如何求四参数以及四参数在软件中的应用

        卫星影像为WGS84坐标系，而我国常用的坐标系为北京54、西安80、国家2000，此外还有诸如佛山坐标系、广州坐标系等地方独立坐标系。91卫图助手引入了七参数和四参数，系统性地解决了WGS84坐标系与实际工程中各种坐标系相互转换问题，其中七参数是用来解决WGS84坐标系与北京54、西安80、国家2000坐标系相互转换问题，四参数是用来解决WGS84坐标系与地方独立坐标系相互转换问题。本文将围绕如何求四参数以及四参数如何在软件中应用展开，包含的内容如下：

        1）如何解算四参数

        2）如何在影像（高程）导出时应用四参数

        3）如何在矢量导入导出时应用四参数

        4）如何在坐标定位时应用四参数

        5）如何在显示坐标系中应用四参数

工具/原料

        91卫图助手下载器

        91卫图助手下载地址： http://www.91weitu.com/

一．如何解算四参数

        1.求解四参数，需要有公共点，即在地图上找特征比较明显的点，然后在CAD图纸或者地形图等图纸资料中找到与之位置对应的点，如果没有图纸资料，也可以通过实际测量测出该点的坐标。求解四参数一般需要两组及以上公共点，最少也得有一组点。图纸资料可以是CAD图纸，GIS数据都可以，这里我们以CAD图纸为例：

        2、启动91卫图助手，点击工具面板下面的坐标转换参数，弹出坐标转换参数对话框

        3、在弹出坐标转换参数对话框中，我们选择目标坐标系为地方独立坐标系

        4、在WGS84坐标系经纬度投影下面的文本中，我们点击[点0]对应的文本框，然后点击[请从地图中取点]

        5、我们在地图上找一个特征比较明显的点，然后点击即可获取该点在WGS84坐标系下的经纬度坐标

        6、我们在CAD中找到与之对应的点，并取其坐标位置。在CAD中点击工具-查询-点坐标，然后点击对应的点，如下所示：

        7、将在CAD中的获取的点坐标，填入到坐标转换参数对话框中，其中X对应横坐标，Y对应纵坐标，如下所示

        8、这样就获得一组公共点，照此方法，可以多获取几组公共点，一般两组及以上公共点即可（选择的点，要尽可能分布均匀），这里我们仅用一组公共点作为示例，不再选其他点。获得公共点以后，

        我们点击计算参数，即可求得四参数，如下所示：

        9、求得四参数以后，我们点击保存参数，将计算的参数保存为文件，后续即可在应用中使用该坐标转换参数文件。

二．如何在影像（高程）导出时应用四参数

        1、求解完WGS84坐标系与地方独立坐标系相互的四参数，我们就可以在影像下载时，设置四参数，将影像投影变换为地方独立坐标系。我们拉框选择范围，双击下载区域，弹出下载对话框：

        2、在下载对话框中，我们选择下载级别，点击导出设置，弹出导出对话框：

        3、在导出对话框中，我们选择地方独立坐标系，然后点击参数设置，弹出坐标转换参数对话框

        4、在坐标转换参数对话框中，我们点击导入参数，导入前面求得的四参数

        5、点击确定，关闭坐标转换参数对话框，然后点击确定，关闭导出对话框，然后点击确定，关闭下载对话框，开始下载数据

        6、下载完成，自动导出，然后弹出导出文件所在文件夹，我们打开文件夹，可以看到下载后的数据，可以看到坐标系已经转换为地方独立坐标系坐标，至此我们完成影像的坐标投影变换，高程与之类似。/

        7、导出后的影像，我们可以利用91卫图助手软件工具面板下面的影像导入CAD插件导入CAD中，实现影像与矢量的叠加套合，具体可以参考文档 如何在CAD中实现影像与矢量套合(四参数法) 。

三．如何在矢量导入导出时应用四参数

        1、求解完WGS84坐标系与地方独立坐标系相互转换的四参数，我们可以将地方独立坐标系的矢量文件导入到软件中，也可以将软件中的矢量数据导出为地方独立坐标系坐标。我们矢量面板下面的加载矢量按钮。

        2、可以看出软件支持多种格式矢量文件，这里我们加载DXF文件，点击打开DXF文件，然后加载DXF文件

        3、坐标投影选择地方独立坐标系，然后点击参数设置，导入前面求得的四参数

        4、点击确定，就可以将DXF文件加载到软件中，并且矢量和影像完美叠加，如下所示，导入以后，我们就可以对矢量数据进行编辑等操作。

        5、矢量数据编辑好以后，我们可以将其保存为地方独立坐标系，点击矢量面板下面的保存矢量

        6、可以看到可以保存为多种格式，我们可以根据自己需要选择，这里我们选择DXF格式

        7、坐标投影选地方独立，然后导入前面求的坐标转换参数

        8、点击确定，即完成数据的导出

四．如何在坐标定位时应用四参数

        1、一般坐标定位时输入的是经纬度坐标，如果求解完WGS84坐标系与地方独立坐标系相互转的四参数，我们可以直接输入地方独立坐标系坐标进行坐标定位，点击矢量面板下面的坐标定位；

        2、选择地方独立坐标系，然后导入前面求的坐标转换参数

        3、输入地方独立坐标系平面坐标，然后点击定位

        4、定位后的结果如下:

五．如何在显示坐标系中应用四参数

        1、默认情况下，软件中的显示坐标为WGS84坐标系经纬度坐标，如下所示：

        2、求解完WGS84坐标系与地方独立坐标系相互转换的四参数，我们将显示坐标设置为地方独立坐标系。点击系统面板下面的系统设置：

        3、在系统设置对话框中，选择地方独立坐标系，然后导入前面求的坐标转换参数

        4、设置好，点击确定，即可看到显示坐标发生了变化

名词解释

        四参数：两个不同的二维平面直角坐标系之间转换时，通常使用四参数模型，在该模型中有四个未知参数，即：

        （1）两个坐标平移量（△X，△Y），即两个平面坐标系的坐标原点之间的坐标差值；

        （2）平面坐标轴的旋转角度A，通过旋转一个角度，可以使两个坐标系的X和Y轴重合在一起。

        （3）尺度因子K，即两个坐标系内的同一段直线的长度比值，实现尺度的比例转换