点击关注**
1.适用于4个参数
在两个不同的二维平面笛卡尔坐标系之间进行转换,通常使用四参数模型。
四参数适用于小比例尺测量区域的空间坐标转换,与七参数转换相比,其优点是只需要两个共同的已知点即可进行转换,操作简单。
2. 四个未知参数
该模型中有四个未知参数,分别是:
1)两个坐标(x,y)的平移,即两个平面坐标系坐标原点之间的坐标差。
2)平面坐标轴a的旋转角度,通过旋转一个角度,两个坐标系的x轴和y轴可以重合。
3)比例因子k,即同一条直线在两个坐标系中的长度之比,实现比例尺的比例变换。通常 k 值几乎等于 1。
四参数的数学意义是用一个有四个参数的方程来表示因变量(y)与自变量(x)的变化规律。
通常需要两个不同平面笛卡尔坐标系中的至少两个共同已知点和四对 xy 坐标来推导出这四个未知参数。 计算完这四个参数后,我们可以通过四参数方程组,将一个平面笛卡尔坐标系中下一个点的XY坐标值转换为另一个平面笛卡尔坐标系的XY坐标值。
三、四参数应用
四参数在使用 GPS-RTK 时非常常见(与七参数参数相反),因此让我们一起计算 GPS-RTK 的四个参数。
1、四个参数的计算过程
四参数是两个平面坐标系的变换参数,具有两个平移值(δx、δy)和一个旋转值(r)和一个比例系数(m)。 只要我们在公共点处有两个平面坐标系的坐标,我们就可以求解这四个参数。 这样的一个共同点至少需要两个,因为一个点只能建立两个误差方程,要求解四个未知数,至少需要两个点建立四个误差方程,如果点很多,就用最小二乘法。
最小二乘概念:
最小二乘法,也称为最小二乘法,是一种数学公式,在数学上称为曲线拟合,这里的最小二乘法特指线性回归方程。 公式为:
2. RTK计算内部流程
由于这四个参数只能在平面坐标系之间进行,而构造坐标系已经是平面坐标,因此我们只需要将大地坐标转换为平面坐标即可。
但是,使用过高斯投影演算的人应该知道,高斯投影演算需要椭球体和子午线,所以我们需要使用WGS84椭球体,因为设计提供的大地坐标是基于WGS84的。
*子午线经度不能改变,只能由设计提供,地球是椭球体,**子午线变化,Y值会大变形。
这样,通过高斯投影可以将(bl)转换为(xy),并满足四个参数的计算条件。