Különbség a vetítés és a nullpont között?

Földrajzi koordinátarendszerek (lat / long) gömb alakú (akár valóban gömb alakú, akár ellipszoid alakú) felületen alapulnak, amely közelíti a föld. A nullapont tipikusan meghatározza a felületet (gömbnél ex sugár, főtengely és melléktengely, ellipszoidnál fordított lapítás), és a felület helyzete a föld közepéhez viszonyítva. A nullapéldára példa az alábbiakban ismertetett NAD 1927

Ellipsoid Semimajor axis† Semiminor axis† Inverse flattening†† Clarke 1866 6378206.4 m 6356583.8 m 294.978698214 

Minden koordinátára hivatkozunk nullpontra (még akkor is, ha ismeretlen). Ha egy földrajzi koordinátarendszerben lát adatokat, például a GCS_North_American_1927, akkor azok nem projektek és Lat / Long hosszúságúak, és ebben az esetben a NAD 1927 nullapontra hivatkoznak.

A A vetület egy olyan átalakítássorozat, amely átalakítja a pontok helyét egy ívelt felületen (a referenciafelület vagy nullapont) sík síkbeli helyekre (azaz átalakítja a koordinátákat az egyik koordináta-referenciarendszerből a másikba).

A nullapont a vetület szerves része, mivel a vetített koordinált rendszerek földrajzi koordinátákon alapulnak, amelyekre viszont nullpontra hivatkoznak. Lehetséges, sőt gyakori, hogy az adatkészletek ugyanabban a vetületben vannak, de különböző nullapontokra hivatkoznak, és ezért különböző koordinátaértékekkel rendelkeznek. Például az állam sík koordináta-rendszerek NAD83 és NAD27 nullapontokra is hivatkozhatnak. A transzformációk a földrajzi koordinátákról a vetített koordinátákra megegyeznek, de mivel a földrajzi koordináták a nullaponttól függően különböznek, a kapott vetített koordináták is eltérőek lesznek.

Ezenkívül az adatok kivetítése nullpont-konverziót is eredményezhet, például az NAD_1927 adatok Web Mercatorba történő kivetítéséhez nullapont-váltásra lesz szükség a WGS 84-hez. Hasonlóképpen lehetséges az adatok egy nulláról konvertálása egy másik kivetítése nélkül, mint például a NGS NADCON segédprogramjával , amely a koordinátákat NAD27-ről NAD83-ra tolhatja.

Példa egy pontra “s különböző koordinátákra hivatkozott koordináták

NAD_1927_CGQ77 hivatkozott koordináták

19.048667 26.666038 Decimal Degrees Spheroid: Clarke_1866 Semimajor Axis: 6378206.4000000004 Semiminor Axis: 6356583.7999989809 

Ugyanaz a pont hivatkozva NAD_1983_CSRS

19.048248 26.666876 Decimal Degrees Spheroid: GRS_1980 Semimajor Axis: 6378137.0000000000 Semiminor Axis: 6356752.3141403561 

Megjegyzések

• Lehet, hogy ez közösségi wikije, így kanonikussá tehetjük?
• jó ötlet, kész.
• Ez a válasz kissé félrevezetőnek tűnik számomra. Azt sugallja, hogy a nullapont ‘ s GCS-k. ” nullapont ‘ s, azaz földrajzi koordinátarendszerek … ” A nullapontot használjuk referencia koordináták (mind földrajzi, mind vetített) az űrben. Lásd az alábbi magyarázatomat.
• Csak egy kis megjegyzés az első sorhoz ” Adatpontok, azaz földrajzi koordinátarendszerek “. Úgy hangzik, mintha a Datum földrajzi koordinátarendszer lenne. Ez ‘ nem így van. A nullapontok egy egyszerű ellipszoid alakú földmodell részei. A földrajzi koordinátarendszerek egy nullapontot használnak részeként ‘ s definíció részeként. De a geocentrikus és a vetített koordináta-rendszerek is.
• dotMorten, igazad van. ez a válasz most egy közösségi wiki, és látott néhány módosítást, javításra kerül.

nyilvánvalóan jobb válaszokat kap a tankönyvekből, de itt van egy egyszerű magyarázat:

Térképvetítés: Ez egy módszer gömbölyű vagy ívelt felület sík síkon való ábrázolására.

Nullapont: Ez a hivatkozás vagy az eredet, amely alapján a méréseket végzik.

Megjegyzések

• Most visszavontam ezt a választ az eredetihez. Egy javasolt és elfogadott szerkesztés szerint ezek a definíciók a wikipédia bejegyzéseiből származnak. Nem azok.
• @mkennedy Köszönöm. És még akkor is, ha pontosan megegyeznének, tekintve, hogy több mint három év telt el a közzététel óta, még egyszer ellenőriznünk kell, hogy a Wikipédia bejegyzései valóban nem voltak-e idézetek ide !
• @mkennedy: Köszönjük, hogy visszaállította a szerkesztést. Ugyanaz a felhasználó a nap folyamán korábban ugyanazt javasolta, & Én is elutasítottam, mivel ez nem ‘ t a wikipédiából .

Miután tíz évvel ezelőtt megküzdött ezzel a kérdéssel, és sok zavaró dolgot talált a témával kapcsolatban , Közzétettem egy rövid cikket a Directions Magazine -ban, amely a lehető legegyszerűbben, egyértelműbben és pontosabban adta meg a választ. A következõ részlet van kivonva abból a cikkbõl.

Földrajzi jellemzők újraprojektálása

Két dolognak kell megtörténnie, amikor térképet rajzol: a valós világ jellemzőinek ” georeferált ” gömbölyűre, és a gömböt ki kell vetíteni a papírra.

A gömbölyű modellezi a föld felületét. Ez egy idealizálás ez nem veszi figyelembe a topográfia helyi változásait.

Georeferencia helyeket rendel (három dimenzióban!) egy gömb alakú pontokra.

A vetítés olyan művelet, amely matematikailag torzítja és összehúzza a gömb alakú lapos papírra. A vetítés visszavonható (” fordítva “). ” Unproj Az ection ” kiterjeszti a térkép egy tulajdonságát, és visszaszereli a gömböcskére. Ez is matematikai művelet.

A georeferencia nullpont . A nullapontot általában kiindulási pont és irány adja meg: meghatározza, hogy a földgömbön egy egyértelműen azonosítható pont (az alappont) hol jelenjen meg a gömbön, és megmutatja, hol mutat egy alapirány, például észak, a gömbön az alján. pont. Az alappont és az irány lehetővé teszi a földmérők számára, hogy meghatározzák a föld bármely más pontjának távolságát és szögét. Ha a szferoidon ugyanolyan távolságon mozog a megfelelő irányba, az meghatározza, hogy az új pont merre haladjon.

A szferoidok koordinátákkal . Ezek szélességi és hosszúsági fokok. A (geodéziai) szélesség az a szög, amelyet egy függőleges vonal tesz a vízszinteshez. Nem feltétlenül ugyanaz a szög, amelyet ” egyenesen felfelé, ” tesz, mert az utóbbit a föld feletti gravitációs eltérések torzítják. Nem feltétlenül az a szög, amelyet egy vonal a föld közepéig tesz, mert a legtöbb gömbnek ellipszis keresztmetszete van, nem pedig kör alakú.

Ezért a georeferálás a föld közelében földrajzi szélességet mutat, hosszúsági és magassági koordináták.

(A következő szakaszok a nullapont megváltoztatását, a két térkép összekapcsolását, a helytelen módot és Észak-Amerikát tárgyalják.)

Megjegyzések

• Köszönöm Bill. ‘ öröm látni ezt a nehéz témát illusztrálva és elmagyarázva. (‘ csodálatos itt látni téged is, üdvözlöm a fedélzeten!)
• Köszönöm, Matt. ‘ mindig érdekes új GIS-közösséget találni.
• @Alex Miután több tapasztalatot szereztem ezzel a weboldallal, rájövök, hogy teljesen igazad volt. Hozzátettem egy részletet. Köszönöm a javaslatot.
• Nagyon szép megjelenítés.
• Egy másik link, ahol a cikk még mindig jelen van cals.arizona.edu/art/kb/reproj/huber.html

wwnick válasza helyes, de kissé félrevezető abban az értelemben, hogy hangsúlyozza az ellipszoid paramétereket, és az IMO alátámasztja “a felszín helyzetének a föld közepéhez viszonyított helyzetének” fontosságát – a NAD 1927 példában meg kell említeni, hogy a NAD27 geodéziai “központja “27 a Kansas-i Meades Ranch bázisállomása.

Lehet, hogy (és gyakran ez a helyzet, különösen a WGS84 / GRS80 ellipszoid növekvő népszerűségével) több különböző nullapont pontosan ugyanazon ellipszoid paraméterek alapján . Ennek az az oka, hogy míg a WGS 84 nullapontja globálisan rendben van, mivel a felszíne minimális átlagos elmozdulást biztosít a tektonikus mozgások miatt a világszerte, a helyi léptékben van még mit javítani, ahol a referencia rögzíthető valamilyen helyi referenciapont, vagy legalábbis a helyi tektonikus lemez (pl. az ETRS, amely a kontinentális Európához van rögzítve)

A nullapontot egyszerűen úgy magyarázhatnánk, mint “a koordinátarendszer típusáról, alakjáról és abszolút helyzetéről szóló megállapodás és orientáció néhány jól ismert vagy jól meghatározott valós referenciához képest. A koordinátarendszernek nem is kell ellipszoidnak lennie (pl. Függőleges nullapont, amelyet általában úgy határoznak meg, hogy valamely rögzített pont magassága ilyen, és az összes többi magasságot ehhez a ponthoz viszonyítva mérjük).

Megjegyzések

• Itt ‘ sa link a wwnick ‘ válaszára, ha nem ‘ t mindig ” felett ” a tied: gis.stackexchange.com/questions/664/…
• +1 Ezeket a pontokat be kell egyesíteni a fő válaszba? Ez az az információ, amit kerestem, és jó látni, hogy a Google ide mutatott, amikor jó nullapont-definíciót keres.

Gondoljon a vetítésre úgy, mintha az Ön helyét látná az X / Y síkon. A Datum meghatározza a referenciapontot, ahonnan az összes mérést elvégezték. Tegyük fel, hogy valahol tartózkodik, és el kell mondania valakinek a tartózkodási helyét. Azt mondhatnád, X lat és Y hosszú vagyok. Ez az X és Y determinisztikus, mert a Datumból hivatkoznak rájuk. A másik ember most már tudja, hogy X-lat és Y-Hosszú vagy a Datumtól. Ha Ön kezdő, ne koncentráljon túl sokat a Datum jellemzőire. Ne feledje, hogy az a hely, ahonnan az összes mérést elvégzik.

Erről részletes cikket írtam a blogom itt: http://www.sharpgis.net/post/2007/05/05/Spatial-references2c-coordinate-systems2c-projections2c-datums2c-ellipsoids-e28093-confusing

Mindezeket a fogalmakat remélhetőleg könnyen érthetően lefedi módon, és többen felülvizsgálták.

Összefoglalva: A nullapont az ellipszoid méretének, tájolásának és helyzetének meghatározása, amelyet a földek alakjának közelítésére használnak. A felület referenciapontjaival határozza meg elhelyezését és tájolását, egy dátum alapján (ezért van egy szám abban az évben, amelyet meghatároztak a tektonikus lemezmozgások elszámolásához).A nullapontokat mind a gömb hosszú / lat, mind a vetített koordináta-rendszerekben használják. Tekintsük ezt referenciapontnak a koordinátáihoz és az ellipszoid magasságához (azaz hol van a primemeridián, az Egyenlítő, és mi az a magassága az ellipszoidhoz képest, amely nem az átlagos tengerszint). Különböző nullapontokat használnak különböző helyeken, mert egyesek illeszkednek egyes területek jobbak, mint mások.

A vetület egy képlet, amely hosszú / latin koordinátákat alakít át lapos koordinátarendszerré, amelyet papíron vagy számítógép képernyőjén is használhat. Ez általában egy földrajzi koordinátából történik rendszer, amely viszont egy nullapontot használ, mint alapdefinícióját. Tehát a nullapont minderre hatással van. Az adatok vetítése sok torzulást okoz a való világban, így valóban csak akkor szabad megtenni, ha a térképadatokat síkra helyezi térképet, vagy “egyszerűbb” koordinátarendszerben szeretne dolgozni, és képes élni a torzításokkal.

A rossz nullapont használata az adatok körülbelül egy mérföldes ellensúlyozásához vezethet, tehát Fontos tudni a nullapontot, ha kevered az adatokat.

Nem szabad megfeledkeznünk arról, hogy a föld nem egyszerű gömb, ha volt, akkor need one datum “= Egy számítási rendszer a pont megtalálásához a földön”, a föld ellipszoidabb, de nem pontosan. A Föld csillagászati geoid, szabályos alak nélkül, ezért sokféleképpen lehet kiszámolni egy pont koordinációját ebben a szabálytalan 3D-s objektumban, sok vélemény és fogalom alapján, mindegyik egy nullapont.

Az ICSM “s A leképezés alapjai az 1. adatbázisokban – az alapok további információkért látogatható.

• A vetület a föld ellipszoid alakjának téglalap alakú koordinátarendszerré “simítására” szolgál (azaz “gömbölyded” földgömböt sík térképpé alakítunk).
• A datum egy meghatározott, ismert hely a Földön vagy a Földön, amelyet referenciaként használnak.

Minden térinformatikai koordinátarendszer nullapontot használ mint referenciapont (azaz a földön van).

Kétféle ” koordinátarendszer létezik “: Földrajzi koordinátarendszer (szélesség és hosszúság) és Vetített koordinátarendszer (X és Y).

• A földrajzi koordinátarendszer nincs kivetítve (nem lapos), hanem szélességben és hosszúságban. Gondoljon egy kerek földgömbre (azaz a Google Earth-re), ne egy lapos térképre.

• A kivetített koordinátarendszerek viszont ” lapos ” – de még mindig szükségük van egy referenciapontra (nullapontra) a helyek meghatározásához az űrben.

Mindkét földrajzi koordináta rendszerek és a kivetített koordináta-rendszerek nulla pontot használnak arra, hogy a koordináta-rendszert a Föld egyik helyére utalják.

Csak egy megjegyzés a diagram, amely egy gömb vetületét próbálja szemléltetni. Inkább képzelje el, hogy képzeljen el egy fényforrást a gömb közepén. A sokszögnek a gömbön kívüli lapos papírra “vetített” árnyéka lényegében egy vetület típusa. Számomra a diagram azt sugallja, hogy a vetület olyan, mint egy visszavert felület, amely helytelen módja annak, hogy vizualizáljuk a történteket.

Továbbá, legalábbis az ESRI világában, a georeferencia nem alkalmaz pontokat egy gömbre. A georeferencia egy ismert sík (vetített) koordináta-rendszert rendel egy raszter- vagy vektor-adatkészlethez, amely olyan szkennelési vagy digitalizálási műveletből származik, amelyben először “helyi” koordinátarendszert alkalmaztak. A “helyi” ebben az esetben egyszerűen azt jelenti, hogy a koordinátákat úgy készítették el, hogy nem hivatkoztak a valós koordinátarendszerre. Vagyis a térképet eredetileg kézzel digitalizálták, ahol az illető úgy döntött, hogy a térkép bal alsó koordinátájának XY értéke (0,0). A georeferencia a valós (vetített) koordináták halmazának az eredetihez való hozzárendelése. Ha ezt a folyamatot fényképre vagy beolvasott térképre alkalmazzák, akkor a georeferencia folyamat gyakran deformálja az eredeti képet, hogy illeszkedjen a valós világ síkbeli koordinátáihoz rendelt referenciapontok halmazába. Ez a “georeferencia-vetemedés” nem azonos a torzításokkal, amelyek akkor keletkeznek, amikor egy gömbből egy síkra vetítenek. A “georeferencia-vetemedés” a kamera vagy a szkenner által okozott torzítások kijavításáról szól.Amikor egy elemet egy gömbfelületről sík felületre vetít, mindig torzulás keletkezik a távolságban, a területen, a méretarányban és az irányban. Kivetítést választ egy ilyen torzítás egy vagy több minimalizálásához, a térkép rendeltetésétől függően.

Ami a gömb illusztrációjának húrjait és a nullapont megváltoztatását illeti, ahelyett, hogy húrokat használnék, ceruzákkal különböző hosszúságúak, amelyek a gömb egy pontjából indulnak és egy lapos papírra végződnek. A ceruzák külső végei a kivetített pontokat képviselik. Bizonyos értelemben a földrajzi koordinátarendszer (ennek a megbeszélésnek a nullapontja) megváltoztatása analóg a gömb további tengelyen történő új helyzetbe forgatásával. A koncepció csak a föld elszigetelt területein működik. Vagyis a NAD27-től a WGS84-ig ez elég jól alkalmazható az USA 48 szomszédos államára, de Kanadára vagy Alaszkára nem. Ezekhez a területekhez először ki kell javítania a NAD 27 nullapontot, majd mozgassa a NAD7-et a WGS84-be. Míg a NAD83-tól WGS84-ig ez a koncepció Észak-Amerika nagy részén működik.