module DatumConv

測地系変換モジュール

参考文献: 飛田幹男, 世界測地系と座標変換–21世紀の測量士・位置情報ユーザ・プログラマーのために, 日本測量協会, 2002.

Constants

Bessel
Deg2Rad
GRS80
ITRF94toTokyo97
Tokyo97toITRF94

Public Class Methods

blh2xyz(b_deg, l_deg, he, datum) click to toggle source

緯度(度),経度(度),高度(m)を三次元直交座標(m)に変換する。

# File lib/jpmobile/datum_conv.rb, line 15
def self.blh2xyz(b_deg, l_deg, he, datum)
  a = datum[0].to_f
  f = 1.0 / datum[1]
  b = b_deg * Deg2Rad
  l = l_deg * Deg2Rad

  e2 = f * (2 - f)
  n = a / Math.sqrt(1 - e2 * Math.sin(b)**2)

  x = (n + he) * Math.cos(b) * Math.cos(l)
  y = (n + he) * Math.cos(b) * Math.sin(l)
  z = (n * (1 - e2) + he) * Math.sin(b)
  return x, y, z
end
jgd2tky(b, l, he = 0) click to toggle source

世界測地系から日本測地系に変換する。

# File lib/jpmobile/datum_conv.rb, line 63
def self.jgd2tky(b, l, he = 0)
  x, y, z = blh2xyz(b, l, he, GRS80)
  x, y, z = xyz2xyz(x, y, z, ITRF94toTokyo97)
  b, l, he = xyz2blh(x, y, z, Bessel)
  return b, l, he
end
tky2jgd(b, l, he = 0) click to toggle source

日本測地系から世界測地系に変換する。

# File lib/jpmobile/datum_conv.rb, line 55
def self.tky2jgd(b, l, he = 0)
  x, y, z = blh2xyz(b, l, he, Bessel)
  x, y, z = xyz2xyz(x, y, z, Tokyo97toITRF94)
  b, l, he = xyz2blh(x, y, z, GRS80)
  return b, l, he
end
xyz2blh(x, y, z, datum) click to toggle source

三次元直交座標(m)を緯度(度),経度(度),高度(m)に変換する。

# File lib/jpmobile/datum_conv.rb, line 31
def self.xyz2blh(x, y, z, datum)
  a = datum[0].to_f
  f = 1.0 / datum[1]
  e2 = f * (2 - f)
  l = Math.atan2(y, x)

  p = Math.sqrt(x**2 + y**2)
  r = Math.sqrt(p**2 + z**2)
  u = Math.atan2(z * ((1 - f) + e2 * a / r), p)
  b = Math.atan2(z * (1 - f) + e2 * a * Math.sin(u)**3, (1 - f) * (p - e2 * a * Math.cos(u)**3))

  he = p * Math.cos(b) + z * Math.sin(b) - a * Math.sqrt(1 - e2 * Math.sin(b)**2)

  b_deg = b / Deg2Rad
  l_deg = l / Deg2Rad
  return b_deg, l_deg, he
end
xyz2xyz(x, y, z, d) click to toggle source

三次元直交座標でシフトする。

# File lib/jpmobile/datum_conv.rb, line 50
def self.xyz2xyz(x, y, z, d)
  return x + d[0], y + d[1], z + d[2]
end