本发明专利技术公开了一种正北方向偏离正上方的地图在GIS中正确显示坐标的方法，其特征是首先使用地图实际坐标值以坐标原点为旋转中心点，旋转地图正北方向到地图正上方夹角数值后的坐标值对地图进行配准，在以GIS打开地图工程文件后，首先读取地图工程文件对应的地图正北方向与地图正上方之间的夹角数值；再利用坐标系旋转公式进行计算，实现地图正北向非正上方的坐标与正北向为正上方的坐标之间的转换；在转换时，以转换前的地图坐标原点为旋转的中心点。本发明专利技术方法可以实现正北向非正上方地图的坐标正确显示，根据实际坐标值生成点以及修改点位置，适用于各种GIS的开发和基于GIS的二次开发中对地图正北方向非正上方问题的解决。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及地理信息系统GIS的应用，更具体地说是一种用于实现GIS中地图正北向偏离正上方位置时，正确显示其坐标的方法。 常见的地图一般都采用正上方为正北方向，S卩“上北下南左西右东”。但是，由于区域范围的限制，地图打印的需要以及工作人员使用习惯等原因，一些地图绘制为正上方非正北方向，即地图正北向与地图正上方之间有个夹角，如某矿井采掘范围为西北至东南方向的长形区域，地图正北向绘制为地图正上方向偏左20. 456°，以使地图四个边框呈水平竖直，地图中的文字标注与边框水平方向平行，从而方便地图的打印、输出，以及地图的使用。但是，GIS软件中常用的投影平面坐标系统是正上方为正北方向的，因此，上述的地图在GIS软件中是无法直接读取其实际坐标值，也无法根据实际坐标值直接生成GIS地图中的点，上述地图在实际GIS工程项目中使用较为不便。本专利技术是为避免上述现有技术所存在的问题，提出一种正北方向偏离正上方的地图在GIS中正确显示坐标的方法，以使正上方偏离正北方向的地图的实际坐标能够得到正确显示，以及根据实际坐标值生成点和修改点位置，从而方便工程使用。本专利技术解决技术问题采用如下技术方案本专利技术正北方向偏离正上方的地图在GIS中正确显示坐标的方法，其特征是按如下步骤进行1、在GIS中对所要显示的地图预先配准；根据地图实际坐标值以坐标原点0(0，0) 为旋转中心点，旋转地图正北方向到地图正上方夹角数值后的坐标值进行配准，旋转计算公式采用下式式中(x，y)为转换后点的坐标，(χ'，y')为转换前点的坐标，α为地图正北方向到地图正上方之间的夹角，顺时针为负数，逆时针为正数；2、当以GIS新建一个地图或者第一次打开上述地图时，输入地图的正上方到正北向之间的夹角，若是地图正北向为地图正上方，则使用默认设置为0° ；然后通过坐标系旋转公式进行反旋转计算，在GIS中直接显示正确的坐标；3、GIS保存地图时，同时保存所述夹角参数，所述夹角参数保存方式可以为以单独文件形式存储在计算机中、或存储在GIS地图工程文件中、或保存在注册表内；4、GIS第二次和之后打开该地图时，自动读取步骤(3)中所保存的地图对应的正上方到正北向之间的夹角；再利用坐标系旋转公式进行反旋转计算，实现地图正北向非正
技术介绍
技术实现思路
上方情况下坐标与正北向为正上方情况下坐标之间的转换，从而显示正确的坐标；转换时， 同样以转换前的地图坐标原点0为旋转的中心点。与已有技术相比，本专利技术有益效果体现在1、本专利技术方法可以使正北方向偏离正上方的地图的实际坐标在GIS中得到正确显示，其原理简单，转换速度快且准确，从而极大地方便工程使用。2、本专利技术方法也可以用于正北方向偏离正上方的地图，在GIS中根据实际坐标值生成正确位置的点，以及根据实际坐标值修改点位置等。3、本专利技术中的所述夹角保存方式多样，可以以单独文件形式存储在计算机中、或存储在GIS地图工程文件中、或保存在注册表内。附图说明图1为正北向非正上方的地图在常用GIS软件中的坐标系示意图。图2为正北向非正上方的地图坐标系旋转后的示意图。具体实施例方式本实施例中正北方向偏离正上方的地图在GIS中正确显示坐标的方法是按如下步骤进行1、在GIS中对所要显示的地图预先配准。根据地图实际坐标值以坐标原点0(0，0) 为旋转中心点，旋转地图正北方向到地图正上方夹角数值后的坐标值进行配准。旋转计算公式采用下式式中(x，y)为转换后点的坐标，(χ'，y')为转换前点的坐标，α为地图正北方向到地图正上方之间的夹角，顺时针为负数，逆时针为正数。2、当以GIS新建一个地图或者第一次打开上述地图时，需输入该地图的正上方到正北向之间的夹角(如果地图正北向为地图正上方，则使用默认设置，即0°，可以不用输入)。然后通过坐标系旋转公式进行反旋转计算，在GIS中直接显示正确的坐标。3、GIS保存地图时，同时保存所述夹角参数，所述夹角参数保存方式可以为以单独文件形式存储在计算机中、或存储在GIS地图工程文件中、或保存在注册表内。4、GIS第二次和之后打开该地图时，自动读取(3)中所保存的地图对应的正上方到正北向之间的夹角；再利用坐标系旋转公式进行反旋转计算，实现地图正北向非正上方情况下坐标与正北向为正上方情况下坐标之间的转换，从而显示正确的坐标；转换时，同样以转换前的地图坐标原点0为旋转的中心点。实施例在一个GIS系统利用本专利技术方法。系统所使用的图件为某矿井，其采掘范围为西北至东南方向的长形区域，为了方便打印出图和使用习惯，制图人员将地图正北向绘制为地图正上方向偏左20. 456°。该 GIS系统在使用本专利技术方法之前，其坐标不能正确显示。利用本专利技术按照如下方法成功解决了该坐标问题。具体方法如下1、对地图预先配准。根据地图实际坐标值以坐标原点0(0，0)为旋转中心点，旋转χ = χ ·χ cos a -l· y'xsina y - y\^ma + x}x cos a地图正北方向到地图正上方夹角数值后的坐标值进行配准。由于该地图正北向为地图正上方向偏左20. 456°，因此地图正北方向到地图正上方夹角数(顺时针方向)为-20. 456。 旋转计算公式采用下式式中(x，y)为转换后点的坐标，(χ'，y')为转换前点的坐标，α为地图正北方向到地图正上方之间的夹角，顺时针为负数，逆时针为正数。本实施例的配准采用四个坐标对，其实际坐标值分别为(480500,3634500)， (490500, 3631000)，(488500, 3627500)，(479500, 3631500)，以这四个坐标对分别作为(x'，y' ), α为-20.456，带入上述公式计算，计算结果分别为(-820013.9306， 3573240.4976)，(-809421.3142,3573456. 0843)，(-810071. 9880,3569477. 8153)， (-819902. 4076,3570080. 1871)。以计算后的四个坐标对对原图进行配准。2、当利用该GIS系统第一次打开上述地图时，需输入该地图的正上方到正北向之间的夹角20.456(° )。然后将该GIS系统读取的地图任意一点坐标值作为转换前点的坐标(x' , y' )，α为+20. 456，通过坐标系旋转公式进行反旋转计算，从而得到实际坐标值，并将计算后的坐标值在该GIS系统中直接显示。如对第一个点(-820013.9306， 3573240. 4976)反旋转计算得到实际坐标值080500，36；34500)。3、GIS系统保存地图时，同时保存夹角参数，夹角参数以单独文件形式(*. ini)存储在计算机中。ini文件存储路径与地图文件路径相同，名称规定为“@”加上地图名称， 再加上“@”，其内容如下[§坐标显示参数RotateAngle = 20. 4564、GIS系统第二次和之后打开该地图时，自动读取步骤3中所保存的*. ini文件中RotateAngle对应的值；再利用坐标系旋转公式进行反旋转计算，实现地图正北向非正上方情况下坐标与正北向为正上方情况下坐标之间的转换，从而显示正确的坐标；转换时， 同样以转换前的地图坐标原点0为旋转的中心点。本专利技术方法的精度取决于保留的小数位数，不存在其他误差；转换本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种正北方向偏离正上方的地图在ＧＩＳ中正确显示坐标的方法，其特征是按如下步骤进行：（１）、在ＧＩＳ中对所要显示的地图预先配准；根据地图实际坐标值以坐标原点Ｏ（０，０）为旋转中心点，旋转地图正北方向到地图正上方夹角数值后的坐标值进行配准，旋转计算公式采用下式：（ｍａｔｈ）??（ｍｆｅｎｃｅｄｏｐｅｎ＝＇｛＇ｃｌｏｓｅ＝＇＇）?（ｍｔａｂｌｅ）?（ｍｔｒ）?（ｍｔｄ）?（ｍｉ）ｘ（／ｍｉ）?（ｍｏ）＝（／ｍｏ）?（ｍｓｕｐ）?（ｍｉ）ｘ（／ｍｉ）?（ｍｏ）＆ｐｒｉｍｅ；（／ｍｏ）?（／ｍｓｕｐ）?（ｍｏ）＆ｔｉｍｅｓ；（／ｍｏ）?（ｍｉ）ｃｏｓ（／ｍｉ）?（ｍｉ）＆ａｌｐｈａ；（／ｍｉ）?（ｍｏ）＋（／ｍｏ）?（ｍｓｕｐ）?（ｍｉ）ｙ（／ｍｉ）?（ｍｏ）＆ｐｒｉｍｅ；（／ｍｏ）?（／ｍｓｕｐ）?（ｍｏ）＆ｔｉｍｅｓ；（／ｍｏ）?（ｍｉ）ｓｉｎ（／ｍｉ）?（ｍｉ）＆ａｌｐｈａ；（／ｍｉ）?（／ｍｔｄ）?（／ｍｔｒ）?（ｍｔｒ）?（ｍｔｄ）?（ｍｉ）ｙ（／ｍｉ）?（ｍｏ）＝（／ｍｏ）?（ｍｓｕｐ）?（ｍｉ）ｙ（／ｍｉ）?（ｍｏ）＆ｐｒｉｍｅ；（／ｍｏ）?（／ｍｓｕｐ）?（ｍｏ）＆ｔｉｍｅｓ；（／ｍｏ）?（ｍｉ）ｓｉｎ（／ｍｉ）?（ｍｉ）＆ａｌｐｈａ；（／ｍｉ）?（ｍｏ）＋（／ｍｏ）?（ｍｓｕｐ）?（ｍｉ）ｘ（／ｍｉ）?（ｍｏ）＆ｐｒｉｍｅ；（／ｍｏ）?（／ｍｓｕｐ）?（ｍｏ）＆ｔｉｍｅｓ；（／ｍｏ）?（ｍｉ）ｃｏｓ（／ｍｉ）?（ｍｉ）＆ａｌｐｈａ；（／ｍｉ）?（／ｍｔｄ）?（／ｍｔｒ）?（／ｍｔａｂｌｅ）?（／ｍｆｅｎｃｅｄ）?（／ｍａｔｈ）式中：（ｘ，ｙ）为转换后点的坐标，（ｘ′，ｙ′）为转换前点的坐标，α为地图正北方向到地图正上方之间的夹角，顺时针为负数，逆时针为正数；（２）、当以ＧＩＳ新建一个地图或者第一次打开上述地图时，输入地图的正上方到正北向之间的夹角，若是地图正北向为地图正上方，则使用默认设置为０°；然后通过坐标系旋转公式进行反旋转计算，在ＧＩＳ中直接显示正确的坐标；（３）、ＧＩＳ保存地图时，同时保存所述夹角参数，所述夹角参数保存方式可以为：以单独文件形式存储在计算机中、或存储在ＧＩＳ地图工程文件中、或保存在注册表内；（４）、ＧＩＳ第二次和之后打开该地图时，自动读取步骤（３）中所保存的地图对应的正上方到正北向之间的夹角；再利用坐标系旋转公式进行反旋转计算，实现地图正北向非正上方情况下坐标与正北向为正上方情况下坐标之间的转换，从而显示正确的坐标；转换时，同样以转换前的地图坐标原点Ｏ为旋转的中心点。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：钱家忠，马雷，赵卫东，周小平，
申请(专利权)人：合肥工业大学，
类型：发明
国别省市：34
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