在 Cesium 中,将 UTM 32647 坐标系的平面坐标(东距、北距)转换为经纬度(WGS84),需要通过投影反算实现:先明确 UTM 32647 的投影参数,再结合 Cesium 的坐标转换 API 完成从平面坐标到地理坐标的转换。以下是具体原理、步骤和代码实现。
一、UTM 32647 的核心参数
UTM 32647 基于WGS84 椭球体(EPSG:4326),其投影参数如下:
· 经度带:32 号带(中央经线为 18°E,即东经 18°,计算方式:6°×32 - 6° = 18°)。
· 半球:北半球(编码中 “6” 代表北半球,南半球为 “7”)。
· 纬度带:47 号带(覆盖北纬 36°~40° 左右,如中国华北部分区域、中亚等)。
投影类型:横轴墨卡托投影(Transverse Mercator)。
二、转换原理
UTM 坐标(东距Easting、北距Northing)是平面直角坐标,单位为米。转换为经纬度的步骤为:
1、根据 UTM 32647 的中央经线和椭球体参数,确定投影反算公式。
2、将 UTM 平面坐标(Easting, Northing)通过反算转换为经纬度(弧度)。
3、转换为度数(Cesium 中经纬度常用度数表示)。
三、Cesium 中的实现代码
Cesium 本身没有直接的 UTM 转经纬度 API,但可以通过第三方库(如proj4js)结合 Cesium 的坐标系统实现。以下是完整方案:
步骤 1:引入依赖
需要引入proj4js(处理投影转换)和 Cesium 库:
<!-- 引入Cesium --> <script src="https://cesium.com/downloads/cesiumjs/releases/1.116/Build/Cesium/Cesium.js"></script> <link href="https://cesium.com/downloads/cesiumjs/releases/1.116/Build/Cesium/Widgets/widgets.css" rel="stylesheet"> <!-- 引入proj4js(处理投影转换) --> <script src="https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/proj4js/2.9.0/proj4.js"></script>
步骤 2:定义投影参数并转换
UTM 32647 的 EPSG 编码为EPSG:32647,对应的 proj4 投影字符串可通过 EPSG 数据库查询。以下是转换代码:
// 1. 定义UTM 32647(EPSG:32647)和WGS84(EPSG:4326)的投影参数 proj4.defs("EPSG:32647", "+proj=utm +zone=32 +datum=WGS84 +units=m +north"); proj4.defs("EPSG:4326", "+proj=longlat +datum=WGS84 +no_defs"); // WGS84经纬度 // 2. 输入UTM 32647坐标(示例:东距、北距,单位米) const utmEasting = 500000; // 东距(示例值,需替换为实际值) const utmNorthing = 4500000; // 北距(示例值,需替换为实际值) // 3. 转换UTM坐标到WGS84经纬度(返回 [经度, 纬度],单位度数) const wgs84Coords = proj4("EPSG:32647", "EPSG:4326", [utmEasting, utmNorthing]); // 4. 提取结果(经度:longitude,纬度:latitude) const longitude = wgs84Coords[0]; // 经度(°) const latitude = wgs84Coords[1]; // 纬度(°) // 5. 在Cesium中验证(可选:将经纬度转为笛卡尔坐标并定位) const viewer = new Cesium.Viewer("cesiumContainer"); const position = Cesium.Cartesian3.fromDegrees(longitude, latitude, 0); // 高度设为0 viewer.camera.flyTo({ destination: position }); // 输出结果 console.log(`UTM 32647转经纬度结果:`); console.log(`经度:${longitude.toFixed(6)}°`); console.log(`纬度:${latitude.toFixed(6)}°`);
四、关键说明
1、投影参数的准确性
UTM 32647 的 proj4 定义字符串"+proj=utm +zone=32 +datum=WGS84 +units=m +north"必须正确,其中:
+zone=32:指定 32 号经度带。
+datum=WGS84:基于 WGS84 椭球体(与 Cesium 默认椭球体一致)。
+north:明确北半球(可省略,默认北半球)。
2、第三方库的作用
Cesium 核心库不直接提供 UTM 投影反算,因此需要proj4js处理投影转换。proj4js是专业的投影转换库,支持 EPSG 标准编码的坐标系互转。
3、坐标范围验证
UTM 32647 的有效范围为:
经度:东经 15°~21°(32 号带的经度范围)。
纬度:北纬 36°~40°(47 号纬度带范围)。
若输入的 UTM 坐标超出此范围,转换结果可能失真。
五、反向转换(经纬度转 UTM 32647)
若需要将 Cesium 中的经纬度转换为 UTM 32647,可使用proj4js反向转换:
// 经纬度(示例:东经18°,北纬38°) const longitude = 18; const latitude = 38; // 转换为UTM 32647坐标 const utmCoords = proj4("EPSG:4326", "EPSG:32647", [longitude, latitude]); console.log(`UTM 32647坐标:东距=${utmCoords[0].toFixed(2)}米,北距=${utmCoords[1].toFixed(2)}米`);
通过以上方法,可在 Cesium 中实现 UTM 32647 与经纬度的精准互转,适用于局部区域的高精度测绘数据集成。