緯度経度を使った、二点間の距離を出したい

Question

緯度経度を使った、二点間の距離を出す

unityでGPSを利用したアプリを作成しています。距離の計算式を書き、実行したところ実際の距離と全くかけ離れたものになってしまいました。これを解決するべく、皆様の知恵を貸していただきたいと思っています。
###発生している問題・エラーメッセージ
問題は、距離が正確に算出されないことです。

###該当のソースコード
Unity C#

using UnityEngine;
using System.Collections;
using UnityEngine.SceneManagement;

public class test: MonoBehaviour
{
public float r ;
public float z;

public static float swip_num = 0;
public static float swip_num2 = 0;
public static float swip_num3 = 0;

}
private IEnumerator GetStreetViewImage(float latitude, float longitude )
{
Vector2 pos2 = new Vector2(36.484479f, 136.571314f);
Vector2 pos3 = new Vector2(36.486926f, 136.570231f);
float r= 6378.137f;
float z = Mathf.Cos((pos2.x + pos3.x) / 2);
swip_num3 = Mathf.Sqrt(Mathf.Pow((pos2.y-pos3.y)z,2)+Mathf.Pow(pos2.x-pos3.x,2));
swip_num = swip_num2 Mathf.Deg2Rad*r;
swip_num = Mathf.Acos(swip_num3);
}

###試したこと

複数の計算式を実験してみましたが、どれも計算が合わない結果になってしまいした。
参考にした計算式
出発地点の緯度をδ1、経度をλ1、到着地点の緯度をδ2経度をλ2
δ0は二地点の緯度を足して２で割った平均です
１）cos d = (sinδ1)×(sinδ2) + (cosδ1)×(cosδ2)×cos(λ1－λ2)
２）d＝√{(λ1－λ2)×(cosδ0)}^2 + (δ1－δ2)^2}

###補足情報(言語/FW/ツール等のバージョンなど)
言語はC#を使っております。unityのバージョンは5.3.5です。

Answer 1

地球を完全な球とみなして計算する方法、いわゆるhaversineという方法です。
これで0.288974813191124と出ますがいかがでしょうか。

public static double Deg2Rad(double deg)
{   
    return deg * Math.PI / 180.0;
}   

public static double GetDistance()
{   
    double r = 6378.137; // 地球の半径（km）

    double lat1 = 36.484479;
    double lng1 = 136.571314; 
    double lat2 = 36.486926;
    double lng2 = 136.57023f;

    double dlat1 = Deg2Rad(lat1);
    double dlng1 = Deg2Rad(lng1);
    double dlat2 = Deg2Rad(lat2);
    double dlng2 = Deg2Rad(lng2);

    double d1 = Math.Sin(dlat1) * Math.Sin(dlat2);
    double d2 = Math.Cos(dlat1) * Math.Cos(dlat2) * Math.Cos(dlng2 - dlng1);
    double distance = r * Math.Acos(d1 + d2);   // 距離（km）

    return distance;
}

お書きになったコードは少なくとも

float z = Mathf.Cos((pos2.x + pos3.x) / 2); 

この辺、Cos, Sinの引数にラジアンでなく度の値を渡しているようですが大丈夫でしょうか？

もしもっと精度高い値が必要なら、ヒュベニの公式、Vincentyのアルゴリズムという方法もあります
（実はヒュベニの公式が精度高く、高速、実装も比較的楽なのでおすすめです）。

Comments

[saikira]

返信ありがとうございます。これはdoubleを使っていますが、floatをつかった場合はどのような書き方になりますか?現在、floatを使って作っていたので是非教えていただきたいです。また、doubleを使うとなると、Mathを使うと思うのですがunityで使うことは可能でしたでしょうか？

[vc3000]

doubleをfloatに書き換えて
MathをMathfに書き換えるだけでいけると思います。
MathfはUnityのクラスですよね。
Unityのことは詳しくないので他の方にお譲りします。

[saikira]

分かりました、vc3000さんご丁寧にありがとうございました。

[saikira]

VC3000さん、return deg * Math.PI / 180.0;がいまいち分からないのですが、ここの計算はなんの計算なのですか？

[vc3000]

角度の単位には2種類あります。
・度（0～360）。緯度経度はこちら
・ラジアン（0～2π ）。Math.Sinなどの関数が受け付けるのはこちら
その式は角度を度からラジアンに変換しています。

Answer 2

GoogleMapsのAPIを使うというのはどうでしょうか？
GoogleMapsにはジオメトリのライブラリがあるので、2点間の距離を計算してくれます。
下記は、jsの例ですが、unityならwwwクラスを使ってrestで受け取れるのではないでしょうか。

https://developers.google.com/maps/documentation/javascript/geometry?hl=ja
http://www.nanchatte.com/map/computeDistance.html

Comments

[saikira]

返答ありがとうございます。

Answer 3

それぞれの距離の絶対値を求める
X=abs(λ1－λ2)
y=abs(δ1－δ2)

X^2+y^2=Z^2

あとは三角関数を解けば良いかと
X=1 Y=2なら
1+4=z^2
√5=z

Comments

[saikira]

返答ありがとうございます。

[Alpha_1968]

国土地理院のＵＲＬを書いた追記分が乗ってなかった…
上の例は、平面でしか役に立たないですね。すみません。

http://vldb.gsi.go.jp/sokuchi/surveycalc/surveycalc/algorithm/bl2st/bl2st.htm
国土地理院に式が書いてあります。

地球が楕円である事まで配慮しないと、正確な距離が出ないようです。