Как я могу измерить расстояние и создать ограничивающий прямоугольник на основе двух точек широты + долготы в Java?

Question

Я хочу найти расстояние между двумя разными точками. Это я знаю, может быть достигнуто с большим круговым расстоянием. http://www.meridianworlddata.com/Distance-calculation.asp

После этого с точкой и расстоянием я хотел бы найти точку на расстоянии север и восток, чтобы создать прямоугольник вокруг точки.

Answer 1

Вот Java-реализация формулы Haversine . Я использую это в проекте для вычисления расстояния в милях между широтой / долготой.

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;
    }

Answer 2

Или вы можете использовать SimpleLatLng . Apache 2.0 лицензирован и используется в одной производственной системе, о которой я знаю: моя.

Рассказ:

Я искал простую гео-библиотеку и не мог найти ту, которая соответствовала бы моим потребностям. И кто хочет писать, тестировать и отлаживать эти маленькие геоинструменты снова и снова в каждом приложении? Должен быть лучший способ!

Таким образом, SimpleLatLng был создан как способ хранения данных широты и долготы, расчета расстояний и создания фигурных границ.

Я знаю, что опоздал на два года, чтобы помочь оригинальному постеру, но моя цель - помочь таким людям, как я, которые нашли этот вопрос в поиске. Я хотел бы, чтобы некоторые люди использовали его и внесли свой вклад в тестирование и разработку этой маленькой легкой утилиты.

Answer 3

Мы добились некоторого успеха, используя OpenMap для построения большого количества позиционных данных. Существует класс LatLonPoint , который обладает некоторыми базовыми функциями, включая расстояние.

Answer 4

Для более точного расстояния (0,5 мм) вы также можете использовать приближение Винсента:

/**
 * 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;
}

Этот код был свободно адаптирован из http://www.movable -type.co.uk / scripts / latlong-vincenty.html

Answer 5

Скорректированная формула расстояния Haversine ....

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;
}   

Answer 6

http://www.movable -type.co.uk / скрипты / 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);
    }

Answer 7

Этот метод поможет вам найти расстояние до географического местоположения в км.

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;
}

Answer 8

Я знаю, что существует много ответов, но, проводя некоторые исследования по этой теме, я обнаружил, что в большинстве ответов здесь используется формула Хаверсина, но формула Винсенти на самом деле более точна. Был один пост, который адаптировал вычисления из версии Javascript, но это очень громоздко. Я нашел версию, которая лучше, потому что:

1. Он также имеет открытую лицензию.
2. Используются принципы ООП.
3. У него больше гибкости при выборе эллипсоида, который вы хотите использовать.
4. У него есть больше методов, чтобы учесть различные вычисления в будущем.
5. Это хорошо задокументировано.

VincentyDistanceCalculator

Answer 9

Вы можете использовать Библиотеку Java Geodesy для GPS , она использует формулы Винсенти , которая учитывает кривизну поверхности Земли.

Реализация выглядит так:

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();

Полученное расстояние в метрах.

Answer 10

Для Android существует простой подход.

 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];

}

;

https://developer.android.com/reference/android/location/Location#distanceBetween(lat1,lng1,lat2,lng2,output[])