(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201911127188.5
(22)申请日 2019.11.18
(71)申请人 内蒙古师范大学
地址 010020 内蒙古自治区呼和浩特市赛
罕区昭乌达路81号
(72)发明人 金胡格吉乐吐 金额尔德木吐
常国荣 来全 包刚
(74)专利代理机构 北京市盛峰律师事务所
11337
代理人 席小东
(51)Int.Cl.
G06F 16/11(2019.01)
G06F 16/22(2019.01)
G06F 16/29(2019.01)
(54)发明名称
(57)摘要
本发明提供一种基于附加文件的空间矢量
数据存储方法及系统，方法为：每个空间矢量数
据，均采用对应的一个Shapefile文件存储；在所
述Shapefile文件中添加后缀名为.tra的文本文
件，所述文本文件中记录以下信息：坐标系转换
方法以及对应的坐标系转换参数；将第一地理坐
标系下的空间矢量数据转换为WGS -84大地坐标
系下的空间矢量数据；将WGS -84大地坐标系下的
空间矢量数据，转换为第二地理坐标系下的空间
矢量数据。因此，当进行空间矢量数据在不同坐
标系下的坐标转换时，以WGS1984坐标系为桥梁，
能够自动快速的将原坐标系下的空间矢量数据
转换到目的坐标系下的空间矢量数据，具有坐标
系转换效率高的优点。权利要求书2页 说明书7页 附图1页CN 110941587 A 2020.03.31
C N 110941587
A
1.一种基于附加文件的空间矢量数据存储方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1，对于每个空间矢量数据，均采用对应的一个Shapefile文件存储所述空间矢量数据；
在所述Shapefile文件中添加后缀名为.tra的文本文件，所述文本文件中记录以下信息：坐标系转换方法以及对应的坐标系转换参数；其中，所述坐标系转换方法为：当前的空间矢量数据在当前非WGS-84大地坐标系下，转换为WGS-84大地坐标系时采用的坐标系转换方法；所述坐标系转换参数是指：当前的空间矢量数据采用对应的所述坐标系转换方法，转换为WGS-84大地坐标系下数据时采用的坐标系转换参数；
步骤2，原空间矢量数据为第一地理坐标系下的空间矢量数据，当需要将其转换为第二地理坐标系下的空间矢量数据时，其中，第一地理坐标系和第二地理坐标系为不同的地理坐标系，并且，第一地理坐标系和第二地理坐标系均不是WGS-84大地坐标系，采用以下方法进行坐标转换：
步骤2.1，将第一地理坐标系下的空间矢量数据转换为WGS-84大地坐标系下的空间矢量数据，包括：
步骤2.1.1，读取第一地理坐标系下的空间矢量数据的第一Shapefile文件，从所述第一Shapefile文件中解析到后缀名为.tra的第一文本文件；然后，从所述第一文本文件中读取到坐标系转换方法以及坐标系转换参数；
步骤2.1.2，运用步骤2.1.1确定的坐标系转换方法与坐标系转换参数，将所述第一地理坐标系下的空间矢量数据，转换为WGS-84大地坐标系下的空间矢量数据；
步骤2.2，将WGS-84大地坐标系下的空间矢量数据，转换为第二地理坐标系下的空间矢量数据，包括：
步骤2.2.1，确定WGS-84大地坐标系转换为第二地理坐标系的坐标系转换方法和坐标系转换参数；
步骤2.2.2，采用步骤2.2.1确定的坐标系转换方法和坐标系转换参数，将WGS-84大地坐标系下的空间矢量数据，转换为第二地理坐标系下的空间矢量数据；
步骤2.2.3，将第二地理坐标系下的空间矢量数据采用第二Shapefile文件存储；在第二Shapefile文件中添加后缀名为.tra的第二文本文件，向第二文本文件中记录步骤2.2.2确定的坐标系转换方法与坐标系转换参数；保存第二Shapefile文件。
2.根据权利要求1所述的一种基于附加文件的空间矢量数据存储方法，其特征在于，步骤1中，所述坐
标系转换方法包括GeoCentric_Translation三参数坐标转换法、MoloDensky 莫洛金斯基坐标转换法、MoloDensky_Abridged莫洛琴斯基坐标转换法、Position_Vector 位置矢量坐标转换法；Coordinate_Frame坐标框架旋转变换坐标转换法、MoloDensky_ Badekas奠洛金斯基.巴代卡斯坐标转换法、Nadcon基于格网的坐标转换法、Harn高精度基准网坐标转换法、Ntv2椭球转换坐标转换法以及Longitude_Rotation格网变换的坐标转换法。
3.根据权利要求1所述的一种基于附加文件的空间矢量数据存储方法，其特征在于，步骤1中，所述坐标系转换参数为七个参数，分别为：x方向的线性平移量、y方向的线性平移量、z方向的线性平移量、绕x轴的角度旋转值、绕y轴的角度旋转值、绕z轴的角度旋转值以及比例尺因子；
或者，所述坐标系转换参数为三个参数，分别为：坐标原点在x方向的线性平移量、坐标原点在y方向的线性平移量、坐标原点在z方向的线性平移量。
4.一种基于附加文件的空间矢量数据存储方法的坐标系转换系统，其特征在于，包括：
第一地理坐标系到WGS-84大地坐标系的数据转换模块，用于将第一地理坐标系下的空间矢量数据转换为WGS-84大地坐标系下的空间矢量数据；
WGS-84大地坐标系到第二地理坐标系的数据转换模块，用于将WGS-84大地坐标系下的空间矢量数据，转换为第二地理坐标系下的空间矢量数据；
空间矢量数据格式更新及记录模块，用于将第二地理坐标系下的空间矢量数据采用第二Shapefile文件存储；并在第二Shapefile文件中添加后缀名为.tra的第二文本文件，向第二文本文件中记录WGS-84大地坐标系到第二地理坐标系转换时的坐标系转换方法以及坐标系转换参数；
保存模块，用于将空间矢量数据格式更新及记录模块更新后的第二Shapefile文件保存。
基于附加文件的空间矢量数据存储方法及坐标系转换系统
技术领域
[0001]本发明属于坐标转换技术领域，具体涉及一种基于附加文件的空间矢量数据存储方法及坐标系转换系统。
背景技术
[0002]空间矢量数据内部存储空间信息与空间信息所处的地理坐标系等信息，在各种应用场合中使用的地理坐标系不尽不同，包括BJ54坐标系和CGCS2000坐标系等。当一个空间矢量数据从一个地理坐标系转换到另一个地理坐标系时，有多种转换方法，且不同地区所使用的转换参数也会有所不同。
[0003]在现有空间矢量数据文件中，数据管理人员一般将坐标转换方法和坐标转换参数记录在笔记本
或其他地方，一旦丢失这些信息，则需要重新计算空间矢量数据的坐标转换参数，具有计算步骤非常繁琐的问题。另外，在进行坐标转换时，需要手工输入转换方法和转换参数后再进行坐标转换，如果需要转换坐标系的数据文件数量较多时，操作非常复杂，无法自动化处理，效率非常低下。
发明内容
[0004]针对现有技术存在的缺陷，本发明提供一种基于附加文件的空间矢量数据存储方法及坐标系转换系统，可有效解决上述问题。
[0005]本发明采用的技术方案如下：
[0006]本发明提供一种基于附加文件的空间矢量数据存储方法，包括以下步骤：[0007]步骤1，对于每个空间矢量数据，均采用对应的一个Shapefile文件存储所述空间矢量数据；
[0008]在所述Shapefile文件中添加后缀名为.tra的文本文件，所述文本文件中记录以下信息：坐标系转换方法以及对应的坐标系转换参数；其中，所述坐标系转换方法为：当前的空间矢量数据在当前非WGS-84大地坐标系下，转换为WGS-84大地坐标系时采用的坐标系转换方法；所述坐标系转换参数是指：当前的空间矢量数据采用对应的所述坐标系转换方法，转换为WGS-84大地坐标系下数据时采用的坐标系转换参数；
[0009]步骤2，原空间矢量数据为第一地理坐标系下的空间矢量数据，当需要将其转换为第二地理坐标系下的空间矢量数据时，其中，第一地理坐标系和第二地理坐标系为不同的地理坐标系，并且，第一地理坐标系和第二地理坐标系均不是WGS-84大地坐标系，采用以下方法进行坐标转换：
[0010]步骤2.1，将第一地理坐标系下的空间矢量数据转换为WGS-84大地坐标系下的空间矢量数据，包括：
[0011]步骤2.1.1，读取第一地理坐标系下的空间矢量数据的第一Shapefile文件，从所述第一Shapefile文件中解析到后缀名为.tra的第一文本文件；然后，从所述第一文本文件中读取到坐标系转换方法以及坐标系转换参数；
[0012]步骤2.1.2，运用步骤2.1.1确定的坐标系转换方法与坐标系转换参数，将所述第一地理坐标系下的空间矢量数据，转换为WGS-84大地坐标系下的空间矢量数据；
[0013]步骤2.2，将WGS-84大地坐标系下的空间矢量数据，转换为第二地理坐标系下的空间矢量数据，包括：
[0014]步骤2.2.1，确定WGS-84大地坐标系转换为第二地理坐标系的坐标系转换方法和坐标系转换参数；
[0015]步骤2.2.2，采用步骤2.2.1确定的坐标系转换方法和坐标系转换参数，将WGS-84大地坐标系下的空间矢量数据，转换为第二地理坐标系下的空间矢量数据；
[0016]步骤2.2.3，将第二地理坐标系下的空间矢量数据采用第二Shapefile文件存储；在第二Shapefile文件中添加后缀名为.tra的第二文本文件，向第二文本文件中记录步骤2.2.2确定的坐标系转换方法与坐标系转换参数；保存第二Shapefile文件。
[0017]优选的，步骤1中，所述坐标系转换方法包括GeoCentric_Translation三参数坐标转换法、MoloDensky莫洛金斯基坐标转换法、MoloDensky_Abridged莫洛琴斯基坐标转换法、Position_Vector位置矢量坐标转换法；Coordinate_Frame坐标框架旋转变换坐标转换法、MoloDensky_Badekas奠洛金斯基.巴代卡斯坐标转换法、Nadcon基于格网的坐标转换法、Harn高精度基准网坐标转换法、Ntv2椭球转换坐标转换法以及Longitude_Rotation格网变换的坐标转换法。
[0018]优选的，步骤1中，所述坐标系转换参数为七个参数，分别为：x方向的线性平移量、y方向的线性平移量、z方向的线性平移量、绕x轴的角度旋转值、绕y轴的角度旋转值、绕z轴的角度旋转值以及比例尺因子；
[0019]或者，所述坐标系转换参数为三个参数，分别为：坐标原点在x方向的线性平移量、坐标原点在y方向的线性平移量、坐标原点在z方向的线性平移量。
[0020]本发明还提供一种基于附加文件的空间矢量数据存储方法的坐标系转换系统，包括：
[0021]第一地理坐标系到WGS-84大地坐标系的数据转换模块，用于将第一地理坐标系下的空间矢量数据转换为WGS-84大地坐标系下的空间矢量数据；
[0022]WGS-84大地坐标系到第二地理坐标系的数据转换模块，用于将WGS-84大地坐标系下的空间矢量数据，转换为第二地理坐标系下的空间矢量数据；
[0023]空间矢量数据格式更新及记录模块，用于将第二地理坐标系下的空间矢量数据采用第二Shapefile文件存储；并在第二Shapefile文件中添加后缀名为.tra的第二文本文件，向第二文本文件中记录WGS-84大地坐标系到第二地理坐标系转换时的坐标系转换方法以及坐标系转换参数；
[0024]保存模块，用于将空间矢量数据格式更新及记录模块更新后的第二Shapefile文件保存。
[0025]本发明提供的一种基于附加文件的空间矢量数据存储方法及系统具有以下优点：[0026]本发明提供一种基于附加文件的空间矢量数据存储方法及系统，当进行空间矢量数据在不同坐标系下的坐标转换时，以WGS1984坐标系为桥梁，能够自动快速的将原坐标系下的空间矢量数据转换到目的坐标系下的空间矢量数据，具有坐标系转换效率高的优点。
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