wamblee.org Git - utils/blob - gps/src/main/java/org/wamblee/gps/geometry/Wgs84CoordinateSystem.java

   1 /*
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   3  *
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   9  *
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  15  */
  16
  17 package org.wamblee.gps.geometry;
  18
  19 import static java.lang.Math.PI;
  20 import static java.lang.Math.cos;
  21 import static java.lang.Math.sin;
  22
  23
  24 /**
  25  * Represents the WGS 84 coordinate system for a GPS measurement identified by
  26  * <ul>
  27  *   <li> x1: latitude in degrees </li>
  28  *   <li> x2: longitude in degrees </li>
  29  *   <li> x3: elevation in meters </li>
  30  * </ul>
  31  * WGS84 models the earth as an ellipse.
  32  *
  33  * @author Erik Brakkee
  34  */
  35 public class Wgs84CoordinateSystem implements CoordinateSystem {
  36     /*
  37      * Ellipsoide parameters, where the ellipsoide is defined by
  38      *
  39      * (x^2 + y^2)/a^2 + z^2/b^2 = 1
  40      */
  41
  42     /**
  43      * The radius of the ellipse at the equator
  44      */
  45     private static final double A = 6378137.000;
  46
  47     /**
  48      * The distance of the North and South poles to the center of the ellipsoide.
  49      */
  50     private static final double B = 6356752.314;
  51
  52
  53     /* (non-Javadoc)
  54      * @see org.wamblee.gpx.CoordinateSystem#toReferenceSystem(org.wamblee.gpx.Coordinates)
  55      */
  56     public Coordinates toReferenceSystem(Coordinates aCoordinates) {
  57         double latrad = radians(aCoordinates.getX1());
  58         double lonrad = radians(aCoordinates.getX2());
  59         double coslat = cos(latrad);
  60         double sinlat = sin(latrad);
  61         double coslon = cos(lonrad);
  62         double sinlon = sin(lonrad);
  63
  64         double r = A*B/Math.sqrt(B*B*coslat*coslat + A*A*sinlat*sinlat) + aCoordinates.getX3();
  65
  66         return new Coordinates(r*coslat*coslon,
  67                                r*coslat*sinlon,
  68                                r*sinlat);
  69
  70     }
  71
  72     private double radians(double aDegrees) {
  73         return aDegrees/180.0*PI;
  74     }
  75 }