利用七参数实现求解坐标转换

利用两个空间直角坐标系的7个转换参数（3个平移参数ΔX,ΔY,ΔZ ，3个旋转参数εX,εY,εZ ，一个尺度变化参数m），请根据空间点在A空间直角坐标系中的坐标求该空间点在B空间直角坐标系中的坐标。

代码如下：

import math as m
import osclass Parameter():    # 设置参数def __init__(self):
# ax,ay,az是三个旋转参数，bx,by,bz是三个平移参数，m是尺度变化参数self.ax = m.radians(eval(input('请输入转换参数ax(度分秒): ')))self.ay = m.radians(eval(input('请输入转换参数ay(度分秒)：')))self.az = m.radians(eval(input('请输入转换参数az(度分秒)：')))self.bx = eval(input('请输入转换参数bx：'))self.by = eval(input('请输入转换参数by：'))self.bz = eval(input('请输入转换参数bz：'))self.m = eval(input('请输入转换参数m：'))# 将角度转换为弧度
# self.b = m.radians(B)class coordinate_transformation():   # 坐标转换def __init__(self):self.p = Parameter()  # 导入参数def parameter_transformation(self, x1, y1, z1):self.R11 = m.cos(self.p.ay)*m.cos(self.p.az)self.R12 = m.cos(self.p.ay)*m.sin(self.p.az)self.R13 = -m.sin(self.p.ay)self.R21 = -m.cos(self.p.ax)*m.sin(self.p.az) + m.sin(self.p.ax)*m.sin(self.p.ay)*m.cos(self.p.az)self.R22 = m.cos(self.p.ax)*m.cos(self.p.az) + m.sin(self.p.ax)*m.sin(self.p.ay)*m.sin(self.p.az)self.R23 = m.sin(self.p.ax)*m.cos(self.p.ay)self.R31 = m.sin(self.p.ax)*m.sin(self.p.az) + m.cos(self.p.ax)*m.sin(self.p.ay)*m.cos(self.p.az)self.R32 = -m.sin(self.p.ax)*m.cos(self.p.az) + m.cos(self.p.ax)*m.sin(self.p.ay)*m.sin(self.p.az)self.R33 = m.cos(self.p.ax)*m.cos(self.p.ay)self.x2 = (1 + self.p.m)*(self.R11 * x1 + self.R12 * y1 + self.R13 * z1) + self.p.bxself.y2 = (1 + self.p.m) * (self.R21 * x1 + self.R22 * y1 + self.R23 * z1) + self.p.byself.z2 = (1 + self.p.m) * (self.R31 * x1 + self.R32 * y1 + self.R33 * z1) + self.p.bzclass Point():# 建立点类def point(self, x, y, z):  # 建立大地坐标点类self.x1 = xself.y1 = yself.z1 = zself.P = coordinate_transformation()self.P.parameter_transformation(x1, y1, z1)self.x = self.P.x2self.y = self.P.y2self.z = self.P.z2SolveType = input('请输入要转换的坐标x,y,z')
while True:I = input('请输入空间直角坐标x、y、z，中间用空格隔开：\n')while True:if I:passelse:s.exit(0)try:[x1, y1, z1] = [float(n) for n in I.split()]breakexcept:I = input('输入错误，请重新输入空间直角坐标x、y、z，中间用空格隔开：\n')else:pass# 开始转换P = Point()  # 创建一个实例对象P.point(x1, y1, z1)x = str(x1)y = str(y1)z = str(z1)x2 = str(P.x)y2 = str(P.y)z2 = str(P.z)massege = '\n您输入的空间直角坐标为：（' + x + ', ' + y + ', ' + z + '）\n转换得到空间直角坐标为：（' + x2 + ', ' + y2 + ', ' + z2 + '）'print(massege)break
os.system('pause')  # 暂停命令

运行结果示例如下：

请输入要转换的坐标x,y,z30 30 30
请输入空间直角坐标x、y、z，中间用空格隔开：
30 30 30
请输入转换参数ax(度分秒): 30
请输入转换参数ay(度分秒)：30
请输入转换参数az(度分秒)：30
请输入转换参数bx：3
请输入转换参数by：3
请输入转换参数bz：3
请输入转换参数m：3您输入的空间直角坐标为：（30.0, 30.0, 30.0）
转换得到空间直角坐标为：（84.96152422706632, 133.98076211353316, 142.01923788646684）
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