摘要：各種坐標體系之間如何轉換？到底有哪些坐標體系？什么是火星坐標？為什么我的坐標在地圖上顯示會有偏移？本文詳細解答以上問題。最后給出坐標拾取工具。
一、坐標體系
首先我們要明白，開發者能接觸到哪些坐標體系呢？
第一種分類：
1、 GPS，WGS-84，原始坐標體系。一般用國際標准的GPS記錄儀記錄下來的坐標，都是GPS的坐標。很可惜，在中國，任何一個地圖產品都不允許使用GPS坐標，據說是為了保密。GPS坐標形式如圖，度分秒形式的經緯度：
2、 GCJ-02，國測局02年發布的坐標體系。又稱“火星坐標”。在中國，必須至少使用GCJ-02的坐標體系。比如谷歌，騰訊，高德都在用這個坐標體系。GCJ-02也是國內最廣泛使用的坐標體系。
3、其他坐標體系。一般都是由GCJ-02進過偏移算法得到的。這種體系就根據每個公司的不同，坐標體系都不一樣了。比如，百度和搜狗就使用自己的坐標體系，與其他坐標體系不兼容。
第二種分類：
首先明白，所有坐標體系的原點，都是非洲。
1、經緯度。這個是球面坐標，對於北京來說，就是(116.38817139.935961)這樣的坐標。比如騰訊、高德、百度都是這樣的經緯度坐標。谷歌是經緯度順序寫反的經緯度坐標。
如果是度分秒坐標，需要進行轉換，才能得到這樣的經緯度坐標。詳見坐標轉換。
2、墨卡托坐標。平面坐標，相當於是直線距離，數字一般都比較大，像這樣的。(215362.00021333335 99526.00034912192)
墨卡托坐標，主要用於程序的后台計算。直線距離嘛，加加減減幾乎計算方便。
搜狗地圖API就是直接使用的墨卡托坐標。
二、坐標轉換
在各種web端平台，或者高德、騰訊、百度上取到的坐標，都不是GPS坐標，都是GCJ-02坐標，或者自己的偏移坐標系。
比如，你在谷歌地圖API，高德地圖API，騰訊地圖API上取到的，都是GCJ-02坐標，他們三家都是通用的，也適用於大部分地圖API產品，以及他們的地圖產品。
例外，百度API上取到的，是BD-09坐標，只適用於百度地圖相關產品。
例外，搜狗API上取到的，是搜狗坐標，只適用於搜狗地圖相關產品。
例外，谷歌地球，google earth上取到的，是GPS坐標，而且是度分秒形式的經緯度坐標。在國內不允許使用。必須轉換為GCJ-02坐標。
1、度分秒坐標轉換為經緯度
比如，在GPS記錄儀，或者google earth上采集到的是39°31'20.51，那么應該這樣換算，31分就是31/60度，20.51秒就是20.51/3600度，結果就是39 + 31/60 + 20.51/3600 度。
2、 GPS轉換為GCJ-02坐標
谷歌，高德，騰訊的地圖API官網上，都不直接提供這樣的坐標轉換。如果要得到GCJ-02坐標，最好在他們的地圖上直接取點，或者通過地址解析得到。（這個工具我后續會貼出來的。我就愛干這樣的事情，哈哈。）
不過，在網上搜到了這樣的接口，該接口的type=1就是GPS轉到GCJ-02的墨卡托坐標。請大家對接口保密，哈哈。詳見：
http://map.sogou.com/api/documentation/javascript/api2.5/interface_translate.html#late_intro
3、GCJ-02與BD-09之間互轉
國測局GCJ-02坐標體系（谷歌、高德、騰訊），與百度坐標BD-09體系的轉換，在CSDN上有很詳細的講解：
http://blog.csdn.net/coolypf/article/details/8569813
轉換算法如下：
#include const double x_pi = 3.14159265358979324 * 3000.0 / 180.0; void bd_encrypt(double gg_lat, double gg_lon, double &bd_lat, double &bd_lon) { double x = gg_lon, y = gg_lat; double z = sqrt(x * x + y * y) + 0.00002 * sin(y * x_pi); double theta = atan2(y, x) + 0.000003 * cos(x * x_pi); bd_lon = z * cos(theta) + 0.0065; bd_lat = z * sin(theta) + 0.006; } void bd_decrypt(double bd_lat, double bd_lon, double &gg_lat, double &gg_lon) { double x = bd_lon - 0.0065, y = bd_lat - 0.006; double z = sqrt(x * x + y * y) - 0.00002 * sin(y * x_pi); double theta = atan2(y, x) - 0.000003 * cos(x * x_pi); gg_lon = z * cos(theta); gg_lat = z * sin(theta); }
js中使用Math.atan2(sqrt,sin,cos)方法即可
不過也有更簡單的算法，線性算法（lat和lng是經緯度，球面坐標）：
To_B是轉到百度，To_G是轉到GCJ-02。
var TO_BLNG = function(lng){return lng+0.0065;};
var TO_BLAT = function(lat){return lat+0.0060;};
var TO_GLNG = function(lng){return lng-0.0065;};
var TO_GLAT = function(lat){return lat-0.0060;};
4、經緯緯度轉成墨卡托
網上也有詳細講解：
http://bbs.esrichina-bj.cn/esri/viewthread.php?tid=78245
內容如下：
在WebGIS的開發中經常用到的地圖投影為Web墨卡托和WGS84，故歌地圖，bingmaps，百度地圖，mapabc，mapbar，以及ArcGIS online上的大部分地圖為Web墨卡托地圖，ArcGIS online上最開始發布的地圖投影為WGS84。
在開發過程中很多時候會遇到不同坐標系之間互轉的問題，特別是底圖使用Web墨卡托，定位（GPS，wifi等）信號坐標為WGS84坐標的時候，那么通用解決方案就是寫一個坐標參考系的轉換庫，類似於proj4，但一般情況下很少用到那么多的參考系之間的互轉，並且在客戶端實現或者調用proj4都是一件很困難或者麻煩的事情，大多數情況下我們實現Web墨卡托坐標與WGS84坐標互轉就可以了。
下面是使用objective－c實現的Web墨卡托坐標與WGS84坐標互轉程序，當然也可以使用其他語言來實現，使用起來比較簡單和方便。
//經緯度轉墨卡托
-(CGPoint )lonLat2Mercator:(CGPoint ) lonLat
{
CGPoint mercator;
double x = lonLat.x *20037508.34/180;
double y = log(tan((90+lonLat.y)*M_PI/360))/(M_PI/180);
y = y *20037508.34/180;
mercator.x = x;
mercator.y = y;
return mercator ;
}
//墨卡托轉經緯度
-(CGPoint )Mercator2lonLat:(CGPoint ) mercator
{
CGPoint lonLat;
double x = mercator.x/20037508.34*180;
double y = mercator.y/20037508.34*180;
y= 180/M_PI*(2*atan(exp(y*M_PI/180))-M_PI/2);
lonLat.x = x;
lonLat.y = y;
return lonLat;
}
三、坐標偏移
如果您的坐標在轉換之后，還有偏移，那么考慮以下幾個方面。
A、原始坐標系弄錯，比如以為自己是GPS坐標，但其實已經是GCJ-02坐標。
解決方案：請確保采集到的數據是哪個坐標體系，需要轉換到哪個坐標系，再進行坐標轉換。
B、原始坐標准確度不夠
解決方案：如果您是GPS坐標，請確保采集GPS數據時，搜到至少4顆以上的衛星。並且GPS數據准不准，還取決於周圍建築物的高度，越高越不准，因為有遮擋。
如果本來就是GCJ-02坐標，在不同地圖放大級別的時候，看到的地方可能不一樣。比如你在地圖級別4（國家）取到的坐標，放大到地圖12級（街道）時，坐標就偏了。請確保在地圖最大放大級別時，拾取坐標。
C、度分秒的概念混淆
比如，在google earth上采集到的是39°31'20.51，那么應該這樣換算，31分就是31/60度，20.51秒就是20.51/3600度，結果就是39 + 31/60 + 20.51/3600 度。
D、經緯度順序寫反了
有些公司（比如高德，百度，騰訊）是先經度，再緯度，即Point(lng lat)。但谷歌坐標的順序恰好相反，是(lat lng)。
四、坐標拾取工具
既然在國內必須至少使用GCJ-02的坐標系，而GCJ-02，“火星坐標”是在國內最廣泛使用的坐標體系。那么，我們就來看看，如何直接獲取到GCJ-02坐標唄。
請大家把這段代碼保存到記事本里，然后后綴名改為.html，記得用UTF-8編碼來保存。然后雙擊這個文件，就能打開網頁了。
說明：
1、鼠標滾輪可以縮放地圖，拖動地圖。
2、點擊地圖，即可獲得GCJ-02的經緯度坐標，地址。
打開之后，是這樣的：
點擊一下地圖，即可獲得GCJ-02坐標，地址：
demo地址：http://zhaoziang.com/amap/picpoint.html
來源：http://blog.sina.com.cn/s/blog_80a9926b0101ktoa.html