AutoCAD绘图中的坐标转换

第 2期 2006年 6月
矿 山 测 量 No12
M INE SURVEYING
J un12006
A u toCAD 绘图中的坐标转换
石永乐 1 ,梁宏奇 2 ,李国林 3 (11石家庄工业技术学校 ,河北 石家庄 050061; 21开滦范各庄矿业公司 ,河北 唐山 063000;
Z = 010000 到点 , X = 47796018986 Y = 439241610900
Z = 010000 长度 = 158412246,在 XY平面中的角度 = 353 增量 X = 157116606,增量 Y = - 19911240,增量
Z = 010000 由此可以看出 ,已将该图转换成所需要的图件 。
31煤炭科学研究总院唐山分院 ,河北 唐山 063012) )
摘要 : AutoCAD 绘图过程中 ,为解决不同图件间坐标转换问题需要对 AutoCAD 坐标系与大地坐标系 进行比较 ,寻找解决问题的办法 。文中对解决该问题进行简要探讨 ,为解决 AutoCAD 坐标系与大地 坐标系转换提供一种方法 。 关键词 :坐标转换 ; L IST命令 ; ROTATE命令 ; SCLE命令 中图分类号 : P209 文献标识码 : B 文章编号 : 1001 - 358X (2006) 02 - 0057 - 02
1 坐标系统
111 AutoCAD 中的坐标系统 用 AutoCAD 绘图时在图形屏幕的左下角有一
“L ”形图形 ,图标中有 X, Y的箭头方向表现当前坐 标系统的 X轴 、Y轴的正方向 。参见图 1。
图1
AutoCAD 角度测量的默认起始方向为东 ,旋转 方向为逆时针方向 ,一般默认为十进制度 。 112 大地坐标
本文以“mm 单位图 ”转为“m 单位图 ”为例说明 转换过程 :
(1)在 AutoCAD 命令行键入 : SCALE命令 ,然后 选定所要转换的全部图形 ,屏幕显示“找到 ××个 ”;
(2)屏幕显示“指定基点 : ”,此时键入基点 ; (3)屏幕显示“指定比例因子或 [参照 ( R ) ]: ”, 键入 01001; (4)注意要删除原图纸中利用 AutoCAD 命令进 行的标注 ; (5)将该图纸进行坐标平移 ; (6)选定某一基准线 ,用 L ist命令查看坐标即可。
2 计算机绘图坐标系统的转换
坐标系统的转换就是将根据用图的需要在计算 机内将图纸转换成所需要的图件 。 211 坐标平移
在日常用图时 ,两种图纸需要叠加而两种图纸 的坐标系统不对应 ,但其只是 X坐标或 Y坐标相差 一个固定数 ,此时就需要在计算机内将一个图件进 行坐标平移 。其过程如下 :
(1)在 AutoCAD 命令行键入 MOVE命令 ; (2)屏幕命令行显示 :“选择对象 : ”,选定全部 图素 ; (3)屏幕命令行显示 :“找到 ××个 ”,按下回车键 ; (4)屏幕命令行显示 :“指定基点或位移 ”,此时 键入原点坐标 (如 389000, 57000)后回车 ; (5)屏幕命令行显示 :“指定位称的第二点或 (用第一点做位移 ) ”,此时键入原点坐标新坐标 (如 389000, 457000)后回车 ; (6)在屏幕命令行键入 : L IST命令 ; (7)屏幕命令行显示 :“选择对象 ”,此时选定起 始点所在的线段 ,然后按回车 ; (8) AutoCAD 自动打开 AutoCAD 文本窗口显示 所选定线段的坐标值 ,就会发现变换后坐标已变为 所需要的值 。 212 坐标旋转 对于不同的图纸进行叠加等工作时 ,由于到手 的原图已经进行过坐标变换 ,计算机内图纸坐标已 非图纸标定值 ,此时需进行坐标旋转 。 如作者拿到一张道路红线图的电子图 ,图上标 明“1 点坐标为 X = 43926151214, Y = 4763891238, 2 点坐标为 X = 43924161090, Y = 4779601899”。 用 L IST 命 令 查 看 时 则 为“1 点 坐 标 为 X = 47655414558, Y = 439170615741 ”, 2 点坐标为 X = 47794113075, Y = 439094018002 ”。由此可以得知 , 该图已经进行过坐标转换 。必须对该图进行坐标转 换 。变换步骤如下 : (1)首先计算出两点的变换前后方位角及距离 , 本例中计算得出 : 理论值 : D = 15841224942 α1 - 2 = 97°13′14154″ 目前值 : D = 15841224512 α1 - 2 = 118°54′2117″
213 比例变换 由于各专业使用习惯不同 ,各种专业图纸所采
用的计量单位不同 ,造成专业图纸间的比例的差异 。 如 :地测专业一般采用以“m ”为计算机内的“1 个单 位 ”,而专门设计部门习惯采用以“mm ”为计算机内 的“1个单位 ”。若两种图纸叠加则不能对应 ,此时 必须对一种图纸进行比例变换使其对应起来 。
4763891238, 43926151214 (4)在屏幕命令行键入命令 : list 显示 :找到 1个 L INE 图层 :中心线 空间 :模型空间 颜色 : B YLAYER 线型 : CONTINUOUS 句柄 = 1858C 自点 , X = 47638912380 Y = 439261512140
3 结 论
( 1 )计算机图纸的坐标变换应首先根据 其 坐标 来判断其需要转换的方式 。
(2)坐标转换时应注意不同坐标系间的关系 。 ( 3 )坐标转换完成前应检查所进行的转 换 是否 达到预期目的 。
(收稿日期 : 2005 - 12 - 26)
大地坐标系采用高斯 - 克吕格坐标系 。在高斯 - 克吕格投影平面上 ,以中央子午线与赤道面的交 点为坐标原点 ,中央子午线为纵坐标 ( X轴 ) ,赤道为 横坐标轴 ( Y轴 ) 。
大地坐标系中坐标方位角是以经过已知点所引 的真子进线开始 ,按顺时针方向量至该直线的夹角 。
目前开滦矿区生产采用 115°带地方坐标系 ,而地方 政府部门则使用 3°带 1954年北京坐标系的成果或图件。
本人经过深入研究 ,找到一个简便方法进行计 算机内转换 。其过程如下 :
(1)在屏幕命令行键入 : Z; (2)屏幕命令行显示 :
ZOOM 指定窗口角点 ,输入比例因子 ( nX或 nXP) ,或 [全部 (A ) /中心点 ( C) /动态 (D ) /范围 ( E) /上 一个 ( P) /比例 ( S) /窗口 (W ) ] <实时 > : (3)在屏幕命令行键入 : E; 将所需转换的 115°带图的所有要素全屏显示 ; (4)在屏幕命令行键入 : L INE命令 ,画一条直线。 (5)在屏幕命令行键入 : L IST命令 ,显示该直线 的两点坐标 ; (6)利用两点坐标求得该直线坐标方位角 ; (7)将两点坐标进行换带计算 ,并求得换带后坐标 ; (8)根据换带前 、后该直线坐标方位角计算出 115°带和 3°带坐标系的差值 ,根据正负判断直线的 旋围方向 。 (9)在屏幕命令行显示键入 : MOVE命令 ,然后 选定所有图素 ,将其移动到起点的 3°带坐标位置 。 (10)将该直线选定 ,键入 L IST命令 ,查看指定 的起点坐标是否移动到 3°带坐标位置 。 (11)在屏幕命令行键入 RPTATE命令 ,选定起 点 ,键入方位差值 。 (12)将该直线再次选定后 ,键入 L IST命令 ,查 看起点坐标是否到位 。如果不是 ,按上述命令继续 进行转换 ;如果是 ,坐标变换即告完成 。
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第 2期 矿 山 测 量 2006年 6月
即该图被旋转了 21°41′7119″ (2)在屏幕命令行键入 ROTATE命令 , 显示 :选择对象 :指定对角点 :找到 12545个 选择对象 : 指定基点 :键入 47655414558, 439170615741 指定旋转角度 [参照 (R ) ]: 21168533081 (3)在屏幕命令行键入 move找到 12545个 指定基点或位移 : 47655414558, 439170615741 指定位移的第二点或 <用第一点作 位移 > :
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214 坐标转换实例 开滦矿区使用的是 115°带地方坐标 (中央子午线
经度 118°30′) ,而上报给地方政府图纸、资料却需要使 用 3°带北京坐标系 (中央子午线经度 117°)。开滦 115° 带地方坐标系与 3°带北京坐标系由于投影不同中央子 午线并非线性关系 。因此需要采用专门计算程序进行 对应计算 ,然后采用坐标旋转与平移来实现坐标转ห้องสมุดไป่ตู้。