主要内容

比较三维坐标系统

坐标系统使用坐标代表地球上的位置。映射工具箱™函数变换坐标之间的地球地球定点(ECEF),大地,east-north-up (ENU表示),north-east-down (NED)和azimuth-elevation-range (AER)系统。

全球系统,如ECEF和大地系统描述物体的位置使用三联体的坐标。本地系统,如ENU表示,NED和AER系统需要两个三胞胎坐标:一个三联体描述原点的位置,和其他三联体描述物体的位置相对于原点。

当你使用三维坐标系统,您必须指定一个椭球模型,近似于地球的形状。椭球模型的更多信息,请参阅比较的参考球状体。所有的样品这个页面上使用世界大地坐标系统1984 (WGS84)。

地球地球定点坐标

一个地球地球定点(ECEF)系统使用笛卡尔坐标(X,Y,Z)来表示相对于参考椭球的中心位置。椭球的中心之间的距离和地球的中心取决于参考椭球体。

  • 积极的X设在相交椭球表面在0°0°经度和纬度,在赤道满足本初子午线。

  • 积极的Y设在相交椭球表面在0°90°经度和纬度。

  • 积极的Z设在相交椭球表面在90°0°经度和纬度,北极。

说明ECEF坐标系统

例如,ECEF des Buttes-Chaumont帕洛阿尔托研究中心的坐标是(4198945米,174747米,4781887米)。

大地坐标

大地测量系统使用坐标(纬度,朗,h)来表示位置相对于参考椭球体。

  • 纬度纬度,根源在于赤道。更具体地说,一个点的纬度角的正常椭球此时与赤道平面,其中包含椭球的中心和赤道。一个纬度角范围内(-90°、90°)。积极的纬度对应和负纬度对应于南北。

    横截面的参考椭球体赤道平面的标签和一个纬度角

  • 朗经度,起源于在本初子午线。更具体地说,一个点的经度是一个平面的角度包含椭球中心和子午线包含这一点与飞机包含椭球中心和本初子午线。积极的经度是以逆时针方向从北极上方的有利位置。通常,经度范围内(-180°、180°)或(0°、360°)。

    参考椭球体的标签本初子午线和经度角

  • h大地高,沿着正常的参考球面的测量。坐标变换等功能geodetic2ecef需要你指定h在同一单位作为参考椭球体。你可以改变参考椭球体的单位使用LengthUnit财产。地形模型通常使用正高供应数据而不是大地高。从正高信息计算大地高,看到的找到从正交的大地高,大地水准面高度。

    参考椭球体与大地高的标签

例如,帕洛阿尔托研究中心des Buttes-Chaumont的大地坐标(48.8800°,2.3831°,124.5089米)。

East-North-Up坐标

一个east-north-up (ENU表示)系统使用笛卡尔坐标(xEast,yNorth,z上)来表示位置相对于当地的起源。当地的起源是所描述的大地坐标(lat0,lon0,h0)。注意,原点不一定躺在椭球体的表面。

  • 积极的xEast设在点东沿着纬度包含并行lat0。

  • 积极的yNorth设在北沿着经度的子午线包含点lon0。

  • 积极的z上设在点向上沿椭球正常。

插图ENU表示的坐标系统

例如,蒙马特大地坐标(48.8862°,2.3343°,174.5217米)。ENU表示坐标的帕洛阿尔托研究中心关于蒙马特des Buttes-Chaumont(3579.4232米,-688.3514米,-51.0524米)。

North-East-Down坐标

north-east-down (NED)系统使用笛卡尔坐标(xNorth,酵母,zDown)来表示位置相对于当地的起源。当地的起源是所描述的大地坐标(lat0,lon0,h0)。通常,当地的起源NED系统是地球表面上方。

  • 积极的xNorth设在北沿着经度的子午线包含点lon0。

  • 积极的酵母设在点东沿着纬度包含并行lat0。

  • 积极的zDown设在点向下沿椭球正常。

NED坐标系统

NED坐标系统是常用的指定位置相对于一个移动的飞机。在这个应用程序中,原点和坐标轴NED系统的不断变化。注意,坐标不固定架的飞机。

例如,飞机飞到戴高乐机场有大地坐标(48.9978°,2.7594°,699.8683米)。NED坐标的机场的飞机(1645.8313米,-15677.1868米,555.8221米)。

Azimuth-Elevation-Range坐标

一个azimuth-elevation-range (AER)系统采用球坐标(阿兹,海拔高度,范围)来表示位置相对于当地的起源。当地的起源是所描述的大地坐标(lat0,lon0,h0)。方位、仰角和倾斜范围依赖于本地笛卡尔系统,例如,一个ENU表示系统。

  • 阿兹方位,顺时针方向角xEast- - - - - -yNorth飞机从正yNorth设在物体的投影到平面上。

  • 海拔高度、高度的角xEast- - - - - -yNorth飞机到对象。

  • 范围倾斜范围,对象之间的欧氏距离和当地的起源。

爱尔兰坐标系统

例如,激光雷达传感器在戴高乐机场大地坐标(48.0124°,2.5451°,163.4885米)。爱尔兰坐标飞机的传感器(95.8314°,1.8781°,15773.1381米)。

提示

如果你ENU表示之间的坐标转换,内德,和爱尔兰系统相同的起源,那么你不需要指定一个参考椭球体或原点的坐标。

另请参阅

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相关的话题

引用

[1],其中C。,B.M. Cheh, and T. H. Lee.无人旋翼机系统。伦敦:伦敦斯普林格出版社有限公司:2011。

[2]Van镰状,J。基本的GIS坐标。波卡拉顿,FL: CRC出版社有限责任公司,2004年。