python使用百度或高德地图获取地理位置并转换

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一、地理编码与逆编码

地理编码与逆编码表示的是地名地址与地理坐标(经纬度)互相转换的过程。其中,将地址信息映射为地理坐标的过程称之为地理编码;将地理坐标转换为地址信息的过程称之为逆地理编码。(ps:猜猜我在哪)

地理编码能对一些只有名称或地址的数据进行空间化,从而可以开展空间分析和制图,对于数据分析人员十分重要。

大量地图厂商都提供了相关的API,可以直接利用这些API进行转化。国外的如谷歌、esri、osm等,国内的有百度、高德、腾讯等公司,python提供了专业的geopy包集成了这些API调用。

地理处理包将单独研究,本文直接使用高德和百度的开放API进行地理编码。使用开放API前需要注册应用获取KEY

提示:以下是本篇文章正文内容,下面案例可供参考

二、高德地图地理编码

详细信息可参考官方开发文档,可以看到,请求参数必填的有key和address,其他的根据需要设置

具体代码如下:

def getGDCor(key,addr):
    baseUrl = 'http://restapi.amap.com/v3/geocode/geo?'
    params = {'key': key, ##应用key
              'address': addr,
              'city': u'武汉' ##指定城市,限制范围
             }
    url = baseUrl + urllib.parse.urlencode(params)
    req = urllib.request.Request(url)
    content = urllib.request.urlopen(req).read()
    jsonData = json.loads(content)
    lon, lat = '', ''
    if jsonData['status'] == '1':
        try:
            corr = jsonData['geocodes'][0]['location']
            lon,lat = corr.split(',')[0],corr.split(',')[1]
        except:
            lon,lat = '0','0'
    else:
        print('error')
    return (lon,lat)

三、百度地图地理编码

百度地图与高德类似,同样需要注册应用获取key,详细内容参考官网文档

def getBDCor(ak,addr):
    #sleep(random.random())
    baseUrl = 'http://api.map.baidu.com/geocoding/v3/?'
    params = {'address': addr,
              'city':u'武汉市',
              'output':'json',
              'ak': ak, ##应用key
              'callback': 'showLocation'
             }
    url = baseUrl + urllib.parse.urlencode(params)
    req = urllib.request.urlopen(url).read().decode() #'utf-8' 针对中文需要设施编码
    cont1 = req.replace("showLocation&&showLocation(",'')
    cont = cont1.replace(")",'')
    jsonData = json.loads(cont)
    lon, lat = 0, 0
    if jsonData['status'] == 0:
        try:
            lon = jsonData['result']['location']['lng']
            lat = jsonData['result']['location']['lat']
        except:
            print(addr)
    return (lon,lat)

四、坐标转换和空间化

高德或百度获取的地理位置都是经过加密的,高德地图位置使用的是火星坐标,百度地图是bd-09坐标,与WGS84坐标系间有偏差,通常需要进行转换。

  • 火星坐标(GCJ-02):国测局坐标,由WGS-84加密而成,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;
  • 百度坐标系是在GCJ-02坐标系的基础上再次加密偏移后形成的坐标系。

各坐标间可以通过坐标转换互转,通常有三参数或七参数法,网上可找到相关的转换参数,贴一下转换函数(不知道哪位大神写的)

import math

x_pi = 3.14159265358979324 * 3000.0 / 180.0
pi = 3.1415926535897932384626  # π
a = 6378245.0  # 长半轴
ee = 0.00669342162296594323  # 扁率


def gcj02_to_bd09(lng, lat):
    """
    火星坐标系(GCJ-02)转百度坐标系(BD-09)
    谷歌、高德——>百度
    :param lng:火星坐标经度
    :param lat:火星坐标纬度
    :return:
    """
    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]


def bd09_to_gcj02(bd_lon, bd_lat):
    """
    百度坐标系(BD-09)转火星坐标系(GCJ-02)
    百度——>谷歌、高德
    :param bd_lat:百度坐标纬度
    :param bd_lon:百度坐标经度
    :return:转换后的坐标列表形式
    """
    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]


def wgs84_to_gcj02(lng, lat):
    """
    WGS84转GCJ02(火星坐标系)
    :param lng:WGS84坐标系的经度
    :param lat:WGS84坐标系的纬度
    :return:
    """
    if out_of_china(lng, lat):  # 判断是否在国内
        return lng, lat
    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]


def gcj02_to_wgs84(lng, lat):
    """
    GCJ02(火星坐标系)转GPS84
    :param lng:火星坐标系的经度
    :param lat:火星坐标系纬度
    :return:
    """
    if out_of_china(lng, lat):
        return lng, lat
    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 [lng * 2 - mglng, lat * 2 - mglat]


def bd09_to_wgs84(bd_lon, bd_lat):
    lon, lat = bd09_to_gcj02(bd_lon, bd_lat)
    return gcj02_to_wgs84(lon, lat)


def wgs84_to_bd09(lon, lat):
    lon, lat = wgs84_to_gcj02(lon, lat)
    return gcj02_to_bd09(lon, lat)


def _transformlat(lng, lat):
    ret = -100.0 + 2.0 * lng + 3.0 * lat + 0.2 * lat * lat + \
          0.1 * lng * lat + 0.2 * math.sqrt(math.fabs(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):
    ret = 300.0 + lng + 2.0 * lat + 0.1 * lng * lng + \
          0.1 * lng * lat + 0.1 * math.sqrt(math.fabs(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


def out_of_china(lng, lat):
    """
    判断是否在国内,不在国内不做偏移
    :param lng:
    :param lat:
    :return:
    """
    return not (lng > 73.66 and lng < 135.05 and lat > 3.86 and lat < 53.55)

总结

到此这篇关于python使用百度或高德地图获取地理位置并转换的文章就介绍到这了,更多相关python获取地理位置并转换内容请搜索米米素材网以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持米米素材网!