GIS开发之坐标系转换GCJ-02与BD-09与WGS84与谷歌高德之间的转换

// 定义一些常量
const x_PI = (3.14159265358979324 * 3000.0) / 180.0
const PI = 3.1415926535897932384626
const a = 6378245.0
const ee = 0.00669342162296594323

/**
 * 百度坐标系 (BD-09) 与 火星坐标系 (GCJ-02)的转换 / 即百度转谷歌、高德
 * @param { Number } bd_lon
 * @param { Number } bd_lat
 */
export function bd09togcj02 (bd_lon, bd_lat) {
    var x_pi = (3.14159265358979324 * 3000.0) / 180.0
    var x = bd_lon - 0.0065
    var y = bd_lat - 0.006
    var z = Math.sqrt(x * x + y * y) - 0.00002 * Math.sin(y * x_pi)
    var theta = Math.atan2(y, x) - 0.000003 * Math.cos(x * x_pi)
    var gg_lng = z * Math.cos(theta)
    var gg_lat = z * Math.sin(theta)
    return [gg_lng, gg_lat]
}

/**
 * 火星坐标系 (GCJ-02) 与百度坐标系 (BD-09) 的转换 / 即谷歌、高德 转 百度
 * @param { Number } lng
 * @param { Number } lat
 */
export function gcj02tobd09 (lng, lat) {
    var z = Math.sqrt(lng * lng + lat * lat) + 0.00002 * Math.sin(lat * x_PI)
    var theta = Math.atan2(lat, lng) + 0.000003 * Math.cos(lng * x_PI)
    var bd_lng = z * Math.cos(theta) + 0.0065
    var bd_lat = z * Math.sin(theta) + 0.006
    return [bd_lng, bd_lat]
}

/**
 * WGS84坐标系转火星坐标系GCj02 / 即WGS84 转谷歌、高德
 * @param { Number } lng
 * @param { Number } lat
 */
export function wgs84togcj02 (lng, lat) {
    if (outOfChina(lng, lat)) {
        return [lng, lat]
    } else {
        var dlat = transformlat(lng - 105.0, lat - 35.0)
        var dlng = transformlng(lng - 105.0, lat - 35.0)
        var radlat = (lat / 180.0) * PI
        var magic = Math.sin(radlat)
        magic = 1 - ee * magic * magic
        var sqrtmagic = Math.sqrt(magic)
        dlat = (dlat * 180.0) / (((a * (1 - ee)) / (magic * sqrtmagic)) * PI)
        dlng = (dlng * 180.0) / ((a / sqrtmagic) * Math.cos(radlat) * PI)
        const mglat = lat + dlat
        const mglng = lng + dlng
        return [mglng, mglat]
    }
}

/**
 * GCJ02（火星坐标系） 转换为 WGS84 / 即谷歌高德转WGS84
 * @param { Number } lng
 * @param { Number } lat
 */
export function gcj02towgs84 (lng, lat) {
    if (outOfChina(lng, lat)) {
        return [lng, lat]
    } else {
        var dlat = transformlat(lng - 105.0, lat - 35.0)
        var dlng = transformlng(lng - 105.0, lat - 35.0)
        var radlat = (lat / 180.0) * PI
        var magic = Math.sin(radlat)
        magic = 1 - ee * magic * magic
        var sqrtmagic = Math.sqrt(magic)
        dlat = (dlat * 180.0) / (((a * (1 - ee)) / (magic * sqrtmagic)) * PI)
        dlng = (dlng * 180.0) / ((a / sqrtmagic) * Math.cos(radlat) * PI)
        const mglat = lat + dlat
        const mglng = lng + dlng
        return [lng * 2 - mglng, lat * 2 - mglat]
    }
}

/**
 * 百度坐标系转wgs84坐标系
 * @param {*} lng
 * @param {*} lat
 */
export function bd09towgs84 (lng, lat) {
    // 百度坐标系先转为火星坐标系
    const gcj02 = bd09togcj02(lng, lat)
    // 火星坐标系转wgs84坐标系
    const result = gcj02towgs84(gcj02[0], gcj02[1])
    return result
}

/**
 * wgs84坐标系转百度坐标系
 * @param {*} lng
 * @param {*} lat
 */
export function wgs84tobd09 (lng, lat) {
    // wgs84先转为火星坐标系
    const gcj02 = wgs84togcj02(lng, lat)
    // 火星坐标系转百度坐标系
    const result = gcj02tobd09(gcj02[0], gcj02[1])
    return result
}

/**
 * 经度转换
 * @param { Number } lng
 * @param { Number } lat
 */
function transformlat (lng, lat) {
    var ret =
        -100.0 +
        2.0 * lng +
        3.0 * lat +
        0.2 * lat * lat +
        0.1 * lng * lat +
        0.2 * Math.sqrt(Math.abs(lng))
    ret +=
        ((20.0 * Math.sin(6.0 * lng * PI) + 20.0 * Math.sin(2.0 * lng * PI)) *
            2.0) /
        3.0
    ret +=
        ((20.0 * Math.sin(lat * PI) + 40.0 * Math.sin((lat / 3.0) * PI)) * 2.0) /
        3.0
    ret +=
        ((160.0 * Math.sin((lat / 12.0) * PI) + 320 * Math.sin((lat * PI) / 30.0)) *
            2.0) /
        3.0
    return ret
}

/**
 * 纬度转换
 * @param { Number } lng
 * @param { Number } lat
 */
function transformlng (lng, lat) {
    var ret =
        300.0 +
        lng +
        2.0 * lat +
        0.1 * lng * lng +
        0.1 * lng * lat +
        0.1 * Math.sqrt(Math.abs(lng))
    ret +=
        ((20.0 * Math.sin(6.0 * lng * PI) + 20.0 * Math.sin(2.0 * lng * PI)) *
            2.0) /
        3.0
    ret +=
        ((20.0 * Math.sin(lng * PI) + 40.0 * Math.sin((lng / 3.0) * PI)) * 2.0) /
        3.0
    ret +=
        ((150.0 * Math.sin((lng / 12.0) * PI) +
            300.0 * Math.sin((lng / 30.0) * PI)) *
            2.0) /
        3.0
    return ret
}

/**
 * 判断是否在国内，不在国内则不做偏移
 * @param {*} lng
 * @param {*} lat
 */
function outOfChina (lng, lat) {
    return (
        lng < 72.004 || lng > 137.8347 || lat < 0.8293 || lat > 55.8271 || false
    )
}