Python 基于距离和方向计算点

我想使用GeoDjango或GeoPy基于方向和距离计算一个点

例如，如果我有一个点是（-24680.1613，6708860.65389），我想用Vincenty距离公式找出一个点，北1KM，东1KM，南1KM，西1KM

我能找到的最接近的东西是distance.py（）中的“destination”函数。尽管我在任何地方都找不到这个文档，我还没有弄清楚如何使用它

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非常感谢您的帮助。

编辑2

好的，geopy有一个现成的解决方案，只是没有很好的文档记录：

import geopy
import geopy.distance

# Define starting point.
start = geopy.Point(48.853, 2.349)

# Define a general distance object, initialized with a distance of 1 km.
d = geopy.distance.VincentyDistance(kilometers = 1)

# Use the `destination` method with a bearing of 0 degrees (which is north)
# in order to go from point `start` 1 km to north.
print d.destination(point=start, bearing=0)

输出为

4852m0.0sn，221m0.0se

（或

点（48.861992239749355，2.349，0.0）

）

90度的方位角对应于东方，180度的方位角对应于南方，依此类推

旧答案：

一个简单的解决办法是：

def get_new_point():
    # After going 1 km North, 1 km East, 1 km South and 1 km West
    # we are back where we were before.
    return (-24680.1613, 6708860.65389)

然而，我不确定这是否符合你的目的

好吧，说真的，你可以开始使用geopy了。首先，需要在geopy已知的坐标系中定义起点。乍一看，似乎你不能只是在某个方向上“增加”某个距离。我认为，原因是距离的计算是一个没有简单逆解的问题。或者，我们将如何反转中定义的

度量

函数

因此，您可能希望采用迭代方法

如下所述：您可以这样计算两个给定点之间的距离：

pt1 = geopy.Point(48.853, 2.349)
pt2 = geopy.Point(52.516, 13.378)
# distance.distance() is the  VincentyDistance by default.
dist = geopy.distance.distance(pt1, pt2).km

如果向北走一公里，你会反复地将纬度改变为正方向，并对照距离进行检查。您可以使用一个简单的迭代解算器自动执行此方法，例如SciPy：只需通过中列出的一个优化器找到

geopy.distance.distance（）.km-1的根即可

我认为很明显，你可以通过改变纬度来向南移动，通过改变经度来向西和向东移动

我没有这样的地理计算经验，这种迭代方法只有在没有简单的直接方式“向北”一定距离时才有意义

编辑：我的提案的实施示例：

import geopy
import geopy.distance
import scipy.optimize


def north(startpoint, distance_km):
    """Return target function whose argument is a positive latitude
    change (in degrees) relative to `startpoint`, and that has a root
    for a latitude offset that corresponds to a point that is 
    `distance_km` kilometers away from the start point.
    """
    def target(latitude_positive_offset):
        return geopy.distance.distance(
            startpoint, geopy.Point(
                latitude=startpoint.latitude + latitude_positive_offset,
                longitude=startpoint.longitude)
            ).km - distance_km
    return target


start = geopy.Point(48.853, 2.349)
print "Start: %s" % start

# Find the root of the target function, vary the positve latitude offset between
# 0 and 2 degrees (which is for sure enough for finding a 1 km distance, but must
# be adjusted for larger distances).
latitude_positive_offset = scipy.optimize.bisect(north(start, 1),  0, 2)


# Build Point object for identified point in space.
end = geopy.Point(
    latitude=start.latitude + latitude_positive_offset,
    longitude=start.longitude
    )

print "1 km north: %s" % end

# Make the control.
print "Control distance between both points: %.4f km." % (
     geopy.distance.distance(start, end).km)

输出：

$ python test.py 
Start: 48 51m 0.0s N, 2 21m 0.0s E
1 km north: 48 52m 0.0s N, 2 21m 0.0s E
Control distance between both points: 1.0000 km.

我必须处理在经度和纬度上增加米的问题

以下是我所做的，灵感来自：

根据Jan Philip Gehrcke博士的回答，这个问题的2020年更新

VincentyDistance
已被正式弃用，而且从未完全精确，有时甚至不准确

此代码段显示了如何与最新版本一起使用（GeoPy-Vincenty的未来版本将在2.0中被弃用）

final
是一个新的
点
对象，打印时返回
48 51m 43.1721s N，2 20m 56.4s E

如您所见，它比Vincenty更精确，并且在极点附近应保持更好的精度

希望有帮助
 
（-24680.1613，6708860.65389）
你好，Jan Philip，目的是计算出每个点的坐标，并用它围绕中心点画一个1km的矩形。因此，您需要基于原点获得四个点，每个点在四个基本方向之一偏移1km。你应该相应地调整你的问题；）然后这里有一个很好的文字，有参考信息和实现：现在如果geopy有相反的能力，在两点之间找到vincenty方向…@Jan PhilipGehrcke我有一个类似的问题，除了不移动“北”，我尝试在两点之间移动。这可能吗？问题是：但似乎您的初始位置未被使用。我想您需要将位置替换为初始位置或相反的位置。
import math
from geopy.distance import vincenty

initial_location = '50.966086,5.502027'
lat, lon = (float(i) for i in location.split(','))
r_earth = 6378000
lat_const = 180 / math.pi
lon_const = lat_const / math.cos(lat * math.pi / 180)

# dx = distance in meters on x axes (longitude)
dx = 1000
new_longitude = lon + (dx / r_earth) * lon_const
new_longitude = round(new_longitude, 6)
new_latitude = lat + (dy / r_earth) * lat_const
new_latitude = round(new_latitude, 6)

# dy = distance on y axes (latitude)
new_latitude = lat + (dy / r_earth) * lat_const
new_latitude = round(new_latitude, 6)
new_location = ','.join([str(y_lat), str(x_lon)])

dist_to_location = vincenty(location, new_location).meters

import geopy
import geopy.distance

# Define starting point.
start = geopy.Point(48.853, 2.349)

# Define a general distance object, initialized with a distance of 1 km.
d = geopy.distance.distance(kilometers=1)

# Use the `destination` method with a bearing of 0 degrees (which is north)
# in order to go from point `start` 1 km to north.
final = d.destination(point=start, bearing=0)