python提取图片经纬度并锁定拍照地点
作者：互联网
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前言
一、原理
1.图片必须具有经纬度信息
2.经纬度格式转换
2.1 GPS点坐标的两种表示方式(误差还是有的)
2.1.1 十进制换度分秒
例：经纬度115.46513298108795，38.83474699749353
2.1.2 度分秒换十进制
2.1.3 实际距离换算
引用文章链接
地球子午线长是39940.67公里，纬度改变一度合110.94公里，一分合1.849公里，一秒合30.8米，赤道圈是40075.36公里，北京地区纬在北纬40度左右，纬度圈长为40075*sin(90-40),此地经度一度合276公里，一分合1.42公里一秒合23.69米。
地球赤道上环绕地球一周走一圈共 40075.04公里，而這一圈分成360，而每1°(度)有60’，每一度一秒在赤道上的长度计算如下：
40075.04km/360°=111.31955km
111.31955km/60’=1.8553258km=1855.3m
而每一分又有60秒，每一秒就代表 1855.3m/60=30.92m
任意两点距离计算公式为：
d＝111.12cos{1/[sinΦAsinΦB十 cosΦAcosΦBcos(λB—λA)]}
其中：
A点经度，纬度分别为λA和ΦA，
B点经度、纬度分别为λB和ΦB，
d为距离。
结论：
1°经度差对应的东西方向的距离是与其纬度有密切关系的。
赤道上经度相差1°对应的弧长大约是111千米
具体数据如下：
纬度 1°经度差对应的东西距离
20° 104公里
26° 100公里
30° 96公里
36° 90公里
40° 85公里
44° 80公里
51° 70公里
1、经纬度在不同地区，每度距离差是不同的，如果假定地球是完美的球体（这样假设误差不是很大）的话，纬度为 B 的地区：
纬度变化一度，球面南北方向距离变化：πR/180 …111.7km
经度变化一度，球面东西方向距离变化：πR/180cosB …111.7cosB
比如北京 B = 40、cosB = 0.766，经度变化1度，则东西方向距离变化 85.567km
**2、**不同经度不一样，在南极、北级，所有的经度线都汇集在南、北极的点上，经度之间的距离为0，在赤道，经度之间的距离最大。
经度变化一度，球面东西方向距离变化：πR/180cosB …111.7cosB （R为地球半径，B为纬度）
纬度之间的距离是一样的，纬度变化一度，球面南北方向距离变化：πR/180 …111.7km （R为地球半径）
3.根据经纬度定位
二、python调用高德API进行图片定位
1.main.py源码
代码如下（示例）：
import os
import exifread
from decimal import Decimal
from position_utils import *
import requests
import json
import datetime
# pip3 install exifread
class Location(object):
def __init__(self, image_path):
self.img_path = image_path
self.api_key = "4e8d619c69859ce0f8962de9297c3764" #申请的高德APP web KEY
#self.api_key = "4f458eaded9bad93b63b8a2c67f5c0e0" #申请的高德APP web KEY
self.url_get_position = 'https://restapi.amap.com/v3/geocode/regeo?key={}&location={}'
def run(self):
coordinate = self.__get_image_ability()
print(f'获取到经度、纬度是:{coordinate}')
if not coordinate:
return
# 根据经度和纬度，获取到详细地址
address = self.__get_address(coordinate)
# 检验坐标值
# https://lbs.amap.com/console/show/picker
print(f'他当前位置在:{address}')
def __get_address(self, location):
"""
根据坐标得到详细地址
:param location: 经纬度值
:return:
"""
resp = requests.get(self.url_get_position.format(self.api_key, location))
location_data = json.loads(resp.text)
address = location_data.get('regeocode').get('formatted_address')
return address
def __format_lati_long_data(self, data):
"""
对经度和纬度数据做处理，保留6位小数
:param data: 原始经度和纬度值
:return:
"""
# 删除左右括号和空格
data_list_tmp = str(data).replace('[', '').replace(']', '').split(',')
data_list = [data.strip() for data in data_list_tmp]
# 替换秒的值
data_tmp = data_list[-1].split('/')
# 秒的值
data_sec = int(data_tmp[0]) / int(data_tmp[1]) / 3600
# 替换分的值
data_tmp = data_list[-2]
# 分的值
data_minute = int(data_tmp) / 60
# 度的值
data_degree = int(data_list[0])
# 由于高德API只能识别到小数点后的6位
# 需要转换为浮点数，并保留为6位小数
result = "%.6f" % (data_degree + data_minute + data_sec)
return float(result)
def __get_image_ability(self):
"""
获取图片的属性值，包含：经纬度、拍摄时间等
:param picture_name:
:return:
"""
# 利用exifread库，读取图片的属性
img_exif = exifread.process_file(open(self.img_path, 'rb'))
# 能够读取到属性
if img_exif:
# 纬度数
latitude_gps = img_exif['GPS GPSLatitude']
# N,S 南北纬方向
latitude_direction = img_exif['GPS GPSLatitudeRef']
# 经度数
longitude_gps = img_exif['GPS GPSLongitude']
# E,W 东西经方向
longitude_direction = img_exif['GPS GPSLongitudeRef']
# 拍摄时间
take_time = img_exif['EXIF DateTimeOriginal']
is_lie = self.judge_time_met(take_time)
if is_lie:
print('很遗憾的通知你，他/她在撒谎！！！照片不是今天拍的')
return
# 纬度、经度、拍摄时间
if latitude_gps and longitude_gps and take_time:
# 对纬度、经度值原始值作进一步的处理
latitude = self.__format_lati_long_data(latitude_gps)
longitude = self.__format_lati_long_data(longitude_gps)
# print(f'{longitude},{latitude}')
# 注意：由于gps获取的坐标在国内高德等主流地图上逆编码不够精确，这里需要转换为火星坐标系
location = wgs84togcj02(longitude, latitude)
return f'{location[0]},{location[1]}'
else:
print(f'获取的图片数据属性不完整')
return ''
else:
print('抱歉，图片不是原图，没法获取到图片属性。')
return ''
def judge_time_met(self, take_time):
"""
通知拍摄时间判断女朋友是否撒谎
:param take_time:
:return:
"""
# 拍摄时间
format_time = str(take_time).split(" ")[0].replace(":", "-")
print('照片拍摄日期是:')
print(format_time)
# 当天日期 验证照片是否是当日拍摄
# today = str(datetime.date.today())
# if format_time == today:
# return False
# else:
# return True
if __name__ == '__main__':
# 女朋友发过来的图片【原图】 #图片命名容易冲突,更换开头就可以
location = Location('./aec0cddf45a946dec358301ddf17982.jpg')
# 找到女朋友的地理位置
location.run()
2.position_utils.py源码
代码如下（坐标转换示例）：
# -*- coding: utf-8 -*-
import json
import math
x_pi = 3.14159265358979324 * 3000.0 / 180.0
pi = 3.1415926535897932384626 # π
a = 6378245.0 # 长半轴
ee = 0.00669342162296594323 # 扁率
def wgs84togcj02(lng, lat):
"""
WGS84转GCJ02(火星坐标系)
:param lng:WGS84坐标系的经度
:param lat:WGS84坐标系的纬度
:return:
"""
if out_of_china(lng, lat): # 判断是否在国内
return lng, lat
dlat = transformlat(lng - 105.0, lat - 35.0)
dlng = transformlng(lng - 105.0, lat - 35.0)
radlat = lat / 180.0 * pi
magic = math.sin(radlat)
magic = 1 - ee * magic * magic
sqrtmagic = math.sqrt(magic)
dlat = (dlat * 180.0) / ((a * (1 - ee)) / (magic * sqrtmagic) * pi)
dlng = (dlng * 180.0) / (a / sqrtmagic * math.cos(radlat) * pi)
mglat = lat + dlat
mglng = lng + dlng
return [mglng, mglat]
def gcj02towgs84(lng, lat):
"""
GCJ02(火星坐标系)转GPS84
:param lng:火星坐标系的经度
:param lat:火星坐标系纬度
:return:
"""
if out_of_china(lng, lat):
return lng, lat
dlat = transformlat(lng - 105.0, lat - 35.0)
dlng = transformlng(lng - 105.0, lat - 35.0)
radlat = lat / 180.0 * pi
magic = math.sin(radlat)
magic = 1 - ee * magic * magic
sqrtmagic = math.sqrt(magic)
dlat = (dlat * 180.0) / ((a * (1 - ee)) / (magic * sqrtmagic) * pi)
dlng = (dlng * 180.0) / (a / sqrtmagic * math.cos(radlat) * pi)
mglat = lat + dlat
mglng = lng + dlng
return [lng * 2 - mglng, lat * 2 - mglat]
def transformlat(lng, lat):
ret = -100.0 + 2.0 * lng + 3.0 * lat + 0.2 * lat * lat + \
0.1 * lng * lat + 0.2 * math.sqrt(math.fabs(lng))
ret += (20.0 * math.sin(6.0 * lng * pi) + 20.0 *
math.sin(2.0 * lng * pi)) * 2.0 / 3.0
ret += (20.0 * math.sin(lat * pi) + 40.0 *
math.sin(lat / 3.0 * pi)) * 2.0 / 3.0
ret += (160.0 * math.sin(lat / 12.0 * pi) + 320 *
math.sin(lat * pi / 30.0)) * 2.0 / 3.0
return ret
def transformlng(lng, lat):
ret = 300.0 + lng + 2.0 * lat + 0.1 * lng * lng + \
0.1 * lng * lat + 0.1 * math.sqrt(math.fabs(lng))
ret += (20.0 * math.sin(6.0 * lng * pi) + 20.0 *
math.sin(2.0 * lng * pi)) * 2.0 / 3.0
ret += (20.0 * math.sin(lng * pi) + 40.0 *
math.sin(lng / 3.0 * pi)) * 2.0 / 3.0
ret += (150.0 * math.sin(lng / 12.0 * pi) + 300.0 *
math.sin(lng / 30.0 * pi)) * 2.0 / 3.0
return ret
def out_of_china(lng, lat):
"""
判断是否在国内，不在国内不做偏移
:param lng:
:param lat:
:return:
"""
if lng < 72.004 or lng > 137.8347:
return True
if lat < 0.8293 or lat > 55.8271:
return True
return False
将需要定位的图片放到指定路径下，运行main.py
运行结果:
照片拍摄日期是:
2021-10-22
获取到经度、纬度是:115.46513298108795,38.83474699749353
他当前位置在:河北省保定市莲池区南大园乡朝阳南大街2166号长城家园南区
运行截图展示：
总结
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内心有故事的人，都怕受伤，思维够快的人，都能有一种隐藏，不是看缺点就能躲避，不是看优点就能走近，而是掌握尺度，分析别人，驾驭自己，才能更好的对待未来。
标签：拍照,return,经纬度,python,lat,lng,pi,data,math 来源： https://blog.csdn.net/qq_45365214/article/details/123047961