经纬度坐标为中心点生成米距离长度半径的圆形面，含java js源码+在线绘制，代码简单零依赖-Toy模板网

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了经纬度坐标为中心点生成米距离长度半径的圆形面，含java js源码+在线绘制，代码简单零依赖。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方，请大家不吝赐教，您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

java版源码
js版源码
在线绘制预览效果
关于计算的精确度

前些时间在更新我的坐标边界查询工具的时候，需要用到经纬度坐标点的距离计算，和以坐标点为中心生成一个指定距离为半径的圆，搜了一下没有找到现成简单又合适的代码，于是把自己压箱底的代码翻出来了，简化完善了一下，嘿，代码量也不大，还挺好用。

本方法是通过计算得到圆上的多个坐标点，来得到的一个近似的圆形面，只要坐标点够多，这个圆就能足够圆；有了这些坐标点就很容易表示成不同的格式，比如：GeoJSON文本、WKT文本、Geometry实例。

源自坐标边界查询工具开源库：https://github.com/xiangyuecn/AreaCity-Query-Geometry （github可以换成gitee），高性能的坐标数据、边界数据查询工具，Java开源程序、带http查询接口，内存占用低（1秒可查1万个以上坐标对应的城市信息）。

java版源码

public static void main(String[] args) {
	//计算天坛到天安门的距离
	System.out.println(Distance(116.410622, 39.881773, 116.397476, 39.908647));
	//生成天坛1公里范围的圆形面
	System.out.println(CreateSimpleCircleWKT(116.410622, 39.881773, 1000, 24));
}

/** 计算两个坐标的距离，单位米 **/
static public double Distance(double lng1, double lat1, double lng2, double lat2) {
	//采用Haversine formula算法，高德地图的js计算代码，比较简洁 https://www.cnblogs.com/ggz19/p/7551088.html
	double d=Math.PI/180;
	double f=lat1*d, h=lat2*d;
	double i=lng2*d - lng1*d;
	double e=(1 - Math.cos(h - f) + (1 - Math.cos(i)) * Math.cos(f) * Math.cos(h)) / 2;
	return 2 * 6378137 * Math.asin(Math.sqrt(e));
}

/** 以坐标点为中心，简单粗略的创建一个指定半径的圆，半径单位米，pointCount为构建圆的坐标点数（比如24个点，点越多越圆，最少3个点），返回构成圆的坐标点数组 **/
static public double[][] CreateSimpleCircle(double lng, double lat, double radius, int pointCount) {
	//球面坐标不会算，转换成三角坐标简单点，经度代表值大约：0.01≈1km 0.1≈10km 1≈100km 10≈1000km
	double km=radius/1000;
	double a=km<5?0.01 :km<50?0.1 :km<500?1 :10;
	double b=Distance(lng, lat, lng+a, lat);
	double c=Distance(lng, lat, lng, lat+a);
	double rb=radius/b*a;
	double rc=radius/c*a;
	double[][] arr=new double[pointCount+1][];
	double n=0,step=360.0/pointCount,N=360-step/2; //注意浮点数±0.000000001的差异
	for(int i=0;n<N;i++,n+=step){
		double x=lng+rb*Math.cos(n*Math.PI/180);
		double y=lat+rc*Math.sin(n*Math.PI/180);
		arr[i]=new double[] { x, y };
	}
	arr[pointCount]=new double[] { arr[0][0], arr[0][1] }; //闭环
	return arr;
}

/**
以坐标点为中心，简单粗略的创建一个指定半径的圆，半径单位米，pointCount为构建圆的坐标点数（比如24个点，点越多越圆，最少3个点），返回圆的WKT（Well Known Text）文本
，WKT图形绘制预览工具：https://xiangyuecn.gitee.io/areacity-jsspider-statsgov/assets/geo-echarts.html
**/
static public String CreateSimpleCircleWKT(double lng, double lat, double radius, int pointCount) {
	double[][] points=CreateSimpleCircle(lng, lat, radius, pointCount);
	DecimalFormat df=new DecimalFormat("0.######");
	StringBuilder wkt=new StringBuilder("POLYGON((");
	for(int i=0;i<points.length;i++) {
		if(i>0)wkt.append(",");
		wkt.append(df.format(points[i][0])+" "+df.format(points[i][1]));
	}
	wkt.append("))");
	return wkt.toString();
}

js版源码

//测试：计算天坛到天安门的距离
console.log(Distance(116.410622, 39.881773, 116.397476, 39.908647));
//测试：生成天坛1公里范围的圆形面
console.log(CreateSimpleCircleWKT(116.410622, 39.881773, 1000, 24));

/** 计算两个坐标的距离，单位米 **/
function Distance(lng1, lat1, lng2, lat2) {
    //采用Haversine formula算法，高德地图的js计算代码，比较简洁 https://www.cnblogs.com/ggz19/p/7551088.html
    var d=Math.PI/180;
    var f=lat1*d, h=lat2*d;
    var i=lng2*d - lng1*d;
    var e=(1 - Math.cos(h - f) + (1 - Math.cos(i)) * Math.cos(f) * Math.cos(h)) / 2;
    return 2 * 6378137 * Math.asin(Math.sqrt(e));
}

/** 以坐标点为中心，简单粗略的创建一个指定半径的圆，半径单位米，pointCount为构建圆的坐标点数（比如24个点，点越多越圆，最少3个点），返回构成圆的坐标点数组 **/
function CreateSimpleCircle(lng, lat, radius, pointCount){
	//球面坐标不会算，转换成三角坐标简单点，经度代表值大约：0.01≈1km 0.1≈10km 1≈100km 10≈1000km
	var km=radius/1000;
	var a=km<5?0.01 :km<50?0.1 :km<500?1 :10;
	var b=Distance(lng, lat, lng+a, lat);
	var c=Distance(lng, lat, lng, lat+a);
	var rb=radius/b*a;
	var rc=radius/c*a;
	var arr=[];
	var n=0,step=360.0/pointCount,N=360-step/2; //注意浮点数±0.000000001的差异
	for(var i=0;n<N;i++,n+=step){
		var x=lng+rb*Math.cos(n*Math.PI/180);
		var y=lat+rc*Math.sin(n*Math.PI/180);
		arr[i]=[x, y];
	}
	arr.push([arr[0][0], arr[0][1]]); //闭环
	return arr;
};

/**
以坐标点为中心，简单粗略的创建一个指定半径的圆，半径单位米，pointCount为构建圆的坐标点数（比如24个点，点越多越圆，最少3个点），返回圆的WKT（Well Known Text）文本
，WKT图形绘制预览工具：https://xiangyuecn.gitee.io/areacity-jsspider-statsgov/assets/geo-echarts.html
**/
function CreateSimpleCircleWKT(lng, lat, radius, pointCount){
	var points=CreateSimpleCircle(lng, lat, radius, pointCount);
    var wkt=["POLYGON(("];
    for(var i=0;i<points.length;i++) {
		wkt.push((i>0?",":"")+(+points[i][0].toFixed(6))+" "+(+points[i][1].toFixed(6)));
    }
    wkt.push("))");
    return wkt.join("");
};

在线绘制预览效果

生成了圆形面的WKT文本后，可以粘贴进在线预览页面绘制显示：https://xiangyuecn.gitee.io/areacity-jsspider-statsgov/assets/geo-echarts.html ，方便代码调试，地图上有测距功能，可以测量圆面的准确度；页面上的画圆功能，采用的就是js版的代码。

经纬度坐标为中心点生成米距离长度半径的圆形面，含java js源码+在线绘制，代码简单零依赖

关于计算的精确度

两个经纬度坐标的距离计算，采用的Haversine formula算法，下面的计算代码中高德地图的api同样是Haversine formula算法，和百度地图的计算结果误差在0.2%以内：

bMap=window.BMapGL&&BMapGL.Map.prototype||{getDistance:function(a,b){return BMap.Map.prototype.getDistance(new BMap.Point(a.lng,a.lat),new BMap.Point(b.lng,b.lat)) }};

//地图api计算【纬度】之间的距离，每一度之间的距离是相同的
bMap.getDistance({lng:111,lat:15},{lng:111,lat:16})        //百度111194.86米
new AMap.LngLat(111,15).distance(new AMap.LngLat(111,16)) //高德111319.49米

bMap.getDistance({lng:121,lat:55},{lng:121,lat:56})        //百度111194.78米
new AMap.LngLat(121,55).distance(new AMap.LngLat(121,56)) //高德111319.49米

//地图api计算【经度】之间的距离，会随着纬度的不同而不同
bMap.getDistance({lng:111,lat:15},{lng:112,lat:15})        //百度107405.91米
new AMap.LngLat(111,15).distance(new AMap.LngLat(112,15)) //高德107526.28米

bMap.getDistance({lng:111,lat:55},{lng:112,lat:55})        //百度63778.21米
new AMap.LngLat(111,55).distance(new AMap.LngLat(112,55)) //高德63849.69米
        //经度在相同纬度下每一度之间的距离是相同的
        bMap.getDistance({lng:121,lat:55},{lng:122,lat:55})        //百度63778.21米
        new AMap.LngLat(121,55).distance(new AMap.LngLat(122,55)) //高德63849.69米

对于构成圆的坐标点的计算，使用的以前压箱底的代码，计算比较简单，经度和纬度分别计算出一度的距离长度，在等比例的换算出半径对应的度数大小，比如算出来的经度1°是100km，那么20km半径对应的度数就是1° * 20 / 100 = 0.2°。

纬度每一度之间的距离都是固定的长度，等比例换算后的结果是没有误差的。
经度每一度之间的距离长度会随着纬度变化，低纬度长高纬度短，圆面的上下纬度不同，半径小的时候误差小，半径越大误差越大。

所以按等比例换算在纬度上没有问题，但经度上会产生一定的误差，但只要圆的半径不超过10km，误差就能控制在0.5%以内，可通过下面代码直接计算观察到：

//经度之间的距离，不同纬度下的误差计算
d1=new AMap.LngLat(111,15.0).distance(new AMap.LngLat(111.2,15.0));
d2=new AMap.LngLat(111,15.2).distance(new AMap.LngLat(111.2,15.2));
console.log(d2, (d1-d2)/d2*100+"%") //低纬度下经度0.2°距离≈20km，纬度0.2°导致0.09%误差
d1=new AMap.LngLat(111,55.0).distance(new AMap.LngLat(111.2,55.0));
d2=new AMap.LngLat(111,55.2).distance(new AMap.LngLat(111.2,55.2));
console.log(d2, (d1-d2)/d2*100+"%") //高纬度下经度0.2°距离≈10km，纬度0.2°导致0.50%误差

d1=new AMap.LngLat(111,15).distance(new AMap.LngLat(112,15));
d2=new AMap.LngLat(111,16).distance(new AMap.LngLat(112,16));
console.log(d2, (d1-d2)/d2*100+"%") //低纬度下经度1°距离≈100km，纬度1°导致0.49%误差
d1=new AMap.LngLat(111,55).distance(new AMap.LngLat(112,55));
d2=new AMap.LngLat(111,56).distance(new AMap.LngLat(112,56));
console.log(d2, (d1-d2)/d2*100+"%") //高纬度下经度1°距离≈60km，纬度1°导致2.57%误差

由于是通过圆上的坐标点连起来得到的一个圆，本质上是一个近似圆的多边形，只要坐标点足够多就越接近圆，当坐标点少的情况下肉眼可见的不是那么圆（最少3个坐标点，三角形），误差也会很大。但考虑到点数越多，会导致使用上很多地方的计算量会变的很大，所以构成圆的坐标点数也是一个综合考虑的数量，我选择24个坐标点构成一个圆，每个象限6个点，点之间角度为15°。

【完】文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-475415.html

到了这里，关于经纬度坐标为中心点生成米距离长度半径的圆形面，含java js源码+在线绘制，代码简单零依赖的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容，请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章，希望大家以后多多支持TOY模板网！