wamblee.org Git - utils/blob - gps/src/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 public class Wgs84CoordinateSystem implements CoordinateSystem {
  34     /*
  35      * Ellipsoide parameters, where the ellipsoide is defined by
  36      *
  37      * (x^2 + y^2)/a^2 + z^2/b^2 = 1
  38      */
  39
  40     /**
  41      * The radius of the ellipse at the equator
  42      */
  43     private static final double A = 6378137.000;
  44
  45     /**
  46      * The distance of the North and South poles to the center of the ellipsoide.
  47      */
  48     private static final double B = 6356752.314;
  49
  50
  51     /* (non-Javadoc)
  52      * @see org.wamblee.gpx.CoordinateSystem#toReferenceSystem(org.wamblee.gpx.Coordinates)
  53      */
  54     public Coordinates toReferenceSystem(Coordinates aCoordinates) {
  55         double latrad = radians(aCoordinates.getX1());
  56         double lonrad = radians(aCoordinates.getX2());
  57         double coslat = cos(latrad);
  58         double sinlat = sin(latrad);
  59         double coslon = cos(lonrad);
  60         double sinlon = sin(lonrad);
  61
  62         double r = A*B/Math.sqrt(B*B*coslat*coslat + A*A*sinlat*sinlat) + aCoordinates.getX3();
  63
  64         return new Coordinates(r*coslat*coslon,
  65                                r*coslat*sinlon,
  66                                r*sinlat);
  67
  68     }
  69
  70     private double radians(double aDegrees) {
  71         return aDegrees/180.0*PI;
  72     }
  73 }