Die Distanz zwischen zwei Breitengrad-Längengrad-Punkten berechnen? (Haversine-Formel)

Question

Wie berechne ich die Entfernung zwischen zwei Punkten, die durch Breiten- und Längengrad angegeben sind?

Zur Klarstellung möchte ich die Entfernung in Kilometern; die Punkte verwenden das WGS84-System und ich möchte die relativen Genauigkeiten der verfügbaren Methoden verstehen.

Answer 1

//JAVA
    public Double getDistanceBetweenTwoPoints(Double latitude1, Double longitude1, Double latitude2, Double longitude2) {
    final int RADIUS_EARTH = 6371;

    double dLat = getRad(latitude2 - latitude1);
    double dLong = getRad(longitude2 - longitude1);

    double a = Math.sin(dLat / 2) * Math.sin(dLat / 2) + Math.cos(getRad(latitude1)) * Math.cos(getRad(latitude2)) * Math.sin(dLong / 2) * Math.sin(dLong / 2);
    double c = 2 * Math.atan2(Math.sqrt(a), Math.sqrt(1 - a));
    return (RADIUS_EARTH * c) * 1000;
    }

    private Double getRad(Double x) {
    return x * Math.PI / 180;
    }

Answer 2

Ich habe dieses kleine Javascript LatLng Objekt erstellt, das für jemanden nützlich sein könnte.

var latLng1 = new LatLng(5, 3);
var latLng2 = new LatLng(6, 7);
var distance = latLng1.distanceTo(latLng2); 

Code:

/**
 * latLng Punkt
 * @param {Number} lat
 * @param {Number} lng
 * @returns {LatLng}
 * @constructor
 */
function LatLng(lat,lng) {
    this.lat = parseFloat(lat);
    this.lng = parseFloat(lng);

    this.__cache = {};
}

LatLng.prototype = {
    toString: function() {
        return [this.lat, this.lng].join(",");
    },

    /**
     * Berechnen Sie die Entfernung in km zu einem anderen LatLng, mit Zwischenspeicherung
     * @param {LatLng} latLng
     * @returns {Number} Entfernung in km
     */
    distanceTo: function(latLng) {
        var cacheKey = latLng.toString();
        if(cacheKey in this.__cache) {
            return this.__cache[cacheKey];
        }

        // die schnellste Möglichkeit, die Entfernung zu berechnen, gemäß diesem jsperf-Test;
        // http://jsperf.com/haversine-salvador/8
        // http://stackoverflow.com/questions/27928
        var deg2rad = 0.017453292519943295; // === Math.PI / 180
        var lat1 = this.lat * deg2rad;
        var lng1 = this.lng * deg2rad;
        var lat2 = latLng.lat * deg2rad;
        var lng2 = latLng.lng * deg2rad;
        var a = (
            (1 - Math.cos(lat2 - lat1)) +
            (1 - Math.cos(lng2 - lng1)) * Math.cos(lat1) * Math.cos(lat2)
            ) / 2;
        var distance = 12742 * Math.asin(Math.sqrt(a)); // Durchmesser der Erde in km (2 * 6371)

        // Entfernung zwischenspeichern
        this.__cache[cacheKey] = distance;

        return distance;
    }
};

Answer 3

Hier ist eine Scala-Implementierung:

  def calculateHaversineDistance(lat1: Double, lon1: Double, lat2: Double, lon2: Double): Double = {
    val long2 = lon2 * math.Pi / 180
    val lat2 = lat2 * math.Pi / 180
    val long1 = lon1 * math.Pi / 180
    val lat1 = lat1 * math.Pi / 180

    val dlon = long2 - long1
    val dlat = lat2 - lat1
    val a = math.pow(math.sin(dlat / 2), 2) + math.cos(lat1) * math.cos(lat2) * math.pow(math.sin(dlon / 2), 2)
    val c = 2 * math.atan2(Math.sqrt(a), math.sqrt(1 - a))
    val haversineDistance = 3961 * c // 3961 = Radius der Erde in Meilen
    haversineDistance
  }