本发明专利技术公开了一种三维坐标转换方法，包括：接收用户端发送的原始三维坐标；以所述原始平面坐标在原始平面区域上的位置点为起点作一条射线，逐一计算所述射线与每个坐标转换区域的边界线的交点个数，并将交点个数为奇数的坐标转换区域所对应的转换参数作为所述原始平面坐标的转换参数；根据所述原始平面坐标的转换参数，将所述原始平面坐标转换为目的平面坐标；根据所述目的平面坐标和预先建立的似大地水准面模型，将所述原始高程转换为目的高程；将所述目的平面坐标和所述目的高程反馈给所述用户端。相应的，本发明专利技术还公开了一种三维坐标转换装置。采用本发明专利技术实施例，能够自动对原始三维坐标进行转换，提高转换效率和准确性。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及通信
，尤其涉及一种三维坐标转换方法及装置。
技术介绍
据统计，当今信息化社会中人类活动所涉及的信息总量中有近80%与空间位置信 息相关联。随着社会的发展，各行各业对于空间位置信息的需求越来越广泛。由于各种坐 标系统和高程系统的存在，坐标转换已成为空间位置信息确定中的一个关键环节。目前，坐标转换已经涉及到各行各业的应用，如导航定位、资源调查、遥感图像分 析、城市建设与管理等等。现有技术中，坐标转换只能在本地进行，作业效率低下。而且，用 户应用时必须于本地安装转换程序和参数，其程序和参数用户直接可见，不利于成果的保 密，也导致数据安全性和用户广泛性较差。另外，现有技术中一般只能进行平面转换，如需 确定正常高等高程值，还要再以高程拟合等方法近似地求解，难以满足三维坐标实时精密 转换的需求。而且，转换参数一般是根据原始平面坐标所在区域人工进行选取，浪费人力物 力且容易出错。
技术实现思路
本专利技术实施例提出一种三维坐标转换方法及装置，能够自动对原始三维坐标进行 转换，提高转换效率和准确性。 本专利技术实施例提供一种三维坐标转换方法，包括： 接收用户端发送的原始三维坐标；所述原始三维坐标包括原始平面坐标和原始高 程； 以所述原始平面坐标在原始平面区域上的位置点为起点作一条射线，逐一计算所 述射线与每个坐标转换区域的边界线的交点个数，并将交点个数为奇数的坐标转换区域所 对应的转换参数作为所述原始平面坐标的转换参数；所述坐标转换区域是将所述原始平面 区域按照转换参数进行划分后的一个子区域； 根据所述原始平面坐标的转换参数，将所述原始平面坐标转换为目的平面坐标； 根据所述目的平面坐标和预先建立的似大地水准面模型，将所述原始高程转换为 目的高程； 将所述目的平面坐标和所述目的高程反馈给所述用户端。 进一步地，所述以所述原始平面坐标在原始平面区域上的位置点为起点作一条射 线，逐一计算所述射线与每个坐标转换区域的边界线的交点个数，并将交点个数为奇数的 坐标转换区域所对应的转换参数作为所述原始平面坐标的转换参数，具体包括： 以所述原始平面坐标在原始平面区域上的位置点为起点，以所述原始平面区域上 建立的坐标系的纵轴平行方向作一条射线； 逐一选取每个坐标转换区域； 逐一获取所选取的坐标转换区域的每条边界线的两个端点的坐标，并判断所述位 置点的横坐标是否位于所述两个端点的横坐标之间； 若是，则分别计算所述两个端点所在边界线的第一斜率和所述位置点与所述两个 端点中横坐标小的端点的连线的第二斜率，并比较所述第一斜率和所述第二斜率的大小， 若所述第一斜率大于所述第二斜率，则所述射线与所述边界线具有交点，若所述第一斜率 小于所述第二斜率，则所述射线与所述边界线没有交点； 若否，则所述射线与所述边界线没有交点； 逐一统计所述射线与每个坐标转换区域的边界线的交点个数，并将交点个数为奇 数的坐标转换区域所对应的转换参数作为所述原始平面坐标的转换参数。 进一步地，所述转换参数包括平移参数、尺度参数和旋转角参数；转换的公式如 下： 其中为所述目的平面坐标为所述原始平面坐标为所述平移参 数，α为所述旋转角参数，m为所述尺度参数。 进一步地，所述根据所述目的平面坐标和预先建立的似大地水准面模型，将所述 原始高程转换为目的高程，具体包括： 读取所述目的平面坐标位于所述似大地水准面模型上格网点； 采用双线性内插算法，计算所述格网点相应的高程异常； 根据所述高程异常和所述原始高程，计算获得目的高程。 进一步地，在所述接收用户端发送的原始三维坐标之前，还包括： 接收所述用户端发送的连接请求，与所述用户端建立连接； 在所述将所述目的平面坐标和所述目的高程反馈给所述用户端之后，还包括： 向所述用户端发送关断指令，断开与所述用户端的连接。 相应的，本专利技术实施例还提供一种三维坐标转换装置，包括： 接收模块，用于接收用户端发送的原始三维坐标；所述原始三维坐标包括原始平 面坐标和原始高程； 转换参数获取模块，用于以所述原始平面坐标在原始平面区域上的位置点为起点 作一条射线，逐一计算所述射线与每个坐标转换区域的边界线的交点个数，并将交点个数 为奇数的坐标转换区域所对应的转换参数作为所述原始平面坐标的转换参数；所述坐标转 换区域是将所述原始平面区域按照转换参数进行划分后的一个子区域； 平面坐标转换模块，用于根据所述原始平面坐标的转换参数，将所述原始平面坐 标转换为目的平面坐标； 高程转换模块，用于根据所述目的平面坐标和预先建立的似大地水准面模型，将 所述原始高程转换为目的高程；以及， 反馈模块，用于将所述目的平面坐标和所述目的高程反馈给所述用户端。 进一步地，所述转换参数获取模块具体包括： 射线获取单元，用于以所述原始平面坐标在原始平面区域上的位置点为起点，以 所述原始平面区域上建立的坐标系的纵轴平行方向作一条射线； 选取单元，用于逐一选取每个坐标转换区域； 判断单元，用于逐一获取所选取的坐标转换区域的每条边界线的两个端点的坐 标，并判断所述位置点的横坐标是否位于所述两个端点的横坐标之间； 交点判断单元，用于若是，则分别计算所述两个端点所在边界线的第一斜率和所 述位置点与所述两个端点中横坐标小的端点的连线的第二斜率，并比较所述第一斜率和所 述第二斜率的大小，若所述第一斜率大于所述第二斜率，则所述射线与所述边界线具有交 点，若所述第一斜率小于所述第二斜率，则所述射线与所述边界线没有交点； 交点识别单元，用于若否，则所述射线与所述边界线没有交点；以及， 统计单元，用于逐一统计所述射线与每个坐标转换区域的边界线的交点个数，并 将交点个数为奇数的坐标转换区域所对应的转换参数作为所述原始平面坐标的转换参数。 进一步地，所述转换参数包括平移参数、尺度参数和旋转角参数；转换的公式如 下： 其中：为所述目的平面坐标，为所述原始平面坐标，为所述平移参 数，α为所述旋转角参数，m为所述尺度参数。 进一步地，所述高程转换模块具体包括： 读取单元，用于读取所述目的平面坐标位于所述似大地水准面模型上格网点； 计算单元，用于采用双线性内插算法，计算所述格网点相应的高程异常；以及， 获取单元，用于根据所述高程异常和所述原始高程，计算获得目的高程。 进一步地，所述三维坐标转换装置还包括： 连接模块，用于接收所述用户端发送的连接请求，与所述用户端建立连接；以及， 断开模块，用于向所述用户端发送关断指令，断开与所述用户端的连接。 实施本专利技术实施例，具有如下有益效果： 本专利技术实施例提供的三维坐标转换方法及装置，能够通过获取交点个数来确定原 始平面坐标所在的坐标转换区域，进而获取原始平面坐标的转换参数，实现对原始平面坐 标的自动转换，根据预先建立的似大地水准面模型对原始高程进行转换，提高三维坐标的 转换效率和准确性；与用户端建立连接，对用户端的原始平面坐标进行统一转换，提高转换 效率和数据安全性；广泛应用于空间位置确定、移动位置服务当前第1页1 2 3 4 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种三维坐标转换方法，其特征在于，包括：接收用户端发送的原始三维坐标；所述原始三维坐标包括原始平面坐标和原始高程；以所述原始平面坐标在原始平面区域上的位置点为起点作一条射线，逐一计算所述射线与每个坐标转换区域的边界线的交点个数，并将交点个数为奇数的坐标转换区域所对应的转换参数作为所述原始平面坐标的转换参数；所述坐标转换区域是将所述原始平面区域按照转换参数进行划分后的一个子区域；根据所述原始平面坐标的转换参数，将所述原始平面坐标转换为目的平面坐标；根据所述目的平面坐标和预先建立的似大地水准面模型，将所述原始高程转换为目的高程；将所述目的平面坐标和所述目的高程反馈给所述用户端。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：杨光，张荣，方锋，林鸿，
申请(专利权)人：广州市城市规划勘测设计研究院，
类型：发明
国别省市：广东;44
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