格拟合两种方法，以四参数法在国内用的较多，举个例子，在深圳既有北京54坐标又有深圳坐标，在这两种坐标之间转换就用到四参数，计算四参数需要两个已知点。更精确的可以提供网格拟合数据,本软件提供计算和应用四参数的功能,也提供了网格拟合的功能。 另外，还有高程拟合的问题，大地水准面模型在国内用户中很少会用到，但在国际上已经是标准之一，本软件提供最常用的EGM96模型和Geoid99模型。 最后，本软件提供了ITRF框架转换方法，涉及到ITRF2000和以往用过的ITRF96，ITRF93之间的换算，对于方面的需求的用户是个尝试。 现在举个例子说明：在珠江有一个测区，需要完成WGS-84坐标到珠江坐标系（54椭球）的坐标转换，整个转换过程是 这样的： 本软件使用说明： 本软件采用坐标系统库管理，用户可以将一种转换在系统库里保存下来，下次使用时从文件菜单中选择打开库文件来调用所有已有的转换参数。 实例一： 转换要求： 用户在一个佛山测区内使用RTK GPS接收机接受了一些点的WGS-84的坐标,现在希望将其转换为北京54和佛山坐标系下的坐标。用户有佛山测区的一些控制点，这些控制点有WGS-84坐标，也有北京-54坐标也有佛山坐标。 分析： WGS-84坐标和北京54坐标是不同两个椭球的坐标转换，所以要求得三参数或七参数，而北京54和佛山坐标都是同一个椭球，所以他们之间的转换是地方坐标转换，需要求得地方转化

四参数坐标转换原理和程序设计

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/bf3815132.html, 四参数坐标转换原理和程序设计 作者：冯骥 来源：《科技资讯》2013年第16期 摘要：四参数在平面坐标转换中被广泛应用，如何正确和科学地使用四参数显得尤为重要。通过分析四参数的原理，提出用VB编程求解四参数的方法，并结合工程实例，分析和判断如何选取公共点，满足了测绘和施工的要求。 关键词：四参数坐标转换 RMS 中图分类号：P208 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2013）06（a）-0035-02 坐标转换是是从一种坐标系统变换到另一种坐标系统的过程，通过建立两个坐标系统之间一一对应关系来实现，它是各种比例尺地图测量和编绘中建立地图数学基础必不可少的步骤。坐标转换一般有两种意义，一是地图投影变换，即从一种地图投影转换到另一种地图投影，地图上各点坐标均发生变化；另一是量测系统坐标转换，即从大地坐标系到地图坐标系、数字化仪坐标系、绘图仪坐标系或显示器坐标系之间的坐标转换。在测绘和施工中，常常会遇到不同坐标系统间坐标转换的问题，目前国内常见的转换有以下3种：大地坐标和平面直角坐标的相互转换、不同椭球坐标系间的相互转换和平面坐标系间的相互转换。常用的方法有四参数法、三参数法和七参数法。本文主要介绍了利用自编的坐标转换软件对四参数转换原理和方法做详细的讲解。 1 四参数坐标转换的原理 在我国平面坐标系中以1954北京坐标系为主，除此之外各地又建有相应的地方独立坐标系统。在测绘和项目施工中，我们常常需将1954北京坐标和地方独立坐标进行互相转换。该类型的转换为同一个椭球系统的不同坐标系中的转换，对于这样的转换至少需要两个公共点求取转换参数，如图1所示，设xoy为1954北京坐标系，x′o′y′为地方独立坐标系，xo、yo为地方独立坐标系的原点O′在1954北京坐标系中的坐标，α为地方独立坐标系的纵轴o′x′在1954北京坐标系中的坐标方位角。设已知P点的地方独立坐标为（x′p、y′p），则可按下式将其换算为1954北京坐标（xp、yp），其转换公式为： Xp=△x+X′p×K×cosα-Y′p×K×sinα Yp=△y+X′p×K×sinα+Y′p×K×cosα 式中K为尺度因子，α为旋转角度，△x，△y为相对应的平移。求得△x，△y，a，K就能方便的计算出当地的坐标了，也可通过该公式对坐标转换进行反算，来把地方独立坐标换算为1954北京坐标系（图1）。

平面四参数转换

平面四参数转换 引言： 我们求出四参数到底有什么意义呢？ 假如我们用C#写一个画图的程序，比如在picturebox中画一个某一边是尖头的矩形。我们知道，picturebox的坐标系的原点在它的左上角，X轴是向指向右边的，Y轴是指向下边的。而测量坐标系中，X是指向上边的（北），Y是指向右边的（东），原点在左下角，为了方便用户设计图形，我们就用测量的坐标系来设计。 在船体坐标系中，如下图3（新坐标系，用户定义的坐标系）： 我们知道四参数后，就可以把测量坐标系的几个点转换成picturebox坐标，然后画出来。当然也可以改变picturebox控件的坐标，但是这样效率很低，也不容易理解，特别是图形旋转的话也很难弄。 原始坐标系是: Xo-Yo 经过尺度缩放，坐标系旋转，然后再平移，变成了Xt-Yt 坐标系。如《控制测量》上的图1：

图1中，我们要注意的是: 1. X的方向是向右的，Y是向上的。 2. 旋转角是以顺时针方向为正的 这两点非常重要。如果X是向上的，那么四参数将会不一样；而如果旋转角是逆时针方向为正的，四参数也不一样。X有可能是向左或者向下的甚至是向任意方向的，所以关键是我们一定要能画出图形，并且推导出公式。 如《控制测量》书上的推导图就很典型可以做为参考，如图2：

这个图的优点就在于，它的源坐标系旋转后就成为水平和垂直的轴线，非常便于平移理解。 需要注意的是，图2中，源坐标系X向任意方向，Y轴的正方向和X轴的正方向逆时针旋转90度的方向一致，定义旋转角顺时针方向为正时。其实应该有4种情况，图上是下面提到的情况C。 假如源坐标系的X是向上的(其实X轴向哪个方向都没有关系，只要Y轴的正方向和X轴的正方向顺时针旋转90度的方向一致)，Y是向右的，定义的旋转角逆时针旋转是正的，平面转换四参数的计算公式如下（公式1）： 其中为新坐标，为两个平移参数，(1+m)为尺度，为旋转角，为原坐标。这就是下面提到的情况A。公式1也可以用在情况C。 令 , 则四参数公式可以写成：

GPS四参数设置

GPS四参数设置 南方RTK使用中参数的求取及分类 一、控制点坐标库的应用 GPS 接收机输出的数据是WGS-84 经纬度坐标，需要转化到施工测量坐标，这就需要软件进行坐标转换参数的计算和设置，控制点坐标库就是完成这一工作的主要工具。 控制点坐标库是计算四参数和高程拟合参数的工具，可以方便直观的编辑、查看、调用参与计算四参数和高程拟合参数的校正控制点。在进行四参数的计算时，至少需要两个控制点的两套坐标系坐标参与计算才能最低限度的满足控制要求。高程拟合时，使用三个点的高程进行计算时，控制点坐标库进行加权平均的高程拟合；使用 4 到 6 个点的高程时，控制点坐标库进行平面高程拟合；使用7 个以上的点的高程时，控制点坐标库进行曲面拟合。控制点的选用和平面、高程拟合都有着密切而直接的关系，这些内容涉及到大量的布设经典测量控制网的知识，在这里没有办法多做介绍，建议用户查阅相关测量资料。 利用控制点坐标库的做法大致是这样的:假设我们利用A、B 这两个已知点来求取参数，那么首先要有A、B 两点的GPS 原始记录坐标和测量施工坐标。A、B 两点的GPS原始记录坐标的获取有两种方式：一种是布设静态控制网，采用静态控制网布设时后处理软件的GPS 原始记录坐标；另一种是GPS 移动站在没有任何校正参数起作用的Fixed（固定解）状态下记录的GPS 原始坐标。其次在操作时，先在控制点坐标库中输入 A 点的已知坐标，之后软件会提示输入A 点的原始坐标,然后再输入 B 点的已知坐标和 B 点的原始坐标,录入完毕并保存后（保存文件为*.cot 文件）控制点坐标库会自动计算出四参数和高程拟合参数。 1.1、校正参数 操作：工具→ 校正向导或设置→ 求转换参数(控制点坐标库) 所需已知点数：1个 校正参数是工程之星软件很特别的一个设计，它是结合国内的具体测量工作而设计的。校正参数实际上就是只用同一个公共控制点来计算两套坐标系的差异。根据坐标转换的理论，一个公共控制点计算两个坐标系误差是比较大的，除非两套坐标系之间不存在旋转或者控制的距离特别小。因此，校正参数的使用通常都是在已经使用了四参数或者七参数的基础上才使用的。 在工程之星新版本中，在校正向导中已经取消了两点校正功能，如果两个以上的已知点请使用控制点坐标库来求取参数。习惯使用校正向导的人请慎用新版本。 1.2 四参数 操作：设置→ 求转换参数(控制点坐标库) 四参数是同一个椭球内不同坐标系之间进行转换的参数。在工程之星软件中的四参数指的是在投影设置下选定的椭球内GPS 坐标系和施工测量坐标系之间的转换参数。工程之星提供的四参数的计算方式有两种，一种是利用“工具/参数计算/计算四参数”来计算，另一种是用“控制点坐标库”计算。。需要特别注意的是参予计算的控制点原则上至少要用两个或两个以上的点，控制点等级的

四参数坐标转换原理和程序设计[权威精品]

四参数坐标转换原理和程序设计[权威精品] 四参数坐标转换原理和程序设计-权威精品 本文档格式为WORD,感谢你的阅读。 最新最全的学术论文期刊文献年终总结年终报告工作总结个人总结述职报告实习报告单位总结 摘要:四参数在平面坐标转换中被广泛应用，如何正确和科学地使用四参数显得尤为重要。通过分析四参数的原理，提出用VB编程求解四参数的方法，并结合工程实例，分析和判断如何选取公共点，满足了测绘和施工的要求。 关键词:四参数坐标转换 RMS P208 A 1672-3791(2013)06(a)-0035-02 坐标转换是是从一种坐标系统变换到另一种坐标系统的过程，通过建立两个坐标系统之间一一对应关系来实现，它是各种比例尺地图测量和编绘中建立地图数学基础必不可少的步骤。坐标转换一般有两种意义，一是地图投影变换，即从一种地图投影转换到另一种地图投影，地图上各点坐标均发生变化;另一是量测系统坐标转换，即从大地坐标系到地图坐标系、数字化仪坐标系、绘图仪坐标系或显示器坐标系之间的坐标转换。在测绘和施工中，常常会遇到不同坐标系统间坐标转换的问题，目前国内常见的转换有以下3种:大地坐标和平面直角坐标的相互转换、不同椭球坐标系间的相互转换和平面坐标系间的相互转换。常用的方法有四参数法、三参数法和七参数法。本文主要介绍了利用自编的坐标转换软件对四参数转换原理和方法做详细的讲解。 1 四参数坐标转换的原理

在我国平面坐标系中以1954北京坐标系为主，除此之外各地又建有相应的地方独立坐标系统。在测绘和项目施工中，我们常常需将1954北京坐标和地方独立坐标进行互相转 换。该类型的转换为同一个椭球系统的不同坐标系中的转换，对于这样的转换至少需要两个公共点求取转换参数，如图1所示，设xoy为1954北京坐标系，x′o′y′为地方独立坐标系，xo、yo为地方独立坐标系的原点O′在1954北京坐标系中的坐标，α为地方独立坐标系的纵轴o′x′在1954北京坐标系中的坐标方位角。设已知P点的地方独立坐标为(x′p、y′p)，则可按下式将其换算为1954北京坐标(xp、yp)，其转换公式为: Xp=?x+X′p×K×cosα-Y′p×K×sinα Yp=?y+X′p×K×sinα+Y′p×K×cosα 式中K为尺度因子，α为旋转角度，?x，?y为相对应的平移。求得?x，?y，a，K就能方便的计算出当地的坐标了，也可通过该公式对坐标转换进行反算，来把地方独立坐标换算为1954北京坐标系(图1)。 2 程序设计方案和过程 好的程序设计在某种程度上能把测量人员从繁琐的传统作业模式中解脱出来，程序界面应方便使用和友好，本程序采用VB编程，可进行各种数据类型的转换，坐标转换数据可单点转换，也可数据文件批量转换，软件可方便地编辑和计算多个公共点，并根据计算结果分析判断是否采用。 程序软件设计应模块化，可读性要强，下面是四参数转换程序中的一个重要的模块代码，编写代码如下文所示。 Public Sub CSJS4Fun(XXP1 As Double，YYP1 As Double，XP1 As Double，YP1 As Double，XXP2 As Double，YYP2 As Double，XP2 As Double，YP2 As Double)

坐标转换程序说明

坐标转换程序说明 COOD坐标转换4.2版，无需安装，直接运行即可使用，可以实现、空间直角坐标、大地坐标、平面坐标的七参数或四参数转换。 下面以北京1954坐标系（中央子午线经度123°）平面坐标转换为施工工程坐标系（GWS84椭球，中央子午线经度121-44-05，投影大地高40m）坐标为例，说明四参数平面坐标转换的具体步骤。 1、运行COOD坐标转换程序，程序界面如下图所示： 2、计算转换参数 单击“坐标转换”下拉菜单，单击“计算四参数”或者在键盘上直接输入字母“C”，进入参数计算，如图2所示： 输入坐标转换重合点的源坐标和目标坐标，输入一个点的源坐标和目标坐标后，单击“增加”，然后依次输入下一个重合点的源坐标和目

标坐标，一般四参数转换应输入至少3个重合点的坐标，以便对检核参数计算的正确性，也可提高转换精度，最后单击“计算”。 则显示计算结果如下图： 随后弹出地方坐标转换参数，如下图： 单击“确定”，此时四参数计算完成，软件自动将计算的参数作为当前值，并将参数计算结果保存在名为FourResult的文本文件中，查看COOD坐标转换程序的当前目录，找到FourResult文本文件查看转换误差，该例计算结果如下图：

若转换后中误差过大，说明输入的重合点有误，或者重合点误差较大，应重新选择合适的重合点计算转换参数。确认转换参数无误后，然后单击文件菜单，保存转换项目，例如保存为“54北京坐标系与84施工坐标系转换”。 2、坐标转换 首先设置坐标类型和转换参数的类型，源坐标坐标类型为平面坐标，椭球基准为北京-54坐标系，目标坐标类型为平面坐标，椭球基准为WGS-84坐标系，坐标转换参数勾选“四参数转换”如下图所示： （1）单点坐标转换 设置好坐标类型和转换参数的类型后，直接在对话框中输入一个控制点的源坐标，单击右侧的“转换坐标”按纽，则在右侧“输出目标坐标”框内显示转换后的坐标值，如下图所示：