我们可以在没有高程的情况下将经度和纬度转换为笛卡尔坐标吗？答案

【问题标题】：Can we convert longitude and latitude to cartesian co-ordinates without elevation?我们可以在没有高程的情况下将经度和纬度转换为笛卡尔坐标吗？
【发布时间】：2015-07-10 18:44:12
【问题描述】：

我可以在没有高程的情况下将经度/纬度 (x,y) 坐标转换为笛卡尔 (x,y,z) 坐标吗？我检查了一些讨论将经度/纬度转换为笛卡尔坐标的表格，这是 python 中的代码。

    R = numpy.float64(6371000)  # in meters
    longitude = numpy.float64(lon)
    latitude = numpy.float64(lat)
    X = R * math.cos(longitude) * math.sin(latitude)
    Y = R * math.sin(latitude) * math.sin(longitude)
    Z = R * math.cos(latitude)

问题陈述：我有从不同位置收集的数据。但是，这些位置采用经度和纬度格式。这两个属性是否足以将位置转换为笛卡尔格式？上面的代码对吗？

【问题讨论】：

我投票决定将此问题作为离题结束，因为与代码问题无关。 OP 在问一个大地测量问题。
你不能在不发明新数据的情况下将 2D 点转换为 3D 点，除非你的 3D 空间不是基于 3 个独立坐标（例如 X = x，Y = y 的退化坐标系, 和 Z = (x + y) / 2 什么的)...
另外，我认为这不属于 SO，也许属于物理学。

标签： python python-2.7 coordinate-systems coordinate-transformation

【解决方案1】：

您需要到地球中心的距离才能将纬度+经度转换为 X、Y、Z（Earth-Centered, Earth-Fixed 或 Earth-Centered Inertial）。地心惯性也需要时间从经度转换为角度。

原因很简单：您需要三个独立变量，因为它是一个 3D 坐标系。纬度和经度只是两个变量，您需要到中心的距离（上面等式中的R）才能做到这一点。

如果您正在寻找地面坐标，您可以使用Google Elevation API 在上面的方程式中获取 R。但无论哪种方式，您都需要此信息来进行坐标变换。

【讨论】：