Mesurer la distance entre deux coordonnées en PHP

Question

Bonjour, j'ai besoin de calculer la distance entre deux points ayant les coordonnées lat et long.

J'aimerais éviter tout appel à une API externe.

J'ai essayé d'implémenter la formule d'Haversine en PHP :

Voici le code :

class CoordDistance
 {
    public $lat_a = 0;
    public $lon_a = 0;
    public $lat_b = 0;
    public $lon_b = 0;

    public $measure_unit = 'kilometers';

    public $measure_state = false;

    public $measure = 0;

    public $error = '';

    public function DistAB()

      {
          $delta_lat = $this->lat_b - $this->lat_a ;
          $delta_lon = $this->lon_b - $this->lon_a ;

          $earth_radius = 6372.795477598;

          $alpha    = $delta_lat/2;
          $beta     = $delta_lon/2;
          $a        = sin(deg2rad($alpha)) * sin(deg2rad($alpha)) + cos(deg2rad($this->lat_a)) * cos(deg2rad($this->lat_b)) * sin(deg2rad($beta)) * sin(deg2rad($beta)) ;
          $c        = asin(min(1, sqrt($a)));
          $distance = 2*$earth_radius * $c;
          $distance = round($distance, 4);

          $this->measure = $distance;

      }
    }

En le testant avec des points donnés qui ont des distances publiques, je n'obtiens pas de résultat fiable.

Je ne comprends pas s'il y a une erreur dans la formule originale ou dans ma mise en œuvre.

Answer 1

Il y a peu, j'ai écrit un exemple de la formule haversine et je l'ai publié sur mon site web :

/**
 * Calculates the great-circle distance between two points, with
 * the Haversine formula.
 * @param float $latitudeFrom Latitude of start point in [deg decimal]
 * @param float $longitudeFrom Longitude of start point in [deg decimal]
 * @param float $latitudeTo Latitude of target point in [deg decimal]
 * @param float $longitudeTo Longitude of target point in [deg decimal]
 * @param float $earthRadius Mean earth radius in [m]
 * @return float Distance between points in [m] (same as earthRadius)
 */
function haversineGreatCircleDistance(
  $latitudeFrom, $longitudeFrom, $latitudeTo, $longitudeTo, $earthRadius = 6371000)
{
  // convert from degrees to radians
  $latFrom = deg2rad($latitudeFrom);
  $lonFrom = deg2rad($longitudeFrom);
  $latTo = deg2rad($latitudeTo);
  $lonTo = deg2rad($longitudeTo);

  $latDelta = $latTo - $latFrom;
  $lonDelta = $lonTo - $lonFrom;

  $angle = 2 * asin(sqrt(pow(sin($latDelta / 2), 2) +
    cos($latFrom) * cos($latTo) * pow(sin($lonDelta / 2), 2)));
  return $angle * $earthRadius;
}

➽ Notez que vous récupérez la distance dans la même unité que celle que vous avez passée avec le paramètre $earthRadius . La valeur par défaut est 6371000 mètres, le résultat sera donc également exprimé en [m]. Pour obtenir le résultat en miles, vous pouvez par exemple passer 3959 miles comme suit $earthRadius et le résultat serait en [mi]. À mon avis, c'est une bonne habitude de s'en tenir aux unités SI, s'il n'y a pas de raison particulière de faire autrement.

Edita:

Comme TreyA l'a souligné à juste titre, la formule d'Haversine présente des faiblesses avec points antipodaux en raison d'erreurs d'arrondi (bien qu'il est stable sur de petites distances). Pour les contourner, vous pouvez utiliser la fonction Formule Vincenty au lieu de cela.

/**
 * Calculates the great-circle distance between two points, with
 * the Vincenty formula.
 * @param float $latitudeFrom Latitude of start point in [deg decimal]
 * @param float $longitudeFrom Longitude of start point in [deg decimal]
 * @param float $latitudeTo Latitude of target point in [deg decimal]
 * @param float $longitudeTo Longitude of target point in [deg decimal]
 * @param float $earthRadius Mean earth radius in [m]
 * @return float Distance between points in [m] (same as earthRadius)
 */
public static function vincentyGreatCircleDistance(
  $latitudeFrom, $longitudeFrom, $latitudeTo, $longitudeTo, $earthRadius = 6371000)
{
  // convert from degrees to radians
  $latFrom = deg2rad($latitudeFrom);
  $lonFrom = deg2rad($longitudeFrom);
  $latTo = deg2rad($latitudeTo);
  $lonTo = deg2rad($longitudeTo);

  $lonDelta = $lonTo - $lonFrom;
  $a = pow(cos($latTo) * sin($lonDelta), 2) +
    pow(cos($latFrom) * sin($latTo) - sin($latFrom) * cos($latTo) * cos($lonDelta), 2);
  $b = sin($latFrom) * sin($latTo) + cos($latFrom) * cos($latTo) * cos($lonDelta);

  $angle = atan2(sqrt($a), $b);
  return $angle * $earthRadius;
}

Answer 2

J'ai trouvé ce code qui me donne des résultats fiables.

function distance($lat1, $lon1, $lat2, $lon2, $unit) {

  $theta = $lon1 - $lon2;
  $dist = sin(deg2rad($lat1)) * sin(deg2rad($lat2)) +  cos(deg2rad($lat1)) * cos(deg2rad($lat2)) * cos(deg2rad($theta));
  $dist = acos($dist);
  $dist = rad2deg($dist);
  $miles = $dist * 60 * 1.1515;
  $unit = strtoupper($unit);

  if ($unit == "K") {
      return ($miles * 1.609344);
  } else if ($unit == "N") {
      return ($miles * 0.8684);
  } else {
      return $miles;
  }
}

résultats :

echo distance(32.9697, -96.80322, 29.46786, -98.53506, "M") . " Miles<br>";
echo distance(32.9697, -96.80322, 29.46786, -98.53506, "K") . " Kilometers<br>";
echo distance(32.9697, -96.80322, 29.46786, -98.53506, "N") . " Nautical Miles<br>";

Answer 3

Il s'agit simplement d'un ajout à @martinstoeckli y @Janith Chinthana réponses. Pour ceux qui sont curieux de savoir quel est l'algorithme le plus rapide, j'ai écrit l'article suivant test de performance . Le meilleur résultat montre une fonction optimisée de codexworld.com :

/**
 * Optimized algorithm from http://www.codexworld.com
 *
 * @param float $latitudeFrom
 * @param float $longitudeFrom
 * @param float $latitudeTo
 * @param float $longitudeTo
 *
 * @return float [km]
 */
function codexworldGetDistanceOpt($latitudeFrom, $longitudeFrom, $latitudeTo, $longitudeTo)
{
    $rad = M_PI / 180;
    //Calculate distance from latitude and longitude
    $theta = $longitudeFrom - $longitudeTo;
    $dist = sin($latitudeFrom * $rad) 
        * sin($latitudeTo * $rad) +  cos($latitudeFrom * $rad)
        * cos($latitudeTo * $rad) * cos($theta * $rad);

    return acos($dist) / $rad * 60 *  1.853;
}

Voici les résultats du test :

Test name       Repeats         Result          Performance     
codexworld-opt  10000           0.084952 sec    +0.00%
codexworld      10000           0.104127 sec    -22.57%
custom          10000           0.107419 sec    -26.45%
custom2         10000           0.111576 sec    -31.34%
custom1         10000           0.136691 sec    -60.90%
vincenty        10000           0.165881 sec    -95.26%

Answer 4

Voici le code simple et parfait pour calculer la distance entre deux latitudes et longitudes. Le code suivant a été trouvé ici - http://www.codexworld.com/distance-between-two-addresses-google-maps-api-php/

$latitudeFrom = '22.574864';
$longitudeFrom = '88.437915';

$latitudeTo = '22.568662';
$longitudeTo = '88.431918';

//Calculate distance from latitude and longitude
$theta = $longitudeFrom - $longitudeTo;
$dist = sin(deg2rad($latitudeFrom)) * sin(deg2rad($latitudeTo)) +  cos(deg2rad($latitudeFrom)) * cos(deg2rad($latitudeTo)) * cos(deg2rad($theta));
$dist = acos($dist);
$dist = rad2deg($dist);
$miles = $dist * 60 * 1.1515;

$distance = ($miles * 1.609344).' km';

Answer 5

Question assez ancienne, mais pour ceux qui sont intéressés par un code PHP qui renvoie les mêmes résultats que Google Maps, le code suivant fait le travail :

/**
 * Computes the distance between two coordinates.
 *
 * Implementation based on reverse engineering of
 * <code>google.maps.geometry.spherical.computeDistanceBetween()</code>.
 *
 * @param float $lat1 Latitude from the first point.
 * @param float $lng1 Longitude from the first point.
 * @param float $lat2 Latitude from the second point.
 * @param float $lng2 Longitude from the second point.
 * @param float $radius (optional) Radius in meters.
 *
 * @return float Distance in meters.
 */
function computeDistance($lat1, $lng1, $lat2, $lng2, $radius = 6378137)
{
    static $x = M_PI / 180;
    $lat1 *= $x; $lng1 *= $x;
    $lat2 *= $x; $lng2 *= $x;
    $distance = 2 * asin(sqrt(pow(sin(($lat1 - $lat2) / 2), 2) + cos($lat1) * cos($lat2) * pow(sin(($lng1 - $lng2) / 2), 2)));

    return $distance * $radius;
}

J'ai testé avec différentes coordonnées et cela fonctionne parfaitement.

Je pense qu'il devrait également être plus rapide que certaines autres solutions. Mais je ne l'ai pas testé.

Indice : Google Maps utilise 6378137 comme rayon terrestre. Il est donc possible de l'utiliser avec d'autres algorithmes.