閒聊三維WebGIS中的座標系

2022-01-20 00:20:21 字數 1046 閱讀 3719

原點在地表(嚴格來說是橢球面上),y一般朝北,x一般朝東,z一般是地心到原點的向量方向,可以粗略認為是地球表面的乙個空間直角區域性座標系。

地理座標,雖然可以認為是球面座標系統引申而來,但是將地球展平來看,地理座標還是二維的。

z只不過是某個座標點的地面高度(嚴格來說是相對橢球面)。

嚴格來說,cesium僅支援乙個座標系:空間直角座標系,地心為原點,度量衡是公尺。

cesium預設的座標繫在 epsg 是有定義的,wkid是4979,不難得知其地理座標參考橢球是wgs84

但是,cesium支援自己new 乙個橢球物件作為基礎框架,所以橢球是可以自己定義的。

最大的區別就是座標系的原點,以人的習慣來說,arcgis的做法更接近直觀。

所以,cesium中幾何體在地球表面的移動,都得經過地心為座標原點的這個空間直角座標系的計算,顯得比較麻煩。

可以粗略認為,三維座標系的定義是由原點、三個方向+單位長度來定義的(精確定義見線性代數)。

橢球體不能叫座標系,僅僅定義了形狀。

wgs84是橢球,wgs84座標系,或者嚴格一點,wkid=4326座標系實際上仍是個二維座標系,其原點是 經緯度 (0,0),y軸朝正北,x軸朝東,沒有高程定義。

我們看到wkid=4979這個座標系,它不嚴格說也可以叫 wgs84座標系,但是,它的原點是在地心,並且指明了三軸朝向,是乙個完整的三維座標系。它的形狀由wgs84橢球定義。

xian80是二維座標系,它的地球形狀由iag75橢球體定義,它的原點位於中國陝西西安,正北為y,正東為x,其本身沒有z軸的定義。

同理,wkid=4490,即我們熟悉的cgcs2000經緯度,實際上也是二維座標系,但是官方說 cgcs2000 是三維座標系,嚴格來說,是指 cgcs2000橢球是三維座標系的基礎。

有人會說,海拔呢?有海拔不就是三維了嗎?

還記得座標系是怎麼定義的嗎?三個軸朝向+單位長度+座標原點,海拔的定義是地面高度,其原點與每個點有關...

但是,硬要說原點那一點的地表垂直向上為z軸也不是不可以,但是這預設就做了投影變換,座標系已經改變了(投影變換後坐標軸定義是要變的)

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