proj4 笔记
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终端或DOSshell下可以输入（带＄的为向终端里输入的命令）：
＄proj
Rel. 4.6.0, 21 Dec 2007
usage: proj [ -beEfiIlormsStTvVwW [args] ] [ +opts[=arg] ] [ files ]
会显示出proj的用法。包括参数设置，可选项，和输入文件。
2.1显示参数
对于作地图和GIS工作者来说投影可谓是一切的基础，投影的正确与否将关第到最终结果正确与否。在proj里边集成了，许多的制作地图用的投影参数。我们可以使用下边的命令来显示在proj里的内置的有关地图投影的参数。
显示投影类型：
＄proj -l
aea : Albers Equal Area
aeqd : Azimuthal Equidistant
… … …
wag5 : Wagner V
wag6 : Wagner VI
wag7 : Wagner VII
weren : Werenskiold I
wink1 : Winkel I
wink2 : Winkel II
wintri : Winkel Tripel
同样的，还有命令：＄proj －le 显示ellipsoid（椭球体）
＄proj －ld 显示Datum （基准面）
在我现在看来，这两个概念是有区别的。学过地图学的都知道，地图学上对地球上的抽象，第一次抽象为水准面（等重力面），第二次抽象为椭球体（ellipsoid），第三次抽象现在我认为是将椭球体进行定位之后，所确定的具有明确的方向的椭球体，它的要求能够很好的为当地区的地图制作服务，这个似乎才可称为基准面（Datum）。
当输入：$ proj -ld
__datum_id__ __ellipse___ __definition/comments______________________________
WGS84 WGS84 towgs84=0,0,0
GGRS87 GRS80 towgs84=-199.87,74.79,246.62
Greek_Geodetic_Reference_System_1987
NAD83 GRS80 towgs84=0,0,0
North_American_Datum_1983
NAD27 clrk66 nadgrids=@conus,@alaska,@ntv2_0.gsb,@ntv1_can.dat
上边显示的就是基准面和椭球 体的差异。
2.2投影转换
我国常用的地图投影主要有，Albers，Lambert，Gauss－Kruger，UTM投影。
等积投影由于没有面积变形，所以在土地调查，植被盖度分类等涉及到要保持面积不能变形的情况。中国的全国性地图许多采用等积投影。国际上称为Albers投影，是一种圆锥等积投影。
中国所使用的Albers的参数是双标准纬线，25N，47N，中央经线为105E，椭球体为 Krassovsky。
用proj4表示为：
+proj=aea +ellps=krass +lon_0=105 +lat_1=25 +lat_2=47
下边将用中国的Albers投影，简称为Albers＿China来作个简单的投影转换。
$proj +proj=aea +ellps=krass +lon_0=105 +lat_1=25 +lat_2=47
105 36
0.00 3847866.97
104d36’54 36d25’9
-33897.90 3895309.74
104d25’36.9E 36d52’41N
-50158.40 3947261.73
也可以进行批量转：
$ proj +proj=aea +ellps=krass +lon_0=105 +lat_1=25 +lat_2=47 <<EOF
> 105 36
> 104 36
> 106 24
> EOF
0.00 3847866.97
-88522.43 3848312.80
102064.08 2503934.26
同样也可以进行反转，即将Albers转为经纬度，只要在命令中加入参数－I
$ proj +proj=aea +ellps=krass +lon_0=105 +lat_1=25 +lat_2=47 -I <<e
> 0 3847866.97
> -88522.43 3848312.80
> 102064.08 2503934.26
> e
105dE 36dN
104dE 36dN
106dE 24dN
在这里转换的过程中始终是按经度－纬度，x－y的顺序放进的。你也许会想将它们的方向掉转。如果是输入时想转可在命令中加 －r，如果是输出想掉转，可以是加－s
$ proj +proj=aea +ellps=krass +lon_0=105 +lat_1=25 +lat_2=47 -r -s <<e
> 36 105
> 33 104
> e
3847866.97 0.00
3509623.92 -91933.97
同样也可以通过文件来进行批量转换：
lat＿lon.test
105dE 36dN
104dE 36dN
106dE 24dN
$ proj +proj=aea +ellps=krass +lon_0=105 +lat_1=25 +lat_2=47 ~/lat_lon.test >alberst.test
生成的：alberst.test
0.00 3847866.97
-88522.43 3848312.80
102064.08 2503934.26
你也可以在文件中加注释和对坐标点的说明，在转换后仍可以保留：
lat_lon.test
#it’s just a test for convert file format
105dE 36dN not Lanzhou
104dE 36dN Lanzhou
106dE 24dN Unknow place
命令：
$ proj +proj=aea +ellps=krass +lon_0=105 +lat_1=25 +lat_2=47 ~/lat_lon.test >albers.test
albers.test
#it’s just a test for convert file format
0.00 3847866.97 not Lanzhou
-88522.43 3848312.80 Lanzhou
102064.08 2503934.26 Unknow place
在命令上边的 ～/lat_lon.test 是输入的文件 ～在linux下指的是当前目录，win下没试过，不过可以用绝对路径。 ‘＞’是重定向，输出文件。
2.3地图单位
proj支持许多单位，可以通过 proj －lu，看到支持的单位：
$ proj -lu
km 1000. Kilometer
m 1. Meter
dm 1/10 Decimeter
cm 1/100 Centimeter
mm 1/1000 Millimeter
kmi 1852.0 International Nautical Mile
其中proj默认的单位为米（meter），我们设置参数 +units 来控制输入的坐标单位。我们可以将它的输入或输出的数据的单位改为其它：
$ proj +proj=aea +ellps=krass +lon_0=105 +lat_1=25 +lat_2=47 +units=km -I <<e
> 0 3847.86697
> -88.52243 3848.31280
> 102.06408 2503.93426
> e
105dE 36dN
104dE 36dN
106dE 24dN
3、地图投影设置
其实在上边我们已经用到了一些参数。比如进行投影的反转，所使的是-I。还有就是给出的中国等积投影是： proj +proj=aea +ellps=krass +lon_0=105 +lat_1=25 其中有许多参数前边都加了前缀‘＋’，这后边的参数是对地图投影的真正的设置，proj命令也将按这个规定来进行转换。这种的参数的形式是 +param=value 为param（参数）来给定一个value(值)，这个值可以是一个以度分秒格式或实数，整数，甚至可以是一个ASCII字符串。
所要注意的是一种拼错了的参数名会被不理会，如果一个参数输入了两次，则第一次输入的将被使用。所以在执行前要将参数检查好。另一个很有用的特点是，proj会自动决定中央经线并且追加一个+lon_0参数到你的定义中，如果你没有定义中央经线的话。
3.1选择投影
选择投影使用的参数是+proj=name。proj中集成了不少的投影而且还在不断的增加。可惜的对我们中国的并没增加多少！它在这里提供我们增加我们自己投影的方法。
我们可以用命令：
$proj -l #得到内置的投影类型
aea : Albers Equal Area ＃可以看到Albers等积投影的在proj中的值是aea
$proj -lP #得到更详细的投影信息，投影包含的参数。
aea : Albers Equal Area ＃更详细的信息
Conic Sph&Ell
lat_1= lat_2=
这样我们就可以来定你想要的投影了。
3.2确定你要的’地球‘－－选择椭球体
虽然投影定了，可是还要确定椭球体。有两种办法：一种是利用内置的一些椭球体。
$proj -le #显示出内置的椭球体。
找几个我国经常用的椭球体：
clrk66 a=6378206.4 b=6356583.8 Clarke 1866
krass a=6378245.0 rf=298.3 Krassovsky, 1942
WGS84 a=6378137.0 rf=298.257223563 WGS 84
另一种就是你可以自定义一个你自己的地球，在上边的三个椭球体上就包含了定义一个椭球体的参数。以下面是这几个参数的含义：
必须有的：
＋a＝A 椭球的赤道半径（半长轴）
下边的这些只要一个就行的参数：
＋b＝B 椭球的极半径（半短轴）
＋f＝F 椭球的扁率 F＝（A－B）/A
＋rf＝RF 椭球的反扁率 RF＝1/F
＋e＝E 偏心率
＋es＝ES 偏心率的平方 E^2
例如指定一个Clark1866 椭球来作为中国等积投影的参数就可以这样来设置：
$proj +proj=aea +ellps=clrk66 +lon_0=105 +lat_1=25
105 36 #可以和上边的krass椭球体比较
0.00 3850517.66
104 36
-88731.89 3850957.52
106 24
102046.72 2507997.23
同样也可以自定义：
$ proj +proj=aea +a=6378206.4 +es=.006768658 +lon_0=105 +lat_1=25
或：
$ proj +proj=aea +a=6378206.4 b=6356583.8 +lon_0=105 +lat_1=25
得到结果都是一样的。
如果你仅仅只指定了一个＋a则会得到一个正规的球体。例如：proj +a=1
你会定义一个半径R＝1的单位球体。
3.3通用的参数
我们知道UTM投影，为确保每个带中的点全为正，在北半球将坐标从每带的中央径线西移500公里。而南半球为了保证Y轴为正，不得不还向南移。这样两个参数在proj中可以用两个参数＋x＿0和＋y＿0来确定。
利如在UTM中，＋x＿0＝5000000 ＋y＿0＝0
还有一个是＋lat＿0：不太清楚，把原文贴过来。 A fourth parameter, lat_0=φ0 , is used to designate a
central parallel and associated y axis origin for several projections.
还有最后一个＋lon＿0：指中央径线，在UTM还有Albers中要设置。
上边的四个参数是可选的如果没有将会默认为0，除＋lon＿0，它会计算。
这样我们就完成了一个投影的完整定义了，至少我认为这是一种很很简单很优美的定义投影的方式。
通常把这种proj定义出的投影形式称为PROJ4格式，例如刚开始写的中国的等积投影：
+proj=aea +ellps=krass +lon_0=105 +lat_1=25
还有中国的Lambert投影，写法和上边差不多，在proj4里的投影名称叫＋proj＝lcc
定义一个UTM投影的方法
＄proj +proj=utm +zone=48
105 36 ＃在离兰州最近的一条中央经线
500000.00 3983948.45 ＃可以看出西移500000米
定义一个高斯克吕格（它是横轴墨卡托的一种，也是横轴黑卡托的默认值）
＄proj ＋proj＝tmerc +lon_0=105 ＃这上边没带，可以简单的算出每个带的中央经线的度数：（带数＊6）－3就是中央经线
转载自：https://blog.csdn.net/Witch_Soya/article/details/7597644
