XYZ Koordinaten in WGS84 Format umrechnen (Geodäsie/Vermessung)

Frank, Donnerstag, 09.02.2012, 01:03 (vor 2327 Tagen)

Hallo,
ich bin auf der Suche nach einer Formel beziehungsweise nach einen Programm, welches mir ermöglicht folgende xyz Werte (X=-472,45 Y=595 Z=88) in wgs84 Koordinaten umzuwandeln.
Wäre nett wenn mir einer von euch das erklären könnte.
LG Frank

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XYZ Koordinaten in WGS84 Format umrechnen

MichaeL ⌂, Bad Vilbel, Donnerstag, 09.02.2012, 08:30 (vor 2327 Tagen) @ Frank

Hallo Frank,

ich bin auf der Suche nach einer Formel beziehungsweise nach einen Programm, welches mir ermöglicht folgende xyz Werte (X=-472,45 Y=595 Z=88) in wgs84 Koordinaten umzuwandeln.

Die Informationen sind nicht ausreichend, um Dir überhaupt helfen zu können. Deine Koordinaten könnten überall auf der Welt in einem lokalen System existieren. Mindestens die Angabe eines geodätischen Datums wirst Du wohl liefern müssen, damit Dir überhaupt jemand helfen kann.

Grundsätzlich sind WGS84 Koordinaten bereits XYZ-Koordinaten. Aus diesem Grund würde eine Helmert-Transformation die Umrechnung liefern

Gruß Micha

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Tags:
WGS84, Koordinaten, Umrechnung

XYZ Koordinaten in WGS84 Format umrechnen

Frank, Donnerstag, 09.02.2012, 13:14 (vor 2326 Tagen) @ MichaeL

Hallo Michael,
ich muss gestehen ich habe nicht wirklich viel Ahnung. In der Aufgabe die ich versuche zu lösen sind nur noch weiter Referenzpunkte gegeben, sprich X=61; Y=-308; Z=-42 (50° 42.888'N 13° 3.676'E) und X=437,65 Y=-466,32 Z=133 (50° 42.858'N 13° 4.020'E). Und jetzt soll halt der 3 Punkt berechnet werden.... Würde mich freuen wenn man mir erklärt wie ich das lösen kann, damit ich auch verstehe was zu tun ist...
LG Frank

XYZ Koordinaten in WGS84 Format umrechnen

mico, Bremen, Donnerstag, 09.02.2012, 15:31 (vor 2326 Tagen) @ Frank

Hallo Frank,
es würde allen helfen, wenn Du die Aufgabenstellung hier genau reinschreiben würdest. Ansonsten sind die besten Ansprechpartner immer die Leute, die die Aufgabe gestellt haben.
Mich wundert vor allem, dass 3D-Punkte gegeben werden mit nur 2D-Referenzkoordinaten (denn die Höhen fehlen). Es ist auch noch völlig offen, zu welcher Art Koordinatensystem die jeweiligen Zahlenwerte gehören (Rechts- oder Linkssystem, sphärisch oder ellipsoidisch oder sogar zylindrisch,... Kartenprojektion,...).

Bitte werde mal konkret, damit wir überhaupt einschätzen können, worum es in der Aufgabenstellung geht.

Gruß
Michael

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MichaeL ⌂, Bad Vilbel, Donnerstag, 09.02.2012, 16:02 (vor 2326 Tagen) @ mico

Hi Michael,

es würde allen helfen, wenn Du die Aufgabenstellung hier genau reinschreiben würdest.

Ich gehe mal davon aus, dass wir bereits (fast) alle Angaben haben, die Frank gegeben hat für diese GeoCaching-Aufgabe.

Mich wundert vor allem, dass 3D-Punkte gegeben werden mit nur 2D-Referenzkoordinaten (denn die Höhen fehlen).

Man könnte vereinfacht annehmen, die Erde sei eine Kugel mit einem Radius R=6381km und die Punkte liegen auf der Oberfläche dieser Kugel. In diesem Fall könnte man aus den gegebenen Längen und Breiten auch kartesische Koordinaten bestimmen und diese dann mittels Helmert-Transformation in Beziehung setzen. Das wäre jetzt mein Ansatz gewesen mit den gegeben Daten...

Schöne Grüße
Micha

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Tags:
Transformation, GeoCaching, Helmert, Koordinaten, Länge, Breite

XYZ Koordinaten in WGS84 Format umrechnen

mico, Bremen, Donnerstag, 09.02.2012, 16:39 (vor 2326 Tagen) @ MichaeL

Hallo Michael,

hey, woher wusstest Du von der GeoCaching-Aufgabe? Ich laß nichts davon in Franks Beschreibung. Ich dachte eher an eine Vermessungsaufgabe, die auf eine Helmerttransformation hinausläuft.
Das mit den Kugelkoordinaten kann aber nur eine grobe Näherung sein. Bei GPS-Empfängern würde ich immer ellipsoidische Koordinaten im WGS84 erwarten, wenn ich Koordinaten in Grad bekomme.

schöne Grüße
Michael

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MichaeL ⌂, Bad Vilbel, Donnerstag, 09.02.2012, 17:15 (vor 2326 Tagen) @ mico

Hallo Michael,

hey, woher wusstest Du von der GeoCaching-Aufgabe?

Wenn die Leute mit komischen Aufgaben kommen, bekommt man manchmal das Verlangen, einfach zu googeln. Wir hatten hier schon mal eine ähnliche Aufgabe

Das mit den Kugelkoordinaten kann aber nur eine grobe Näherung sein. Bei GPS-Empfängern würde ich immer ellipsoidische Koordinaten im WGS84 erwarten, wenn ich Koordinaten in Grad bekomme.

Da stimme ich Dir zu. Aber um diese Umrechnung erst mal durchführen zu können, müsste er auch eine Höhe haben - wie Du ja schon geschrieben hattest. Er könnte hier aber mal testweise Null annehmen. Die Höhen der lokalen Koordinaten sind ja vermutlich nicht von Belangen. Mit zwei homologen Punkten ist ja nur eine 2D-Trafo drin.

Gruß Micha

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XYZ Koordinaten in WGS84 Format umrechnen

Frank, Donnerstag, 09.02.2012, 18:08 (vor 2326 Tagen) @ MichaeL

Hallo ihr beide,
es ist natürlich vollkommen richtig das es sich um diese geocaching Aufgabe handelt. Da ich meine Aufgaben gern selbst löse habe ich mich an das Forum gewandt, weil ich absolut keine Ahnung hatte wie. Dank euch habe ich wenigstens ein paar Anhaltspunkte gefunden und Versuche mich grad mit Transformation etwas näher zu beschäftigen.
Grüße Frank

XYZ Koordinaten in WGS84 Format umrechnen

TomegooH, Samstag, 11.02.2012, 06:11 (vor 2325 Tagen) @ Frank

Eine praktische Vorgehensweise zur Loesung:

1. kopiere die Grad Koordinaten so wie sie dir gegeben sind in Google Earth "suchen".
2. du erhaelts zwei Orte in Google Earth.
3. wenn du als Koordinatensystem UTM in den Optionen von GE einstellt kannst mit den Properties der beiden Orte die UTM Koordinaten ermitteln.
4. Benutze diese Koordinaten und die, so wie ich annehme lokalen gegeben Koordinaten fuer eine Berechnung der UTM Koordinaten dritten Punktes. Ich denke den Z-Wert kannst du dabei missachten.
5. Uebertrage auch diesen Punkt nach Google Earth (Format wie in den Properties der Orte).
6. Dezimalgrad oder was gewuenscht in den GE Optionen einstellen und Grad-Koordinaten des 3. Punktes ablesen.
7. fertig

Gruesse
Thomas

XYZ Koordinaten in WGS84 Format umrechnen

Frank, Freitag, 17.02.2012, 10:43 (vor 2318 Tagen) @ TomegooH

Hallo Thomas,
danke für deine Ausführungen, zur Ermittlung des dritten Punktes. Das mit GE hab ich alles verstanden und habe jetzt beide Punkte als utm Koordinaten vorliegen. Allerdings komm ich jetzt bei der Berechnung nicht mit. Meinst du einfach x bei n und y bei e hinzurechnen bzw. abziehen? Hast Du da event. ein Formel für mich?
Gruß und Dank
Frank

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XYZ Koordinaten in WGS84 Format umrechnen

MichaeL ⌂, Bad Vilbel, Freitag, 17.02.2012, 11:35 (vor 2318 Tagen) @ Frank

Hi Frank,

Meinst du einfach x bei n und y bei e hinzurechnen bzw. abziehen?

Nein, Du sollst eine kleine Transformation durchführen. Neben der Verschiebung, die Du durch abziehen/addieren realisieren kannst, könnte auch eine Verdrehung vorliegen. Du müsstest also dX, dY (die Verschiebung) und \alpha (ein Drehwinkel) bestimmen, vgl. Seite 44f. Für diesen Fall gibt es einfach Summationsformeln. Leider habe ich auf die schnelle keine gefunden im Netz. Grundsätzlich kannst Du sowas mit Programmen relativ einfach bestimmen. Hier siehst Du auch, ob die Drehung signifikant ist und überhaupt geschätzt werden muss. Möglicherweise hat Thomas noch eine bessere Idee.

Gruß Micha

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Tags:
Transformation, Koordinaten, Formel

XYZ Koordinaten in WGS84 Format umrechnen

TomegooH, Freitag, 17.02.2012, 15:57 (vor 2318 Tagen) @ Frank

hier wieder eine praktische Loesung.
Ganz ohne komplizierte Fachsoftware und Formel.

Ich nenne den oestlichen bekannten Punkt 1
den westlichen Punkt 2
den unbekannten Punkt 3.

Nimm einfach ein Blatt Papier. kariertes Papier.
Zeichne dir die drei Koordinaten ein.
Um alles auf ein Blatt Papier zu kriegen benutze pro 5 Meter ein Millimeter = 1:5000 und lege den Nullpunkt in die Mitte.
Verbinde die in UTM bekannten Punkte 1 und 2 mit einer exakten Linie bis zum unbekannten dritten Punkt. Liegt nordwestlich denke ich.

Bilde einen rechten Winkel auf diese Linie zum dritten Punkt.
Messe die laenge zum weitesten Punkt 1 auf dieser Linie sowie den den Abstand zu dieser.

Mit diesen zwei werten gehst du nun in Google earth.

Starte Hinzufuegen pfad.
Starte den Pfad in Punkt eins.
den zweiten Punkt legst du so das er in etwa in der Verlaengerung ueber Punkt 2 liegt.
Nachdem du geklickt hast siehst du eine Linie.
Moeglicherweise sind deine Linien nicht Gerade sonder gebogen.
Gehe in das Google Earth menu. tools-optionen und entferne den Haken im Feld "Gelaende anzeigen". Danach sollte alles schoen gerade sein.
Gehe mit der Maus an den letzten Punkt. Es erscheint ein Finger.
Im sichtbaren Eigenschaften Dialog des Pfades gibt es eine Lasche Messwerte. Oeffne diesen und stelle Meter ein.
Mit dem Finger kannst du nun den Endpunkt bewegen.
Setze in dort hin das die Strecke mit deiner Entfernung vom Papier uebereinstimmt und die Linie exakt durch Punkt 2 geht.
Danach einen dritten Pfadpunkt mit der Pfadlaenge der Summe der beiden Strecken und senkrecht zum ersten Abschnitt.
Das sollte dann dein gesuchter Punkt sein. Faellt auf irgendeine Wiese.
Genauigkeit schaetze ich +-5m oder 10m.

Habs mal probiert mit dieser Methode
N 50 grad 43 Minuten , 286
E 13 grad 3 Minuten , 040

Wenn du mal ne Transformations software ausprobierst sag mir Bescheid wie gross die Abweichung war.

Sorry fuer die unfachliche und ungenaue Loesung.
Was soll ich jemanden mit Transformationsformeln bombardieren die man in jedem Fachbuch findet und so machts mehr spass.

Gruesse
Thomas

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