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外观

坐标转换

约 1015 字大约 3 分钟

2024-07-01

Mars3D平台涉及的几类坐标包括：

坐标系单位对象的类名称说明
屏幕坐标像素值Cesium.Cartesian2比如鼠标拾取到的坐标值
笛卡尔空间直角坐标米Cesium.Cartesian3原点是地球几何中心的xyz空间坐标， Cesium原生坐标
地理坐标弧度值Cesium.CartographicCesium原生的地理坐标表现形式
地理坐标角度值mars3d.LngLatPointmars3d扩展的地理坐标经纬度表现形式，并内置了转换算法

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1 笛卡尔空间直角坐标 Cartesian3

笛卡尔空间直角坐标又称为世界坐标，Cesium中用Cartesian3变量表示，可通过new Cesium.Cartesian3(x, y, z)创建，主要是用来做空间位置的变化如平移、旋转和缩放等等，它的坐标原点在椭球的中心

  1. 笛卡尔坐标系原点是地球几何中心；
  2. xz平面是中央经线和180度经线组成的平面，其中x轴正方向指向的是中央经线，x轴负方向指向180度经线;
  3. y轴正方向指向东经90度经线，负方向指向西经90度经线。

    提示

    Cesium平台内的所有用到坐标的地方，坐标均为Cartesian3对象

2 几种坐标的互转算法

// 屏幕坐标 转换为 笛卡尔空间直角坐标
// let cartesian3 = mars3d.PointUtil.getCurrentMousePosition(map.scene, windowPosition);//v3.8及之前版本
let cartesian3 = map.getCurrentMousePosition(windowPosition) // v3.9及之后版本

// 笛卡尔空间直角坐标 转换为 屏幕坐标
let windowPosition = mars3d.PointTrans.toWindowCoordinates(map.scene, cartesian3)

// 笛卡尔空间直角坐标   转换为   地理坐标(弧度制)
const cartographic = Cesium.Cartographic.fromCartesian(cartesian3)

// 笛卡尔空间直角坐标   转换为   地理坐标(经纬度)
const point = mars3d.LngLatPoint.fromCartesian(cartesian3)

// 地理坐标(弧度制)   转换为   笛卡尔空间直角坐标
let cartesian3 = Cesium.Cartesian3.fromRadians(lng, lat, height) // lng\lat为弧度制

// 地理坐标(经纬度)  转换为  笛卡尔空间直角坐标
let cartesian3 = Cesium.Cartesian3.fromDegrees(longitude, latitude, height)

或者使用 mars3d.LngLatPoint 作为中间类来做转换

// 笛卡尔空间直角坐标   转换为   地理坐标(经纬度)
const point = mars3d.LngLatPoint.fromCartesian(cartesian3)

// 地理坐标(弧度制)   转换为    地理坐标(经纬度)
const point2 = mars3d.LngLatPoint.fromCartographic(cartographic)

// point 转换为  其他坐标
let cartesian3 = point.toCartesian() // 转换为  笛卡尔空间直角坐标
let cartographic = point.toCartographic() // 转换为  地理坐标(弧度制)

示例

map.on(mars3d.EventType.click, (event) => {
  const point = mars3d.LngLatPoint.fromCartesian(event.cartesian) // 转为经纬度
  console.log("鼠标单击坐标", point)
})

3. 支持多种形式坐标参数

为了方便使用者，Mars3D中大部分类的坐标参数均支持传入字符串、数组、经纬度对象或笛卡尔空间直角坐标等多种形式。 内部都是统一使用mars3d.LngLatPoint.parse方法做处理的，兼容多种形式的入参。

比如PointEntity类，支持下面多种参数形式，可以按个人习惯选用。

// 1.数组形式
let graphic = new mars3d.graphic.PointEntity({
  position: [116.244399, 30.920459, 573.6],
  style: { color: "#ff0000", pixelSize: 10 }
})

// 2.字符串形式
let graphic = new mars3d.graphic.PointEntity({
  position: "116.301798, 30.835848, 915",
  style: { color: "#ff0000", pixelSize: 10 }
})

// 3.对象形式
let graphic = new mars3d.graphic.PointEntity({
  position: { lng: 116.301798, lat: 30.835848, alt: 915 },
  style: { color: "#ff0000", pixelSize: 10 }
})

// 4.Cartesian3对象形式
let graphic = new mars3d.graphic.PointEntity({
  position: Cesium.Cartesian3.fromDegrees(116.308659, 30.914005, 59),
  style: { color: "#ff0000", pixelSize: 10 }
})

// 5.LatLngPoint对象形式【建议】
let graphic = new mars3d.graphic.PointEntity({
  position: new mars3d.LngLatPoint(116.301798, 30.835848, 915),
  style: { color: "#ff0000", pixelSize: 10 }
})

4 空间位置仿射变换处理

平台为我们提供了如下几种很有用的 计算机图形学中的变换工具类（如平移旋转缩放）：

提示

坐标需转换到笛卡尔坐标系（Cartesian3对象）后才能进行空间位置仿射变换处理。