Люди знали, что форма Земли напоминает сферу и не плоскую поверхность с классических времен, и возможно намного ранее, чем это. Если бы мир был действительно плоским, картография была бы намного более простой, потому что проекции карты были бы ненужными.
map projection является процедурой, которая сглаживает кривую поверхность, такую как Земля на плоскость. Обычно это сделано через промежуточную поверхность, такую как цилиндр или конус, который затем развернут, чтобы лечь плашмя. Следовательно, сопоставьте проекции, классифицируются как цилиндрический, конический, и азимутальный (прямое преобразование поверхности части сфероида к кругу). Смотрите Три Основных Семейства Проекций Карты для обсуждений и рисунков того, как эти преобразования работают. Тулбокс может спроектировать и векторные данные и растровые данные.
Библиотеки проекции карты Mapping Toolbox™ показывают десятки проекций карты, которыми вы преимущественно управляете с axesm. Некоторые являются древними и известными (такой столь же Меркаторский), другие являются древними и неясными (такие как Бонна), в то время как некоторые - современные изобретения (такие как Робинсон). Некоторые подходят для показа всего мира, других для половины из него, и некоторые только полезны по небольшим районам. Когда картографические данные имеют географические координаты, любая проекция может быть применена, несмотря на то, что некоторые не хороший выбор. Для получения дополнительной информации смотрите Искажения проекции.
Чтобы просмотреть список поддерживаемых проекций, см. Сводные данные и Руководство по Проекциям.
Когда картографические данные имеют координаты на плоскости (т.е. это прибывает предварительно спроектированное, также, как и много спутниковых снимков и муниципальных наборов данных карты), обычно возможно восстановить географические координаты, если параметры проекции и данная величина известны. Используя эту информацию, можно выполнить inverse projection, запустив проекцию назад, чтобы решить для широты и долготы. Тулбокс может выполнить точные обратные проекции для любой из его функций проекции, пока исходные параметры проекции и ссылочный эллипсоид (или сферический радиус) предоставляются ему.
Преобразование положения, данного в долготе широты его эквиваленту в спроектированной системе координат карты, включает преобразование из модулей угла к единицам длины. Аналогично, непроектирование положения точки изменяет свои модули от тех из длины к тем из угла). Модульные функции преобразования, такие как deg2km и km2deg также преобразуйте координаты между углами и длинами, но не преобразовывайте пробел, который они населяют. Вы не можете использовать их, чтобы спроектировать или не спроектировать координатные данные.
Все проекции карты вводят искажения по сравнению с картами на земных шарах. Искажения свойственны от выравнивания сферы и могут принять несколько форм:
Области — Относительный размер объектов (такие как континенты)
Направления — Азимуты (углы между точками и полюсами)
Расстояния — Относительные разделения точек (такие как набор городов)
Формы — Относительные длины и углы пересечения
Некоторые классы проекций карты обеспечивают области, и другие сохраняют локальные формы, расстояния или направления. Никакая проекция, однако, не может сохранить все эти характеристики. Выбор проекции таким образом всегда требует идущей на компромисс точности в некотором роде, и это - одна причина, почему было разработано столько различных проекций карты. Для любой данной проекции, однако, чем меньший сопоставляемая область, тем меньше искажения это вводит, если правильно сосредоточено. Инструменты Mapping Toolbox помогают вам определить количество и визуализировать искажения проекции.
[1] Снайдер, J. P. "Сопоставьте Проекции – рабочее руководство". Американская Статья Профессионала Геологической службы 1395. Вашингтон, округ Колумбия: американская Государственная типография, 1987. doi:10.3133/pp1395
[2] Maling, D. H. Системы координат и Проекции Карты. 2-й редактор Нью-Йорк: Pergamon Press, 1992.
[3] Снайдер, J. P., и пополудни Voxland. "Альбом проекций карты". Американская Статья Профессионала Геологической службы 1453. Вашингтон, округ Колумбия; американская Государственная типография, 1989. doi:10.3133/pp1453
[4] Снайдер, J. P. Выравнивание земли – 2 000 лет проекций карты. Чикаго, IL: нажатие Чикагского университета, 1993.