# -*- coding: utf-8 -*-

/**

* 各地图API坐标系统比较与转换;

* WGS84坐标系：即地球坐标系，国际上通用的坐标系。设备一般包含GPS芯片或者北斗芯片获取的经纬度为WGS84地理坐标系,

* 谷歌地图采用的是WGS84地理坐标系（中国范围除外）;

* GCJ02坐标系：即火星坐标系，是由中国国家测绘局制订的地理信息系统的坐标系统。由WGS84坐标系经加密后的坐标系。谷歌中国地图和搜搜中国地图采用的是GCJ02地理坐标系；

* 3BD09坐标系：即百度坐标系，GCJ02坐标系经加密后的坐标系;

*/

import math
from decimal import *

class transfer:
def __init__(self,key=None):
self.a=6378245.0
self.ee=Decimal(0.00669342162296594323)

def transformLng(self,x,y):  
    ret=Decimal()  
    ret = 300.0+x+2.0\*y+0.1\*x\*x+0.1\*x\*y+0.1\*math.sqrt(math.fabs(x))  
    ret += (20.0 \* math.sin(6.0 \* x \* math.pi) + 20.0 \* math.sin(2.0 \* x \* math.pi)) \* 2.0 / 3.0  
    ret += (20.0 \* math.sin(x \* math.pi) + 40.0 \* math.sin(x / 3.0 \* math.pi)) \* 2.0 / 3.0  
    ret += (150.0 \* math.sin(x / 12.0 \* math.pi) + 300.0 \* math.sin(x / 30.0\* math.pi)) \* 2.0 / 3.0  
    return ret

def transformLat(self,x,y):  
    ret = Decimal()  
    ret = -100.0 + 2.0 \* x + 3.0 \* y + 0.2 \* y \* y + 0.1 \* x \* y+ 0.2 \* math.sqrt(math.fabs(x))  
    ret += (20.0 \* math.sin(6.0 \* x \* math.pi) + 20.0 \* math.sin(2.0 \* x \* math.pi)) \* 2.0 / 3.0  
    ret += (20.0 \* math.sin(y \* math.pi) + 40.0 \* math.sin(y / 3.0 \* math.pi)) \* 2.0 / 3.0  
    ret += (160.0 \* math.sin(y / 12.0 \* math.pi) + 320 \* math.sin(y \* math.pi / 30.0)) \* 2.0 / 3.0  
    return ret

def transfrom(self,lng,lat):  
    dLat = self.transformLat(lng - 105.0, lat - 35.0)  
    dLng = self.transformLng(lng - 105.0, lat - 35.0)  
    radLat = lat / 180.0 \* math.pi  
    magic = math.sin(radLat)  
    magic = 1 - self.ee \* Decimal(magic) \* Decimal(magic)  
    sqrtMagic = math.sqrt(magic)  
    dLat = Decimal((dLat \* 180.0)) / ((Decimal(self.a) \* (1 - self.ee)) / (Decimal(magic) \* Decimal(sqrtMagic)) \* Decimal(math.pi))  
    dLng = (dLng \* 180.0) / (self.a / sqrtMagic \* math.cos(radLat) \* math.pi)  
    mgLat = lat + float(dLat)  
    mgLng = lng + dLng  
    return mgLng,mgLat

#gps坐标转换为gcj02坐标系  
def wg84\_to\_gcj02(self,wg84\_lng,wg84\_lat):  
    dLat=self.transformLat(wg84\_lng-105.0,wg84\_lat-35.0)  
    dLng=self.transformLng(wg84\_lng-105.0,wg84\_lat-35.0)  
    radLat = wg84\_lat / 180.0 \* math.pi  
    magic = math.sin(radLat)  
    magic = 1 - self.ee \* Decimal(magic) \* Decimal(magic)  
    sqrtMagic = math.sqrt(magic)  
    dLat = Decimal((dLat \* 180.0)) / ((Decimal(self.a) \* (1 - self.ee)) / (Decimal(magic) \* Decimal(sqrtMagic)) \* Decimal(math.pi))  
    dLng = (dLng \* 180.0) / (self.a / sqrtMagic \* math.cos(radLat) \* math.pi)  
    gcj02Lat = wg84\_lat + float(dLat)  
    gcj02Lng = wg84\_lng + dLng  
    return gcj02Lng,gcj02Lat

#gcj02坐标转百度坐标  
def gcj02\_to\_bd09(self,gcj02\_lng,gcj02\_lat):  
    x = gcj02\_lng  
    y = gcj02\_lat  
    z = math.sqrt(x \* x + y \* y) + 0.00002 \* math.sin(y \* math.pi)  
    theta = math.atan2(y, x) + 0.000003 \* math.cos(x \* math.pi)  
    bd09\_Lng = z \* math.cos(theta) + 0.0065  
    bd09\_Lat = z \* math.sin(theta) + 0.006  
    return bd09\_Lng,bd09\_Lat

#wg84坐标转百度坐标  
def wg84\_to\_bd09(self,wg84\_lng,wg84\_lat):  
    gcj02lng,gcj02lat=self.wg84\_to\_gcj02(wg84\_lng,wg84\_lat)  
    return self.gcj02\_to\_bd09(gcj02lng,gcj02lat)

#百度坐标转GCJ02坐标  
def bd09\_to\_gcj02(self,bd09\_lng,bd09\_lat):  
    x = bd09\_lng - 0.0065  
    y = bd09\_lat - 0.006  
    z = math.sqrt(x \* x + y \* y) - 0.00002 \* math.sin(y \* math.pi)  
    theta = math.atan2(y, x) - 0.000003 \* math.cos(x \* math.pi)  
    gcj02\_lng = z \* math.cos(theta)  
    gcj02\_lat = z \* math.sin(theta)  
    return gcj02\_lng,gcj02\_lat

#GCJ坐标转WG84坐标  
def gcj02\_to\_wg84(self,gcj02\_lng,gcj02\_lat):  
    mlng,mlat=self.transfrom(gcj02\_lng,gcj02\_lat)  
    wg84\_Lng=gcj02\_lng\*2-mlng  
    wg84\_Lat=gcj02\_lat\*2-mlat  
    return wg84\_Lng,wg84\_Lat

#将百度坐标转WG84坐标  
def bd09\_to\_wg84(self,bd09\_lng,bd09\_lat):  
    gcj02\_lng, gcj02\_lat=self.bd09\_to\_gcj02(bd09\_lng,bd09\_lat)  
    return self.gcj02\_to\_wg84(gcj02\_lng,gcj02\_lat)

tr=transfer()
#测试
print(tr.bd09_to_gcj02(113.30764968,23.1200491)) #转换正确

print(tr.bd09_to_wg84(113.30764968,23.1200491)) #转换正确

print(tr.wg84_to_bd09(113.30764968,23.1200491)) #转换正确

由python实现的各类坐标系转换程序，验证可行

在线的测试工具 https://tool.lu/coordinate