Как работает пересчет координат

Датумы в Digitals описываются относительно системы координат WGS84. Таким образом, при пересчете координаты проходят путь преобразования из датума1 к “общей точке” (системе WGS84), а затем обратно в датум2.

Примечание

Исключениями из этой схемы является семейство датумов Pulkovo, а также датум Широта/Долгота, на которых мы выше останавливались отдельно.

Рассмотрим порядок пересчета из WGS84 в гипотетическую местную систему, пример описания которой имеется в файле datums.ini. Взяв за основу данное описание, можно создать свою систему координат, базирующуюся на СК63.

;Местная система координат на базе СК63
[Местная]
a=6378245
f=298.3
Scale=1.0 
FalseEast=300000
FalseNorth=-9214.688
PrimeMeridian=22
AddZone=1
CurrentZone=3
ZoneSize=3
Helmert=25.0 -141 -78.5 0.0 -0.35 -0.736 0.0
TiePoint1=5000000 3000000 0 0 0 0

Итак, порядок следующий:

  1. Пересчет по Гельмерту (параметр Helmert).

  2. Пересчет в геодезические широту, долготу и высоту на заданном эллипсоиде (параметры a, f).

  3. Пересчет в картографическую проекцию с учетом масштаба на осевом меридиане, начального меридиана, а также номера и размера зоны (параметры Scale, PrimeMeridian, CurrentZone, ZoneSize).

  4. Применение значений смещений начала отсчета (параметры FalseNorth, FalseEast). Тут заданы “магические” числа системы СК63 для района X, который охватывает большую часть территории Украины.

  5. Пересчет по связующим точкам (параметр TiePoint1). Пересчет происходит по тому же принципу, что и рассмотренный ранее в разделе «Пересчет по связующим точкам». В данном случае, применяется простейшая “срезка” координат по одной точке. Альтернативное написание могло бы выглядеть так:

    AffTransN=-5000000
    AffTransE=-3000000

При обратном пересчете из местной системы в WGS84 порядок изменится на обратный - от пункта 5 к пункту 1. Разумеется, что значения параметров Гельмерта, смещений начала отсчета и аффинного преобразования также будут применяться с обратным знаком. В параметрах TiePointN координаты Xс Yс Zс Xн Yн Zн виртуально меняются местами - то есть, пересчет пойдет от новых к старым.

Примечание

Критически настроенный читатель может заподозрить автора в чересчур вольном манипулировании названием системы координат WGS84. Как минимум, можно задать вопрос: о какой реализации системы идет речь?

В действительности, в описываемой схеме пересчета важен прежде всего сам механизм, а выбор WGS84 в качестве “общей точки” достаточно условен. При пересчете из одной прямоугольной системы в другую система WGS84 используется в качестве промежуточной фазы и правильность пересчета, в конечном итоге, определяется параметрами Гельмерта, заданными в исходном и конечном датуме. Если вы располагаете более точными параметрами - используйте их, создав свой датум.

Отметим также, что если эти параметры одинаковы для обоих датумов, участвующих в пересчете, то правильность их значений отходит на второй план (как в случае пересчета между СК42 и СК63).