python、js实现WGS84、高德（火星）、百度坐标转换

　　在日常工作学习中常会涉及到WGS84、高德（火星/谷歌）、百度三种空间坐标系的坐标转换，本文将通过python、js两种语言实现坐标系的转换。

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 　坐标系说明：

1. 　　wgs84:为一种大地坐标系，也是目前广泛使用的GPS全球卫星定位系统使用的坐标系。
2. 　　高德/谷歌：采用GCJ－02坐标系，又名“火星坐标系”，是我国国测局独创的坐标体系，由WGS－84加密而成，在国内，必须至少使用GCJ－02坐标系，或者使用在GCJ－02加密后再进行加密的坐标系，如百度坐标系。高德和Google在国内都是使用GCJ－02坐标系，可以说，GCJ－02是国内最广泛使用的坐标系；
3. 　　百度:为百度坐标系，在GCJ02坐标系基础上再次加密。其中bd09ll表示百度经纬度坐标，bd09mc表示百度墨卡托米制坐标。详情

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• python代码

# * 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 bd_lon
# * @param bd_lat
# * @returns {*[]}
# */
def bd09togcj02(bd_lon, bd_lat):
    x_pi = 3.14159265358979324 * 3000.0 / 180.0
    x = bd_lon - 0.0065
    y = bd_lat - 0.006
    z = math.sqrt(x * x + y * y) - 0.00002 * math.sin(y * x_pi)
    theta = math.atan2(y, x) - 0.000003 * math.cos(x * x_pi)
    gg_lng = z * math.cos(theta)
    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
# */
def gcj02tobd09(lng, lat):
    x_PI = 3.14159265358979324 * 3000.0 / 180.0
    z = math.sqrt(lng * lng + lat * lat) + 0.00002 * math.sin(lat * x_PI)
    theta = math.atan2(lat, lng) + 0.000003 * math.cos(lng * x_PI)
    bd_lng = z * math.cos(theta) + 0.0065
    bd_lat = z * math.sin(theta) + 0.006
    return [bd_lng, bd_lat]

# wgs84转高德
def wgs84togcj02(lng, lat):
    PI = 3.1415926535897932384626
    ee = 0.00669342162296594323
    a = 6378245.0
    dlat = transformlat(lng - 105.0, lat - 35.0)
    dlng = transformlng(lng - 105.0, lat - 35.0)
    radlat = lat / 180.0 * PI
    magic = math.sin(radlat)
    magic = 1 - ee * magic * magic
    sqrtmagic = math.sqrt(magic)
    dlat = (dlat * 180.0) / ((a * (1 - ee)) / (magic * sqrtmagic) * PI)
    dlng = (dlng * 180.0) / (a / sqrtmagic * math.cos(radlat) * PI)
    mglat = lat + dlat
    mglng = lng + dlng
    return [mglng, mglat]
# GCJ02/谷歌、高德 转换为 WGS84 gcj02towgs84
def gcj02towgs84(localStr):
    lng = float(localStr.split(',')[0])
    lat = float(localStr.split(',')[1])
    PI = 3.1415926535897932384626
    ee = 0.00669342162296594323
    a = 6378245.0
    dlat = transformlat(lng - 105.0, lat - 35.0)
    dlng = transformlng(lng - 105.0, lat - 35.0)
    radlat = lat / 180.0 * PI
    magic = math.sin(radlat)
    magic = 1 - ee * magic * magic
    sqrtmagic = math.sqrt(magic)
    dlat = (dlat * 180.0) / ((a * (1 - ee)) / (magic * sqrtmagic) * PI)
    dlng = (dlng * 180.0) / (a / sqrtmagic * math.cos(radlat) * PI)
    mglat = lat + dlat
    mglng = lng + dlng
    return str(lng * 2 - mglng) + ',' + str(lat * 2 - mglat)
def transformlat(lng, lat):
    PI = 3.1415926535897932384626
    ret = -100.0 + 2.0 * lng + 3.0 * lat + 0.2 * lat * 
          lat + 0.1 * lng * lat + 0.2 * math.sqrt(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
def transformlng(lng, lat):
    PI = 3.1415926535897932384626
    ret = 300.0 + lng + 2.0 * lat + 0.1 * lng * lng + 
          0.1 * lng * lat + 0.1 * math.sqrt(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

　　

• js代码

//定义一些常量
var x_PI = 3.14159265358979324 * 3000.0 / 180.0;
var PI = 3.1415926535897932384626;
var a = 6378245.0;
var 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 bd_lon
     * @param bd_lat
     * @returns {*[]}
     */
     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 lng
     * @param lat
     * @returns {*[]}
     */
     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转GCj02/谷歌、高德
     * @param lng
     * @param lat
     * @returns {*[]} 
     */
     function wgs84togcj02(lng, lat) {
     	if (out_of_china(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);
     		var mglat = lat + dlat;
     		var mglng = lng + dlng;
     		return [mglng, mglat]
     	}
     }

    /**
     * GCJ02/谷歌、高德 转换为 WGS84 gcj02towgs84
     * @param lng
     * @param lat
     * @returns {*[]}
     */
     function gcj02towgs84(lng, lat) {
     	if (out_of_china(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);
     		mglat = lat + dlat;
     		mglng = lng + dlng;
     		return [lng * 2 - mglng, lat * 2 - mglat]
     	}
     }

     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
     }

     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
     * @returns {boolean}
     */
     function out_of_china(lng, lat) {
     	return (lng < 72.004 || lng > 137.8347) || ((lat < 0.8293 || lat > 55.8271) || false)
     }