地图投影和扭曲- MATLAB和Simulink - MathWorks España

地图投影和扭曲

自古典时代以来，人类就知道地球的形状像一个球体，而不是一个平面，可能比那更早。如果世界确实是平的，地图绘制就会简单得多，因为地图投影就没有必要了。

一个地图投影是一种将曲面(如地球)压平到平面上的过程。通常这是通过一个中间表面，如圆柱体或锥体，然后展开平躺。因此，地图投影可分为圆柱投影、圆锥投影和方位角投影(将部分球面直接转换为圆)。看到地图投影的三个主要家族有关这些转换如何工作的讨论和说明。工具箱可以投射矢量数据和栅格数据。

获取地图投影projcrs对象。例如，通过创建对象来获取光栅数据文件的信息RasterInfo对象。的投影方法CoordinateReferenceSystem对象的属性。

信息= georasterinfo(“boston.tif”）;info.CoordinateReferenceSystem.ProjectionMethod

ans = "兰伯特圆锥共形(2SP)"

另外，Mapping Toolbox™包括一个地图投影库，您可以使用它进行控制axesm而且defaultm．有些适合展示整个世界，有些适合展示世界的一半，还有一些只适用于小范围。有关更多信息，请参见投影失真．有关可用投影的列表，请参见预测摘要及指南．如果要使用未包含在此列表中的投影，请创建projcrs对象。

项目坐标projfwd函数和取消项目坐标projinv函数。

使用逆投影恢复地理坐标

当地理空间数据具有平面坐标时(例如，它是预先投影的，许多卫星图像和市政地图数据集也是如此)，如果投影参数和数据是已知的，通常可以恢复地理坐标。使用此信息，您可以执行逆投影，将投影反向运行以求解经纬度。只要提供原始投影参数和参考椭球(或球半径)，工具箱就可以对其任何投影函数进行精确的反投影。

请注意

将给定的经纬度位置转换为投影地图坐标系统中的等效位置涉及从角度单位转换为长度单位。同样地，不突出一个点位置将其单位从长度单位改为角度单位)。单位转换函数等deg2km而且km2deg也转换角度和长度之间的坐标，但不转换它们所居住的空间。不能使用它们投影或取消投影坐标数据。

投影失真

与地球仪上的地图相比，所有的地图投影都会产生失真。扭曲是使球体变平所固有的，可以有几种形式:

区域——物体的相对大小(如大陆)
方向——方位角(点与极点之间的角度)
距离——点的相对距离(如一组城市)
形状-交点的相对长度和角度

某些类型的地图投影保存区域，而其他类型的地图投影保存局部形状、距离或方向。然而，任何投影都不能保留所有这些特征。因此，选择投影总是需要在某种程度上牺牲准确性，这就是为什么有这么多不同的地图投影被开发出来的原因之一。然而，对于任何给定的投影，被映射的区域越小，如果居中得当，它引入的失真就越小。映射工具箱工具可帮助您量化和可视化投影失真。

参考文献

斯奈德，j.p。“地图投影-工作手册。”美国地质调查专业文件1395．华盛顿特区:美国政府印刷局，1987年。doi: 10.3133 / pp1395

[2]马玲，D. H.;坐标系统和地图投影．第二版，纽约:佩加蒙出版社，1992年。

[3]斯奈德，J. P.和P. M.沃克斯兰。“一本地图投影相册。”美国地质调查专业文件1453．华盛顿特区;美国政府印刷局，1989年。doi: 10.3133 / pp1453

斯奈德，j.p。地球变平——2000年的地图投影．芝加哥:芝加哥大学出版社，1993年。