了解重投影?


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我无法完全理解的一件事是重投影

在Stack Exchange上有很多问题,并且有很多关于如何使用各种软件对特定问题进行问答的方法。

我在网上搜索了“什么是重新投影?” 而且我读得很好。关于Projection Basics的ESRI常见问题解答很好,http://support.esri.com/en/technical-article/000005562-从此...

The terms 'geographic coordinate system' and 'datum' are used interchangeably, but as noted above, a GCS includes a datum, spheroid, units of measure and a prime meridian. The coordinates for data change depending on the datum and spheroid on which those coordinates are based, even if they are using the same map projection and parameters.

...我觉得这开始可以解释了。

我了解坐标参考系统。我了解这样一个现实:地球具有不规则的形状,并且不同的参考系统将理论坐标“绑定”到行星表面上的真实位置,并且全球需要使用不同的CRS。

这篇GIS SE帖子对于理解空间参考系统的概念很有用

这个答案带有投影工作手册的链接,是一个很好的资源

再次,此Wikipedia页面开始重新投影https://en.wikipedia.org/wiki/Wikipedia:Graphics_Lab/Resources/QGIS/Reprojection

...将现有的经/纬度项目重新投影(扭曲)为特定的投影

当你什么是真正发生重新投影从一个投影的数据,到另一个投影。可以用简单的语言解释吗?

Answers:


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GIS中的重新投影包括将数据集的坐标值从一个坐标系更改为另一坐标系。

让我们以一维案例为例。想象一下,您需要引导两个正在寻找房子的朋友。您需要知道的第一件事是他们将从哪个方向接近您的街道。如果他们不从道路的同一侧接近,则您将需要给每个方向不同的指示。

从A点开始,您将告诉您的朋友开车250 m,然后它将在他的右边。从B点开始,您将告诉您的朋友开车750 m,然后它将在他的左边。

因此,对于相同的目的地,您将提供不同的信息以找到您的位置。

在此处输入图片说明

如果将其翻译成GIS术语,则A和B是两个不同坐标参考系的原点。在第一个坐标参考系统中,您房屋的坐标为250m;在第二个坐标参考系统中,您房屋的坐标为750m。

在这种简单情况下,应用于坐标的重投影为1000 - x

使用2D(或3D)坐标系时,重投影会更加复杂,但是想法是相同的。

由于不同的原因,您可能需要更改坐标参考系统(下面提供了一些示例)。

因此,您需要对第一个坐标系中表示的每个几何进行数学变换,以便可以由使用其他坐标参考系的人对其进行定位。

这些数学变换有时非常简单(例如,平移,旋转),但通常要复杂得多:它们被称为“变形”。

请注意,术语RE投影通常意味着您从一个笛卡尔2D(= XY =投影)坐标系移动到另一个笛卡尔2D(=投影)坐标系。从地理坐标系(纬度/经度=角度)到投影坐标系使用投影(不使用RE)。

更改坐标系的主要原因:

  • 便于计算某些特征,因为每个投影都可以保留“现实世界”对象的某些属性(例如,最短路径由直线表示,后院(恒定罗盘方向)表示为直线,与某些物体之间的距离地图上的点是真实的距离,可以比较面积,保留局部角度(形状)...),但是没有一个可以全部保留。

  • 不断变化的领土,因为许多坐标参考系统是针对一个州,一个国家/地区进行“本地化”优化的,因此在跨越这些国家/地区的边界进行工作时可能需要一定的连续性。

编辑:对于视觉效果,这是由Vox提供的有关投影变形的漂亮视频(开始时有一个“ ad”,但很好)。


OP要求用简单的语言回答,您提供了一个非常有效的示例来解释重投影。您的答案还包括一些有趣的想法。
mgri

谢谢,这是一个很好的答案,确实有帮助。-您能否举个例子来说明“简化某些特征的计算,因为每个投影都能够保留“真实世界”对象的某些属性(局部角度,到某些点的距离,方位角,面积...),但是没有人能保存全部。” -我不确定我能完全理解吗?还是这是一个单独的问题?
马丁·休吉

@MartinHügi我很高兴它有所帮助。是的,在另一个问题中会更好,因为投影的每个“类别”(等角,等面积,等距,侏儒)都值得一试。我已经在回答中添加了最少的细节,但是如果您想要更多,此站点上有很多问题都针对“什么是……的最佳预测?”。,这可以给您带来惊喜。
radouxju

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