基于影子长度变化模型的视频定位研究

针对确定视频的拍摄地点,综合分析太阳高度角、太阳赤纬角、影子长度等因素之间的相关关系,使用最小二乘法、多元统计分析等方法,分别构建了影子长度变化模型,经纬度确定模型等,运用EXCEL、MATLAB等软件编程求解,研究得出视频拍摄的可能地点是辽宁沈阳。

基于目标规划的影子长度变化规律分析

研究基于已有数据进行统计分析,以目标规划为总的研究思路,比较好地得出了一天中太阳影子长度的变化规律,通过多次拟合求参根据影子顶点坐标确定地点。首先根据天体运动规律,以及太阳相对地球的空间位置,建立了关于物体影长的函数关系模型。发现影子长度与太阳高度角和直杆长度有关,而太阳高度角受测量所在地的经纬度、测量日期和测量时间等参数影响。然后我们根据题目中所给出的经纬度、日期时间,代入已建立的太阳影子模型进行拟合,得到题目中所要求解的木杆太阳影子长度的变化曲线,我们发现直杆影长以正午12点为中心,逐渐向两边递增;最短约为4米,最长可达8米。在此基础上,我们建立了目标规划模型。

测量影子的长度

我家楼前有一根高高的电线杆,每次经过那里我都要抬起头来望望,很想知道它有多高,但我又不能爬上去量。

太阳影子长度的计算

本文通过分析一切可能影响太阳影子长度的变化因素,定出主要影响参数为:当地的经度、纬度、时刻、直杆长度、季节(日期)等;以及地理学参数:太阳赤纬、时角及太阳高度角。并用这些参数推导出太阳影子长度变化和各个参数间关系的规律。通过实践检验,其误差在允许的范围内。

太阳影子定位

本文给出物体在太阳底下影子长度及影子方位角的动态变化规律,据此建立确定物体所处位置和日期的非线性最小二乘模型,讨论相应的求解方法。在此基础上,利用针孔成像原理,根据视频中物体影子的变化规律来确定视频的拍摄日期和地点。

太阳影子定位测算技术研究

太阳影子定位技术是通过分析物体的太阳影子变化,确定影子所在地点和日期的一种方法。通过建立影子长度变化模型,根据杆长与太阳影子长度的变化规律,研究太阳影子与当地经纬度的变化关系,采用MATLAB编程计算对物体进行有效定位。同时,根据时间变量与影子顶点坐标关系,利用太阳方位角的公式,求得直杆所处日期。

太阳影子定位的模型建立与分析

利用太阳影子定位技术进行数据分析。由相关文献查得太阳赤纬角和时角的计算公式,从而得到影长的计算模型,据此分析影子长度关于各个参数的变化规律;在影长模型的基础上计算太阳方位角,以太阳方位角和影子方位角的方差最小为目标,建立可能地点和日期的定位模型;针对视频资料,通过灰度处理和去噪处理,获得影子顶点的像素坐标,再采用影子长度的理论值与实测值的最小二乘回归,得出定位结果。

基于遗传算法的太阳影子定位研究

确定视频的拍摄日期和地点是视频数据分析的重要研究方向,太阳影子定位技术就是通过视频中物体的影子变化确定视频拍摄的时间和地点的一种方法.针对太阳影子定位问题,在合理的假设下,以太阳高度角为桥梁,建立了杆高、影长、日期、时间、经度、纬度之间的关系式,然后结合视频中能够读取的时间和影长的序列,考虑杆高已知和杆高未知的情况,建立了最小方差优化模型,并设计了粗劣搜索算法+GA算法对视频的拍摄地点(经纬度)进行精确求解.

影子变化规律的数学模型及视频信息的确定

通过分析被摄物体的太阳影子变化规律,建立非线性模型,确定视频拍摄地点和日期信息。采用多项式拟合确定当地出现影长最短的时刻,并通过与北京时间比较,求得被摄物体所处经度;利用影子顶点的坐标数据给出太阳方位角和影子长度随时间的变化规律,并反解出被摄物体所处纬度和拍摄日期。实例表明,在参照物体尺寸未知的情况下,该方法也能实现拍摄信息的提取。

基于最小二乘原理的影子定位分析

文章利用与太阳照射相关的若干角度参数,分析在太阳照射下,直杆的影子长度变化及影子轨迹,进而确定直杆所处位置。首先建立了以直杆长度,测量地的经纬度,测量时间为参数的影子长度的变化模型。在此基础上,结合最小二乘原理,建立了一个影子定位模型来确定测量地的经纬度。

基于太阳高度角的影子定位模型

确定视频的拍摄直杆所处位置和拍摄日期是视频数据分析的重要方面,太阳影子定位技术就是通过分析视频中物体的太阳影子变化,确定视频拍摄直杆所处位置和日期.本文利用数据分析结合计算机技术,针对给定的不同条件,建立相应的数学模型,研究影子长度变化及其拍摄直杆所处位置确定.首先根据最优化理论分析结果结合Matlab软件计算,给出了具体时间和地点及3米高直杆的太阳影子长度的变化曲线;对给定直杆影子顶点数据进行分析,利用最优化理论推导结合计算机穷举,按照最小误差原则,确定了数据对应的直杆可能位置;对日期未知的问题,利用上述方法并增加对日期的穷举,分别确定了观测数据对应直杆的若干可能位置及日期.

太阳影子定位有关研究

分析视频中物体的太阳影子变化,来确定视频拍摄的地点和日期。首先对视频进行处理,得出各时间点的像素,通过影长的像素和直杆的像素的对比,得出影子长度,其次确定影响影子长度的变化的各种因素,通过对影子形成原因的分析,初步确定影响影子长度变化最主要的因素为直杆的长度、太阳高度角这两个因素。利用几何关系和各因素的定义,可以推导出影响影子长度变化的函数关系式。结合数据确定约束条件,利用最小二乘的思想,建立以影子长度偏差最小和影子角度偏差最小为目标的多目标非线性规划模型。通过搜索算法,编写MATLAB程序,得出各时间点的经纬度。经过检验和优化之后,确定最优解并得出若干个可能地点。

太阳影子定位模型

根据某处实际测量得到的直杆影子数据,建立地球坐标系和天球坐标系,引入太阳高度角、赤纬、太阳时角、时差等参数变量的关系并加入Bourges算法和影长、太阳方位角之间的关系,建立数学模型。得出的模型用软件仿真,与实际的影子变化进行对比,再用曲线拟合,根据已知数据求得不同地点的位置。由于为多变量优化问题,所以时间测量点虽然唯一,但符合要求解不唯一,即直杆所处的可能地点为北纬19.21,东经108.43,该地点在海南,或者为南纬3.9412°,东经137.3°,该地点在为印度尼西亚纳比雷附近。通过减少已知量,仅使用直杆在水平地面上的太阳影子顶点坐标对模型进行改进,求得第二次曲线拟合后符合要求的点。

基于太阳影子的定位技术研究

利用图像分析技术可将视频或照片中物体与影子长度比简单提取出来,建立起利用Bourges算法和Analemmatic日晷分析法分别确定产生影子物体的地点经纬度和拍摄日期函数模型.通过建立综合函数模型,结合计算机图像视频处理技术将自动影子长度读取,便可利用计算机自动计算任意视频图片中的位置及时间信息.

基于极值优化的日影定位技术研究

研究利用太阳影子定位技术进行数据分析的综合问题。根据日影规律与地方时机制建立影长随时间变化的模型,并画出实例的影长曲线;利用影长模型计算影子长度与坐标的理论值,以理论值与实际值积累误差最小化为目标,建立长度法和坐标法两套取极值规划,筛选经纬度、物长、坐标旋转角等变量,实现地点和日期的定位;对于视频资料,利用线性相机模型进行坐标转化求解方程组,将预设的定位参数尽数求出。

基于MATLAB的太阳影子定位模型的研究

本文基于太阳影子定位技术构建三个数学模型,基于MATLAB在图像处理与数据拟合上的强大应用,运用MATLAB的灰度分析与最小二乘法的数据拟合等功能,对影子所在地理位置和拍摄时间进行精确定位,为解决"物体视频拍摄的经纬度与时间的定位"的问题提供了一套完美的模型,这对视频分析定位技术的拓展有较大的意义。