¿Diferencia entre proyección y datum?

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¿Cuál es la diferencia entre una proyección y un dato?

    
pregunta fmark 03.08.2010 - 04:25

11 respuestas

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Los sistemas de coordenadas geográficas (lat / long) se basan en una superficie esferoidal (ya sea esférica o elipsoidal) que se aproxima a la superficie de la tierra. Un dato define típicamente la superficie (ex radio para una esfera, eje mayor y eje menor o aplanamiento inverso para un elipsoide) y la posición de la superficie con respecto al centro de la tierra. Un ejemplo de un dato es NAD 1927 , que se describe a continuación

Ellipsoid        Semimajor axis†          Semiminor axis†   Inverse flattening††
Clarke 1866     6378206.4 m              6356583.8 m             294.978698214

Todas las coordenadas están referenciadas a un dato (incluso si se desconoce). Si ve datos en un sistema de coordenadas geográficas, como GCS_North_American_1927, no está proyectado y está en Lat / Long, y en este caso, se hace referencia al dato NAD 1927.

Una Proyección es una serie de transformaciones que convierten la ubicación de los puntos en una superficie curva (la superficie de referencia o dato) en ubicaciones en un plano (es decir, transforma las coordenadas de un sistema de referencia de coordenadas a otro). ).

El dato es una parte integral de la proyección, ya que los sistemas coordinados proyectados se basan en coordenadas geográficas, que a su vez se refieren a un dato. Es posible, e incluso común, que los conjuntos de datos estén en la misma proyección, pero que estén referenciados a datos diferentes y, por lo tanto, tengan valores de coordenadas diferentes. Por ejemplo, se puede hacer referencia a los sistemas de coordenadas del plano estatal a los datums NAD83 y NAD27. Las transformaciones de coordenadas geográficas a proyectadas son las mismas, pero como las coordenadas geográficas son diferentes dependiendo del dato, las coordenadas proyectadas resultantes también serán diferentes.

Además, la proyección de datos también puede resultar en una conversión de referencia, por ejemplo, la proyección de datos NAD_1927 a Web Mercator requerirá un cambio de referencia a WGS 84. Del mismo modo, es posible convertir los datos de una referencia a otra sin proyectarlos , como con la la utilidad NADCON de NGS , que puede cambiar las coordenadas de NAD27 a NAD83.

Ejemplo de coordenadas de un punto referenciadas a diferentes datums

Coordenadas referenciadas a NAD_1927_CGQ77

19.048667  26.666038 Decimal Degrees
Spheroid: Clarke_1866
Semimajor Axis: 6378206.4000000004
Semiminor Axis: 6356583.7999989809

El mismo punto al que se hace referencia en NAD_1983_CSRS

19.048248  26.666876 Decimal Degrees
Spheroid: GRS_1980
Semimajor Axis: 6378137.0000000000
Semiminor Axis: 6356752.3141403561
    
respondido por el wwnick 04.08.2010 - 09:39
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Obviamente obtendrás mejores respuestas de los libros de texto, pero aquí hay una explicación simple:

Proyección de mapa: es un método para representar una superficie esférica o curva en un plano.

Dato: es la referencia o el origen en función de las mediciones realizadas.

    
respondido por el Devdatta Tengshe 03.08.2010 - 05:15
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Después de luchar con esta pregunta hace diez años y encontrar muchas cosas confusas escritas sobre el tema, publiqué un breve artículo en la revista Directions. que presentó una respuesta de la manera más simple, clara y precisa que pude. Lo siguiente es un extracto de ese artículo.

Reproyectando características geográficas

Deben suceder dos cosas cuando se dibuja un mapa: las características en el mundo real deben estar "georreferenciadas" a un esferoide y el esferoide debe proyectarse en el papel.

Elesferoidemodelalaformadelasuperficiedelatierra.Esunaidealizaciónquenotieneencuentaloscambioslocalesenlatopografía.

Georreferenciaciónasignaubicaciones(¡entresdimensiones!)apuntosenunesferoide.

Proyecciónesunaoperaciónquedistorsionamatemáticamenteyencogeunapartedelesferoideenunpapelplano.Laproyecciónpuedeserdeshecha("invertida"). "Unprojection" expande una función en un mapa y la vuelve a colocar sobre el esferoide. También es una operación matemática.

La georreferenciación se realiza con un dato . Un punto de referencia generalmente viene dado por un punto de partida y dirección: especifica dónde debe aparecer un punto claramente identificable en la tierra (el punto base) en el esferoide y muestra dónde una dirección de la base, como el norte, apunta sobre el esferoide en la base punto. El punto base y la dirección permiten a los topógrafos determinar la distancia y el ángulo de cualquier otro punto en la tierra. Moverse en la dirección correspondiente en el esferoide para la misma distancia determina dónde debe ir el nuevo punto en el esferoide.

Los esferoides tienen coordenadas . Son latitud y longitud. La latitud (geodésica) es el ángulo formado por una línea vertical a la horizontal. No es necesariamente el mismo ángulo formado por "hacia arriba", porque este último está distorsionado por la variación gravitacional sobre la Tierra. No es necesariamente el ángulo formado por una línea hacia el centro de la tierra, porque la mayoría de los esferoides tienen una sección transversal elíptica, no circular.

Por lo tanto, la georreferenciación otorga puntos cerca de la Tierra con coordenadas de latitud, longitud y altura.

(Las secciones subsiguientes tratan sobre el cambio de datos, cómo relacionar dos mapas, la forma incorrecta de hacerlo y América del Norte es un caso especial).

    
respondido por el whuber 19.08.2010 - 22:10
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la respuesta de wwnick es correcto, pero es un poco engañoso en el sentido de que enfatiza los parámetros elipsoidales y la OMI subestima la importancia de 'la posición de la superficie con respecto al centro de la tierra' - el ejemplo de NAD 1927 necesita mencionar que el geodésico " El centro "de NAD27 es una estación base en Meades Ranch en Kansas.

Uno podría tener (y a menudo ese es el caso, especialmente con la creciente popularidad del elipsoide WGS84 / GRS80) varios datums diferentes basados en los mismos parámetros de elipsoide. La razón de esto es que, si bien el datum WGS 84 está bien a nivel mundial, ya que su superficie está configurada para proporcionar cambios promedio mínimos debido a los movimientos tectónicos en todo el mundo, hay espacio para mejorar a escala local, donde la referencia se puede fijar a algunos locales. punto de referencia o, al menos, a la placa tectónica local (p. ej., ETRS, que está fijada en Europa continental)

Uno podría explicar datum simplemente como "un acuerdo sobre el tipo de sistema de coordenadas, la forma y su posición y orientación absolutas con respecto a alguna referencia del mundo real bien conocida o bien definida". El sistema de coordenadas ni siquiera tiene que ser elipsoidal (por ejemplo, datum vertical, que generalmente se define diciendo que la altura de algún punto fijo es tal, y todas las demás alturas se medirán con relación a este punto).

    
respondido por el mkadunc 04.08.2010 - 21:52
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Las proyecciones geográficas son una forma de mostrar la superficie curva de la Tierra en una superficie plana como un pedazo de papel ...

De la Documentación del usuario del colector :

  

La Tierra no es un elipsoide exacto. De hecho, debido a que la Tierra es un elipsoide tan "grumoso", ningún elipsoide suave proporcionará una superficie de referencia perfecta para toda la Tierra. La solución práctica para esto es medir la forma de la Tierra en diferentes áreas y luego crear diferentes elipsoides de referencia utilizados para mapear diferentes regiones en la Tierra.   Un dato es un elipsoide de referencia junto con un desplazamiento desde el centro de la Tierra. Al especificar diferentes desplazamientos, puede usar los mismos elipsoides estándar en muchas regiones diferentes de la Tierra. Con frecuencia, los diferentes países usarán el mismo elipsoide pero con diferentes compensaciones para los mapas gubernamentales estándar en esos países.

    
respondido por el BlocK 03.08.2010 - 14:04
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Piense en la proyección como si estuviera viendo su ubicación en el plano X / Y. Datum define el punto de referencia desde donde se realizaron todas las mediciones. Supongamos que se encuentra en algún lugar y necesita comunicarle su ubicación a alguien. Dirías que soy X lat y Y largo. Este X e Y son deterministas porque están siendo referidos desde el Datum. La otra persona ahora sabe que usted está X-lat y Y-Long lejos de Datum. Si eres un novato, no te concentres demasiado en las características de Datum. Solo recuerda que es la ubicación desde donde se realizan todas las mediciones.

    
respondido por el Qaiser Imtiaz - TOGAF 22.05.2013 - 08:11
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Escribí un artículo detallado sobre esto en mi blog aquí: enlace

Cubre todos estos conceptos de manera fácil de entender, y ha sido revisado por varios.

Para resumir: Un dato es una definición del tamaño, la orientación y la posición de un elipsoide utilizado como una aproximación de la forma de la Tierra. Utiliza puntos de referencia en la superficie para definir su ubicación y orientación, en función de una fecha (razón por la cual hay un número allí para el año en que se definió para dar cuenta de los movimientos de la placa tectónica). Los datums se utilizan tanto en sistemas de coordenadas esféricos largos / latinos como proyectados. Considérelo como un punto de referencia para sus coordenadas y alturas elipsoidales (es decir, dónde está el primemeridiano, el ecuador y cuál es la altura relativa al elipsoide que no es el nivel medio del mar). Se utilizan diferentes datums diferentes lugares porque algunos se ajustan a algunas áreas mejor que otros.

Una proyección es una fórmula utilizada para convertir coordenadas largas / latinas en un sistema de coordenadas planas que puede utilizar en papel o en una pantalla de computadora. Generalmente se realiza desde un sistema de coordenadas geográficas, que a su vez utiliza un dato como su definición base. Así que el dato afecta a todo eso. Proyectar datos crea una gran distorsión del mundo real, por lo que solo debería hacerse al colocar los datos de su mapa en un mapa plano, o si desea trabajar en un sistema de coordenadas "más simple" y puede vivir con las distorsiones.

El uso de un dato incorrecto puede hacer que tus datos se compensen hasta una milla, por lo que es muy importante saber el dato si estás mezclando datos.

    
respondido por el dotMorten 06.08.2014 - 18:43
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Esto no competirá con la respuesta de wwnicks y no será riguroso, pero la visualización que presento a las personas, cuando se me pregunta, es la relación entre una cadena conectada a una bola. Cambiar la proyección a menudo es como mover el extremo 'suelto' de la cuerda, pero aún así conectado al mismo punto en la bola. Cambiar el dato es como cambiar la ubicación de la pelota. Esto podría ayudar a esos tipos visuales.

    
respondido por el WolfOdrade 11.08.2010 - 00:26
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En resumen, se utiliza una proyección para "aplanar" la forma elipsoidal de la tierra al sistema de coordenadas rectangulares (por ejemplo, un mapa). Un dato es un punto específico conocido en la Tierra que se usa como referencia. Una proyección utiliza el dato como punto de referencia, es la ubicación en la Tierra.

En GIS, hay dos tipos de "sistemas de coordenadas": Sistema de coordenadas geográficas (latitud y longitud) y Sistema de coordenadas proyectadas (X e Y). Tanto el sistema de coordenadas geográficas como los sistemas de coordenadas proyectadas utilizan un dato de referencia.

  • Un sistema de coordenadas geográficas no se proyecta (no es plano), están en latitud y longitud. Piense en un globo redondo, no en un mapa plano.

  • Los sistemas de coordenadas proyectadas, por otro lado, son "planos", pero aún necesitan un punto de referencia (datum) para definir ubicaciones en el espacio.

En otras palabras, el dato se utiliza para determinar el punto de origen en la Tierra al hacer referencia a un punto central dentro de un "modelo" de la Tierra.

    
respondido por el SoilSciGuy 09.10.2013 - 02:37
9

Debemos recordar que la Tierra no es una esfera simple; si lo fuera, necesitamos un dato "= Un sistema de cálculo para encontrar un punto en la Tierra", la Tierra es más elipsoide, pero no exactamente. La Tierra es un geoide astronómico sin una forma regular, por lo que podemos tener muchas formas de calcular la coordinación de un punto en este objeto 3D irregular, con muchas opiniones y conceptos, cada uno es un dato.

Los fundamentos de la página de mapeo en Datums 1 - Lo básico de ICSM se pueden visitar para obtener más información. .

    
respondido por el Reza 13.07.2013 - 10:57
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Solo un comentario en el diagrama que intenta ilustrar una proyección desde una esfera. Más bien que lo que se ilustra, imagine una fuente de luz en el centro de la esfera. La sombra del polígono "proyectado" en una hoja de papel fuera de la esfera es, en esencia, un tipo de proyección. Para mí, el diagrama implica que una proyección es como una superficie reflejada que es una forma incorrecta de visualizar lo que está sucediendo.

Además, al menos en el mundo ESRI, la georreferenciación no está aplicando puntos a una esfera. La georreferenciación está asignando un sistema de coordenadas planar (proyectado) conocido a un conjunto de datos ráster o vectorial que se originó a partir de una operación de escaneo o digitalización en la que se aplicó por primera vez un sistema de coordenadas "local". "Local" en este caso simplemente significa que las coordenadas se inventaron sin referencia a un sistema de coordenadas del mundo real. Es decir, un mapa puede haber sido digitalizado manualmente cuando la persona decidió que la coordenada inferior izquierda del mapa tenía un valor XY de (0,0). La georreferenciación es el proceso de asignar un conjunto de coordenadas reales (proyectadas) al original. Si este proceso se aplica a una fotografía o mapa escaneado, el proceso de georreferencia a menudo deformará la imagen original para que se ajuste al conjunto de puntos de referencia a los que se han asignado coordenadas planares del mundo real. Esta "distorsión de georeferencia" no es lo mismo que las distorsiones creadas al proyectar desde una esfera hacia un plano. La "distorsión de georeferencia" se trata de corregir las distorsiones producidas por la cámara o el escáner. Cuando se proyecta una característica desde una superficie esférica a una superficie plana, siempre se crea una distorsión en la distancia, el área, la escala y el rumbo. Elige una proyección para minimizar una o más de estas distorsiones, dependiendo del propósito previsto del mapa.

En cuanto a las cadenas en una ilustración de bola y el cambio del dato, en lugar de cadenas, usaría lápices de varias longitudes que comienzan desde un punto en la esfera y terminan en una hoja plana de papel. Los extremos exteriores de los lápices representan los puntos proyectados. En cierto sentido, cambiar el sistema de coordenadas geográficas (referencia para esta discusión) es análogo a rotar la esfera en un eje más a una nueva posición. El concepto funciona solo para zonas aisladas de la tierra. Eso es para NAD27 a WGS84, se aplica bastante bien a los 48 estados contiguos de los EE. UU. Pero no para Canadá o Alaska. Para esas áreas, primero debe corregir el dato NAD 27 y luego hacer que el NAD7 se mueva a WGS84. Considerando que para NAD83 a WGS84 el concepto funciona para la mayor parte de América del Norte.

    
respondido por el DLG 15.05.2013 - 08:57

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