【转载】地图坐标与屏幕坐标的转换&&控制地图显示范围的参数_51CTO博客_地图坐标系转换
先提出一个问题：给你一副地图，里面的每个要素的坐标都已知，怎么把这幅地图在屏幕上显示出来？由此就引出了地图坐标与屏幕坐标的转换，它是GIS底层实现中调用频率最高的运算，地图渲染、浏览、要素选择、编辑等都会涉及到它，这个算法的实现效率，直接关系到整个系统的性能。
现在回答文章开头提到那个问题。首先，已知当前显示的地图范围是多少，即H、W、（x0,y0）已知；然后，已知当前屏幕画布的大小，即已知H’、W’；这样就可以得到地图坐标(x,y) 到屏幕坐标(x’,y’) 转换公式，把每个要素的地图坐标都转换到屏幕坐标，并被渲染出来。
在画布大小没有改变的情况下（H’、W’不变），随着地图的放大、缩小、平移等操作，地图范围在不断地改变，即H、W、（x0,y0）在改变，转换公式的也随之改变。
我们又经常要把屏幕坐标转成地图坐标，比如，我们在地图上添加一个点要素，需要在屏幕上按一下鼠标，确定这个点的位置，这个时候就需要把当前鼠标按下的位置即屏幕坐标，通过上面的公式，转换成地图坐标保存。再比如，点选工具，也是先在地图上按一下鼠标来选择，把鼠标按下的位置，即屏幕坐标转成地图坐标，然后用地图坐标查询空间索引，缩小搜索的范围，比较距离当前鼠标位置最近的要素，即为被选择的要素。
总之，地图坐标与屏幕坐标的转换，是GIS中最常调用的接口，不管是底层开发还是二次开发，都会经常涉及到。下一节，我们将重点介绍控制地图显示的几个重要参数。
控制地图显示范围的参数
控制地图显示范围有几个重要的参数：1，Zoom，当前视窗显示的地图范围的宽度；2，Center，当前视窗显示的地图范围的中心点；3，CurrentRange，当前视窗显示的地图范围。下面我们详细介绍这几个参数的涵义、相互关系、以及如何控制地图显示范围。
这三个参数之间有什么关系？下面我们通过一个题目来说明。
已知当前视窗的地图中心点Center的坐标(X中心,Y中心)、地图范围的宽度Zoom、以及视窗屏幕画布的大小Size，求当前视窗的显示范围CurrentRange，即CurrentRange.Xmin、CurrentRange.Ymin和CurrentRange.Xmax、CurrentRange.Ymax？
解：CurrentRange.Width = Zoom；
CurrentRange.Xmin = X中心－Zoom/2；
CurrentRange.Xmax = X中心＋Zoom/2；
设PixelWidth为一个象素横向所代表的实际地图宽度、PixelHeight为一个象素纵向所代表的实际地图高度，为了保持要素显示的不变形，要求PixelWidth = PixelHeight；
即CurrentRange.Width / Size.Width = CurrentRange.Height / Size.Height；
即Zoom / Size.Width = CurrentRange.Height / Size.Height；
即CurrentRange.Height＝ (Zoom / Size.Width) * Size.Height；
CurrentRange.Ymin＝Y中心—CurrentRange.Height/2；
CurrentRange.Ymax＝Y中心＋CurrentRange.Height/2；
通过以上这道题目的求解，使我们认识到，Zoom、Center、CurrentRange这三个参数使紧密关联的，只要改变其中任意一个参数，其他两个中至少有一个会改变，设置这些参数的值，是我们控制地图显示范围的重要手段，所以，经常在二次开发过程中采用到。
请大家再思考一个问题：地图在用放大工具放大的时候，如果拉出的放大框是一个狭长的矩形，那放大后的结果会是怎样？以上三个参数发生了怎样的改变？
解：根据人的视觉和心理习惯，中心点，即为这个放大框的矩形中心点，通过屏幕坐标转地图坐标求出(X中心,Y中心)；
如果拉出的放大框是一个横向狭长的矩形，就以横向为标准；
则横向跨度Zoom即为放大框所包含的地图宽度（通过屏幕坐标转地图坐标，计算出放大框所包含的横向跨度Zoom，即CurrentRange.Width）；
纵向跨度CurrentRange.Height，
设PixelWidth为一个象素横向所代表的实际地图宽度、PixelHeight为一个象素纵向所代表的实际地图高度，为了保持要素显示的不变形，要求PixelWidth = PixelHeight；
Zoom / Size.Width = CurrentRange.Height / Size.Height；
CurrentRange.Height ＝ (Zoom / Size.Width) * Size.Height；
这样，控制地图显示范围的三个参数都可以求出；
如果拉出的放大框是一个纵向狭长的矩形，就以纵向为标准；
则纵向跨度CurrentRange.Height即为放大框所包含的地图高度（通过屏幕坐标转地图坐标，计算出放大框所包含的纵向跨度）；
横向跨度CurrentRange.Width 即Zoom,
Zoom / Size.Width = CurrentRange.Height / Size.Height；
Zoom = (CurrentRange.Height / Size.Height) * Size.Width；
这样，控制地图显示的三个参数也可以求出
以上讨论的都是在不改变显示屏幕画布的情况下，如果我们改变一下显示屏幕的画布大小，地图的显示范围该如何变化？以上三个参数又该发生怎样的改变？
解：前提是不管屏幕画布怎么改变，Zoom始终不变、中心点始终不变；
如果横向上拉伸或缩小，横向跨度Zoom没有改变，改变的是PixelWidth（一个象素横向所代表的实际地图宽度）；
横向拉伸Size.Width变大，则PixelWidth＝Zoom/Size.Width变小，纵向上Size.Height没变，又由于PixelHeight=PixelWidth，所以Size.Height*PixelHeight变小，高度变矮了；
横向缩小，PixelWidth变大，纵向上Size.Height没变，又由于PixelHeight=PixelWidth，所以Size.Height*PixelHeight变大，高度变高了；
如果纵向上拉伸或压扁，由于横向上Zoom的值没有改变，横向的Size.Width的值也没改变，横向上PixelWidth就不会改变，由于PixelHeight=PixelWidth，纵向上的拉伸，Size.Height*PixelHeight变大，导致纵向上显示内容变多，反之，变少
以上分析了控制地图显示范围的三个参数，以及画布或拉框浏览对显示范围的影响，在GIS二次开发中经常会遇到
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