将用户输入的真实方位角转换为磁方位角

Question

我想知道是否有办法使用CLHeading 或CLLocationDirection 在真实方位角和磁方位角之间转换用户输入的值。

在具有大量 SO 示例的正常情况下，我们可以使用 didUpdateHeading:(CLocation) newHeading 和 newHeading.magneticHeading 或 trueHeading 在我们想要设备方位/航向时获取这些值。 trueHeading 和 magneticHeading 都是只读属性。 但是，我需要为用户提供输入到CLocation 或其他东西的真实方位角，并返回与输入相对应的磁值。

一种方法是从 NOAA（或其他来源）获取更新的地球磁场模型，并编写代码以根据用户位置进行此计算。然而，这有很多缺点，并且需要不断更新应用程序代码中的模型数组，因为模型一直在变化。使用任何内置模型都会很棒......

更新（了解偏角的更多信息）：

我测试了 DC 区域的偏角，它正确返回了 -10.7 度，@rokjarc 回答中的简单函数如下所示。有关美国偏角的参考，请参阅以下地图（图片来源 - NOAA）：

稍后我将在德克萨斯州休斯顿地区的朋友的设备上部署它，该地区的磁偏角为 2 度以进一步确认。

如果您想知道，当您使用 Apple 的 MapKit 时，地图始终是定向的，因此真正的北方位于地图的顶部 -- 来源 -- (http://developer.apple.com/library/ios/documentation/MapKit/Reference/MKMapView_Class/) 有了上述信息，如果显示一个 POI 的方位角或方位角相对于我想要达到的位置，您应该始终使用真实的航向而不是磁性的……

注意：磁偏角一直在变化（您可能听说过极移）。例如，如果您在 2016 年对此进行测试，DC 的偏角可能为 -5 或 -20 等，而不是当前的 -10。当使用这种方法计算磁偏角时，您不必担心磁偏角随时间的变化，因为指南针（我相信）会感应到地球的磁场并返回正确的heading.magneticHeading

Answer 1

从您问题的最后一段看来，您似乎有兴趣将任意磁航向转换为用户当前位置上的真实航向。

在这种情况下，您可以分配一个名为 variation 的 ivar（或属性）并定期更新 didUpdateHeading:。

//instantiated as ivars or properties:

NSDate *variationTimestamp;
double variation; //or CLLocationDirection
CLLocationManager *locationManager;   

-(void)locationManager:(CLLocationManager *)manager didUpdateHeading:(CLHeading *)newHeading
{
    CLLocation *location = locationManager.location;

    //check if location is valid - it has to be for variation data to be valid too

    if ((newHeading.headingAccuracy > 0) && (location.horizontalAccuracy > 0))
    {
        variation = newHeading.trueHeading - newHeading.magneticHeading;
        variationTimestamp = newHeading.timestamp;
    }
}

由于f(location) 的磁变化 - 对于同一位置上的所有磁航向都是相同的 - 您可以使用此variation 进行用户输入的计算。

明显的缺点是您必须拥有新的位置/航向数据。注意：除了启用航向更新之外，您还必须启用位置更新。

Answer 2

当您获得实时位置更新时，最有可能的是，当您从一个点移动到另一个点时，真正的航向来自 GPS 数据，而磁航向来自指南针。这当然只适用于用户的当前位置。

Core Location 框架没有 API 可以为您提供任意位置的磁场变化。您上一段中描述的解决方案是您唯一可行的解​​决方案。

请记住，由于您已经提到的原因，不可能有内置模型 - 它会发生变化。

Answer 3

如果您阅读 Apple iphone 的许可说明，您会得到一份他们在 iphone 中使用的所有开源的列表。 （菜单通用->信息->版权->许可证） 其中之一是由 NOAA 开发的地磁地球模型。您也可以下载源代码并实现它： Geomag：https://www.ngdc.noaa.gov/WMM/

这样做的好处是您可以计算世界上任何坐标的磁变化，而不仅仅是当前坐标。对于大多数地方来说，每年方位角的相对变化是已​​知的和指定的，就像在更好的地形图中一样。然后，您可以在知道地磁模型的日期后推断出当前时间。

但是，在大多数情况下，知道当前位置的磁场变化就足够了。 在这种情况下，可以从 CLLocation 读取它（如用户 rokjarc 所述）

Answer 4

我需要一个解决方案来根据世界磁模型在 Swift 中的指定位置找到磁偏角。

这是我的实现：https://github.com/kanchudeep/Geomagnetism-Swift

这是一个简单的单一类，可以放入任何项目并使用。