如何根据Java中的两个纬度+经度点测量距离并创建边界框？
https://stackoverflow.com/questions/120283
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02-07-2019 - |
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我想找到两个不同点之间的距离。我知道这可以用很大的圆距来完成。 http://www.meridianworlddata.com/Distance-calculation.asp
一旦完成，我想找到一个点和距离，我想找到距离北方的点，以及那个距离为东的点，以便在点周围创建一个方框。
解决方案
我们使用 OpenMap 绘制了大量位置数据，取得了一些成功。有一些基本的 LatLonPoint 课程功能，包括距离。
其他提示
这是 Haversine 公式的Java实现。我在项目中使用它来计算纬度/长度之间的英里距离。
public static double distFrom(double lat1, double lng1, double lat2, double lng2) {
double earthRadius = 3958.75; // miles (or 6371.0 kilometers)
double dLat = Math.toRadians(lat2-lat1);
double dLng = Math.toRadians(lng2-lng1);
double sindLat = Math.sin(dLat / 2);
double sindLng = Math.sin(dLng / 2);
double a = Math.pow(sindLat, 2) + Math.pow(sindLng, 2)
* Math.cos(Math.toRadians(lat1)) * Math.cos(Math.toRadians(lat2));
double c = 2 * Math.atan2(Math.sqrt(a), Math.sqrt(1-a));
double dist = earthRadius * c;
return dist;
}
或者您可以使用 SimpleLatLng 。 Apache 2.0在我所知道的一个生产系统中获得许可并使用：我的。
短篇小说：
我正在寻找一个简单的地理图书馆，找不到符合我需求的图书馆。谁想在每个应用程序中反复编写，测试和调试这些小地理工具？必须有更好的方法！
因此，SimpleLatLng诞生了一种存储纬度 - 经度数据，进行距离计算和创建形状边界的方法。
我知道我帮助原始海报的时间已经晚了两年，但我的目的是帮助像我一样在搜索中找到这个问题的人。我希望让一些人使用它，并为这个小型轻量级实用程序的测试和愿景做出贡献。
对于更精确的距离（0.5mm），您还可以使用Vincenty逼近：
/**
* Calculates geodetic distance between two points specified by latitude/longitude using Vincenty inverse formula
* for ellipsoids
*
* @param lat1
* first point latitude in decimal degrees
* @param lon1
* first point longitude in decimal degrees
* @param lat2
* second point latitude in decimal degrees
* @param lon2
* second point longitude in decimal degrees
* @returns distance in meters between points with 5.10<sup>-4</sup> precision
* @see <a href="http://www.movable-type.co.uk/scripts/latlong-vincenty.html">Originally posted here</a>
*/
public static double distVincenty(double lat1, double lon1, double lat2, double lon2) {
double a = 6378137, b = 6356752.314245, f = 1 / 298.257223563; // WGS-84 ellipsoid params
double L = Math.toRadians(lon2 - lon1);
double U1 = Math.atan((1 - f) * Math.tan(Math.toRadians(lat1)));
double U2 = Math.atan((1 - f) * Math.tan(Math.toRadians(lat2)));
double sinU1 = Math.sin(U1), cosU1 = Math.cos(U1);
double sinU2 = Math.sin(U2), cosU2 = Math.cos(U2);
double sinLambda, cosLambda, sinSigma, cosSigma, sigma, sinAlpha, cosSqAlpha, cos2SigmaM;
double lambda = L, lambdaP, iterLimit = 100;
do {
sinLambda = Math.sin(lambda);
cosLambda = Math.cos(lambda);
sinSigma = Math.sqrt((cosU2 * sinLambda) * (cosU2 * sinLambda)
+ (cosU1 * sinU2 - sinU1 * cosU2 * cosLambda) * (cosU1 * sinU2 - sinU1 * cosU2 * cosLambda));
if (sinSigma == 0)
return 0; // co-incident points
cosSigma = sinU1 * sinU2 + cosU1 * cosU2 * cosLambda;
sigma = Math.atan2(sinSigma, cosSigma);
sinAlpha = cosU1 * cosU2 * sinLambda / sinSigma;
cosSqAlpha = 1 - sinAlpha * sinAlpha;
cos2SigmaM = cosSigma - 2 * sinU1 * sinU2 / cosSqAlpha;
if (Double.isNaN(cos2SigmaM))
cos2SigmaM = 0; // equatorial line: cosSqAlpha=0 (§6)
double C = f / 16 * cosSqAlpha * (4 + f * (4 - 3 * cosSqAlpha));
lambdaP = lambda;
lambda = L + (1 - C) * f * sinAlpha
* (sigma + C * sinSigma * (cos2SigmaM + C * cosSigma * (-1 + 2 * cos2SigmaM * cos2SigmaM)));
} while (Math.abs(lambda - lambdaP) > 1e-12 && --iterLimit > 0);
if (iterLimit == 0)
return Double.NaN; // formula failed to converge
double uSq = cosSqAlpha * (a * a - b * b) / (b * b);
double A = 1 + uSq / 16384 * (4096 + uSq * (-768 + uSq * (320 - 175 * uSq)));
double B = uSq / 1024 * (256 + uSq * (-128 + uSq * (74 - 47 * uSq)));
double deltaSigma = B
* sinSigma
* (cos2SigmaM + B
/ 4
* (cosSigma * (-1 + 2 * cos2SigmaM * cos2SigmaM) - B / 6 * cos2SigmaM
* (-3 + 4 * sinSigma * sinSigma) * (-3 + 4 * cos2SigmaM * cos2SigmaM)));
double dist = b * A * (sigma - deltaSigma);
return dist;
}
此代码可从 http：//www.movable-免费改编type.co.uk/scripts/latlong-vincenty.html
更正了Haversine Distance公式......
public static double HaverSineDistance(double lat1, double lng1, double lat2, double lng2)
{
// mHager 08-12-2012
// http://en.wikipedia.org/wiki/Haversine_formula
// Implementation
// convert to radians
lat1 = Math.toRadians(lat1);
lng1 = Math.toRadians(lng1);
lat2 = Math.toRadians(lat2);
lng2 = Math.toRadians(lng2);
double dlon = lng2 - lng1;
double dlat = lat2 - lat1;
double a = Math.pow((Math.sin(dlat/2)),2) + Math.cos(lat1) * Math.cos(lat2) * Math.pow(Math.sin(dlon/2),2);
double c = 2 * Math.atan2(Math.sqrt(a), Math.sqrt(1-a));
return EARTH_RADIUS * c;
}
http://www.movable-type.co.uk/scripts/ latlong.html
public static Double distanceBetweenTwoLocationsInKm(Double latitudeOne, Double longitudeOne, Double latitudeTwo, Double longitudeTwo) {
if (latitudeOne == null || latitudeTwo == null || longitudeOne == null || longitudeTwo == null) {
return null;
}
Double earthRadius = 6371.0;
Double diffBetweenLatitudeRadians = Math.toRadians(latitudeTwo - latitudeOne);
Double diffBetweenLongitudeRadians = Math.toRadians(longitudeTwo - longitudeOne);
Double latitudeOneInRadians = Math.toRadians(latitudeOne);
Double latitudeTwoInRadians = Math.toRadians(latitudeTwo);
Double a = Math.sin(diffBetweenLatitudeRadians / 2) * Math.sin(diffBetweenLatitudeRadians / 2) + Math.cos(latitudeOneInRadians) * Math.cos(latitudeTwoInRadians) * Math.sin(diffBetweenLongitudeRadians / 2)
* Math.sin(diffBetweenLongitudeRadians / 2);
Double c = 2 * Math.atan2(Math.sqrt(a), Math.sqrt(1 - a));
return (earthRadius * c);
}
您可以使用 Java Geodesy Library对于GPS ，它使用 Vincenty的公式，考虑到地球表面曲率。
实施如下：
import org.gavaghan.geodesy.*;
...
GeodeticCalculator geoCalc = new GeodeticCalculator();
Ellipsoid reference = Ellipsoid.WGS84;
GlobalPosition pointA = new GlobalPosition(latitude, longitude, 0.0);
GlobalPosition userPos = new GlobalPosition(userLat, userLon, 0.0);
double distance = geoCalc.calculateGeodeticCurve(reference, userPos, pointA).getEllipsoidalDistance();
结果距离以米为单位。
我知道有很多答案，但在对这个主题进行一些研究时，我发现这里的大多数答案都使用了Haversine公式，但Vincenty公式实际上更准确。有一篇文章改编了Javascript版本的计算，但它非常笨拙。我找到了一个优秀的版本，因为：
- 它还有一个开放许可证。
- 它使用OOP原则。
- 选择您想要使用的椭圆体有更大的灵活性。
- 它有更多的方法可以在将来进行不同的计算。
- 有详细记录。
此方法可帮助您找到以千米为单位的地理位置之间的距离。
private double getDist(double lat1, double lon1, double lat2, double lon2)
{
int R = 6373; // radius of the earth in kilometres
double lat1rad = Math.toRadians(lat1);
double lat2rad = Math.toRadians(lat2);
double deltaLat = Math.toRadians(lat2-lat1);
double deltaLon = Math.toRadians(lon2-lon1);
double a = Math.sin(deltaLat/2) * Math.sin(deltaLat/2) +
Math.cos(lat1rad) * Math.cos(lat2rad) *
Math.sin(deltaLon/2) * Math.sin(deltaLon/2);
double c = 2 * Math.atan2(Math.sqrt(a), Math.sqrt(1-a));
double d = R * c;
return d;
}
我通常使用MATLAB和 Mapping Toolbox ，然后在我的Java中使用代码使用 MATLAB Builder JA。这使我的生活变得更加简单。鉴于大多数学校都有免费的学生访问权限，您可以尝试一下（或者获得试用版来完成您的工作）。
对于Android，有一种简单的方法。
public static float getDistanceInMeter(LatLng start, LatLng end) {
float[] results = new float[1];
Location.distanceBetween(start.latitude, start.longitude, end.latitude, end.longitude, results);
return results[0];
}
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