Acad轉(zhuǎn)Earth程序

Acad轉(zhuǎn)Earth程序是一款免費(fèi)的無任何功能和時間上的限制采用基于AutoCAD的VBA編寫，能夠?qū)�CAD對象轉(zhuǎn)換成GoogleEarth所需的KML文件的轉(zhuǎn)換軟件，本程序適用于AutoCAD R2000以上版本，可能用到的控件comdlg32.ocx、xpcmd.ocx，如位于程序文件夾請復(fù)制到windows\system32或winnt\system32，如程序啟動出現(xiàn)系統(tǒng)錯誤，可下載安裝VB6運(yùn)行庫 ，如仍出錯，可點(diǎn)擊windows開始－運(yùn)行，輸入regsvr32.exe C:/Windows/System32/comdlg32.ocx和regsvr32.exe C:/Windows/System32/xpcmd.ocx類似語句。

操作說明

1、 打開CAD，運(yùn)行本程序。

2、 經(jīng)緯度修正計(jì)算

修正原因：GoogleEarth采用的是WGS84坐標(biāo)系統(tǒng)，WGS84坐標(biāo)和北京54、西安80坐標(biāo)之間是不存在一套轉(zhuǎn)換參數(shù)可以全國通用的，它們是兩個不同的橢球基準(zhǔn)。

修正方法：可采用七（三）參數(shù)法，參數(shù)需測繪院提供或自行采點(diǎn)計(jì)算，本程序采用多點(diǎn)北京54或西安80坐標(biāo)計(jì)算出的經(jīng)緯度和同一點(diǎn)的WGS84經(jīng)緯度計(jì)算平均差值進(jìn)行修正，經(jīng)測試，能夠滿足CAD圖形轉(zhuǎn)到GoogleEarth的精度要求。

操作方法：

(1)找出CAD圖與GoogleEarth中同一點(diǎn)，建立如下文件示例格式，選取3點(diǎn)或更多。

修正文件格式：

標(biāo)識 X坐標(biāo) Y坐標(biāo) 84緯度(度分秒) 84經(jīng)度(度分秒)

1 3402917.0506 562267.5588 30.443882 111.390380

2 3384673.0591 554926.8618 30.344747 111.342492

3 3367259.4966 551614.9128 30.252232 111.321695

文件格式說明：

X、Y坐標(biāo)：平面坐標(biāo)，與CAD中X、Y坐標(biāo)相反，X坐標(biāo)為7位、Y坐標(biāo)為6位，可通過命令I(lǐng)D獲取。

84緯度(度分秒)、84經(jīng)度(度分秒)：GoogleEarth中與CAD圖中同一點(diǎn)的經(jīng)緯度，可采用菜單-添加-地標(biāo)來獲取，獲取前需確認(rèn)菜單-工具-選項(xiàng)-3D視圖-顯示經(jīng)緯度為度分秒格式，經(jīng)緯度數(shù)值用小數(shù)表示，如：140.022866為140°02′28.66″。

(2)設(shè)置坐標(biāo)系，給定中央子午線，中央子午線可以采用CAD圖對應(yīng)的子午線也可隨意給定，但修改后需重新修正計(jì)算，對最終導(dǎo)入GoogleEarth結(jié)果沒有影響；點(diǎn)擊修正計(jì)算后選取該文件，程序?qū)⑸�成【文件名_計(jì)算結(jié)果】文件 并自動打開文件以方便檢查是否存在誤差較大的點(diǎn)，結(jié)果文件格式如下。

計(jì)算結(jié)果文件格式：

標(biāo)識 緯度修正(分) 緯度修正(分)

1 0.00664 0.03826

2 0.00617 0.03773

3 0.00750 0.03858

4 0.22911 -0.20751

緯度修正平均：0.06236

經(jīng)度修正平均：-0.02324

如存在相對誤差較大的點(diǎn)（如上述第4點(diǎn)），修改原文件舍棄該點(diǎn)或重新選取相對點(diǎn)后重新計(jì)算修正值 ，修正值單位為分。有的點(diǎn)相對誤差加大可能是由于GoogleEarth的衛(wèi)星圖片精度不夠，如下圖所示中GoogleEarth新老衛(wèi)片接頭存在較大誤差，對這種情況可以對CAD圖形分段進(jìn)行操作。

3、生成KML文件

A、設(shè)置坐標(biāo)系統(tǒng)、中央子午線及參數(shù)，點(diǎn)擊轉(zhuǎn)換按鈕，給定保存的KML文件名，程序?qū)⑶袚Q到CAD，選取 需轉(zhuǎn)換對象，程序?qū)⒆詣由�成GoogleEarth所需的KML文件，生成的KML格式為UTF-8以支持中文顯示，無需采用記事本另存為UTF-8格式。

B、程序支持文本、直線、多段線、三維多段線、圓、圓弧。

C、中央子午線用°′″表示，如：111.15為111°15′。

D、對于【多段線存在圓弧部分】選項(xiàng)，一般情況不勾選，確實(shí)存在可勾選，勾選后將對每條多段線進(jìn)行判斷并處理，影響轉(zhuǎn)換速度，特別是EICAD的緩和曲線由很多段小圓弧組成，如緩和曲線和圓未合并，可不勾選。

4、切換到GoogleEarth。

直接雙擊KML文件切換到GoogleEarth或在GoogleEarth中用菜單-文件-打開KML文件。

5、測試結(jié)果：

（1）麻陽高速

高速公路140km南北向，導(dǎo)入GoogleEarth，公路與地圖相對位置基本吻合。如下兩張圖位置相差約100km，從圖中原有道路可以看出，導(dǎo)入線形與地圖相應(yīng)位置基本重合。

（2）大隨高速

高速公路東西向約80km，導(dǎo)入GoogleEarth線形與施工時的衛(wèi)片基本吻合。

6、CAD坐標(biāo)不是真實(shí)坐標(biāo)如何操作？

CAD坐標(biāo)不是真實(shí)坐標(biāo)即為相對坐標(biāo)時，可采取坐標(biāo)轉(zhuǎn)換計(jì)算得到CAD相對真實(shí)坐標(biāo)，然后進(jìn)行操作。

（1）GoogleEarth中獲取相對點(diǎn)經(jīng)緯度。

（2）采用坐標(biāo)轉(zhuǎn)換程序?qū)⑾鄬�點(diǎn)經(jīng)緯度轉(zhuǎn)換成平面坐標(biāo)，坐標(biāo)轉(zhuǎn)換程序可到網(wǎng)上搜索下載，多為免費(fèi)版，記住轉(zhuǎn)換采用的坐標(biāo)系及中央子午線。

（3）將CAD圖以相對點(diǎn)為參照移至計(jì)算后的平面坐標(biāo)處。

（4）運(yùn)行本程序，設(shè)置轉(zhuǎn)換采用的坐標(biāo)系及中央子午線，經(jīng)緯度修正設(shè)為0，然后進(jìn)行轉(zhuǎn)換操作。

7、關(guān)于坐標(biāo)系（大地坐標(biāo)、平面坐標(biāo)、投影、北京54、西安80、WGS84）的一些理解

先從簡單說起，假設(shè)地球是正圓的，地球表面上的一點(diǎn)可以用經(jīng)緯度來表示，這時的經(jīng)緯度是唯一的。那什么情況下是不唯一的呢，就是地球不是正圓的時候。實(shí)際也是如此，地球本來就不是圓的，而是一個橢圓。關(guān)于這個橢圓并不是唯一的，比如克拉索夫斯基橢球，1975國際橢球等等。橢球的不同主要由兩個參數(shù)來體現(xiàn)，一個是長半軸、一個是扁率。之所以會有不同的橢球體出現(xiàn)，是因?yàn)榈厍蛱�大了，地球不是一個正橢球體，一個橢球體不可能都滿足地球每個角落的精度要求，在一些邊緣地帶誤差會很大，在赤道附近有適合赤道使用的橢球體，在極圈附近有適合極圈的橢球地，一切都是為了符合當(dāng)?shù)氐木�度需要。如果你有足夠的需求也可以自定義一個橢球體�；�于以上原因，這時經(jīng)緯度就不是唯一的了，這個應(yīng)該很好理解，當(dāng)你使用克拉索夫斯基橢球體時是一對經(jīng)緯度，當(dāng)使用另外一個橢球體時又是另外一對經(jīng)緯度。

用經(jīng)緯度表示的是地理坐標(biāo)系，也稱大地坐標(biāo)系。有時候用地理坐標(biāo)系不夠方便，人們比較習(xí)慣于使用平面坐標(biāo)系，平面坐標(biāo)系用xy表示。

把球體表面的坐標(biāo)轉(zhuǎn)成平面坐標(biāo)需要一定的手段，這個手段稱為投影。投影方法也不是唯一的，還是為了一個目的，務(wù)求使當(dāng)?shù)氐淖鴺?biāo)最準(zhǔn)確。所以目前就存在了好多投影方法，比如高斯投影、墨卡托投影等。誰有本事而且有那方面的需求也可以自創(chuàng)一套投影方法。

接下來是關(guān)于WGS84、北京54、西安80的概念：

首先有WGS84、北京54、西安80大地坐標(biāo)系，是用經(jīng)緯度表示的，也有WGS84、北京54、西安80平面坐標(biāo)系，使用xy表示的。WGS84的橢球采用國際大地測量與地球物理聯(lián)合會第17屆大會測量常數(shù)推薦值； 北京54采用的是克拉索夫斯基橢球；西安80采用的是1975國際橢球，所以地球表面上一點(diǎn)的這三者大地坐標(biāo)是不一樣的，即經(jīng)緯度是不一樣的。

目前比較流行的是高斯- 克呂格投影和墨卡托投影，當(dāng)然也可以用別的投影，看實(shí)際需要了。

涉及到不同坐標(biāo)系，就會有坐標(biāo)轉(zhuǎn)的問題。關(guān)于坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，首先要搞清楚轉(zhuǎn)換的嚴(yán)密性問題，即在同一個橢球里的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換都是嚴(yán)密的，而在不同的橢球之間的轉(zhuǎn)換這時不嚴(yán)密的。例如，由1954北京坐標(biāo)系的大地坐標(biāo)轉(zhuǎn)換到1954北京坐標(biāo)系的高斯平面直角坐標(biāo)是在同一參考橢球體范疇內(nèi)的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，其轉(zhuǎn)換過程是嚴(yán)密的。由1954北京坐標(biāo)系的大地坐標(biāo)轉(zhuǎn)換到WGS-84的大地坐標(biāo)，就屬于不同橢球體間的轉(zhuǎn)換。

不同橢球體間的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換在局部地區(qū)的采用的常用辦法是相似變換法，即利用部分分布相對合理高等級公共點(diǎn)求出相應(yīng)的轉(zhuǎn)換參數(shù)。一般而言，比較嚴(yán)密的是用七參數(shù)的相似變換法，即X平移，Y平移，Z平移，X旋轉(zhuǎn)，Y旋轉(zhuǎn)，Z旋轉(zhuǎn)，尺度變化K。要求得七參數(shù)就需要在一個地區(qū)需要3個以上的已知點(diǎn)，如果區(qū)域范圍不大，最遠(yuǎn)點(diǎn)間的距離不大于30Km(經(jīng)驗(yàn)值)，這可以用三參數(shù)，即X平移，Y平移，Z平移，而將X旋轉(zhuǎn)，Y旋轉(zhuǎn)，Z旋轉(zhuǎn)，尺度變化K視為0，所以三參數(shù)只是七參數(shù)的一種特例。

如果不考慮高程的影響，對于不同橢球體下的高斯平面直角坐標(biāo)可采用四參數(shù)的相似變換法，即四參數(shù)（x平移，y平移，尺度變化m，旋轉(zhuǎn)角度α）。如果用戶要求的精度低于20米，在一定范圍（2'*2'）內(nèi)，就直接可以用二參數(shù)法（ΔB，ΔL）或（Δx，Δy）修正。但在實(shí)際操作中，這也取決于選取的公共點(diǎn)是否合理，并保證其足夠的精度。