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视频的特定时空求解方法研究 被引量:1
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作者 徐辉 潘美虹 王松静 《测绘科学》 CSCD 北大核心 2018年第3期104-110,141共8页
针对视频数据分析中确定一段视频的拍摄地点和日期的问题,提出了一种基于太阳影子轨迹的视频拍摄时空求解方法。该方法基于日冕原理,结合图像处理以及相机标定等技术,通过建立视频中物体的投影点坐标关于经、纬度,日期,太阳高度角,太阳... 针对视频数据分析中确定一段视频的拍摄地点和日期的问题,提出了一种基于太阳影子轨迹的视频拍摄时空求解方法。该方法基于日冕原理,结合图像处理以及相机标定等技术,通过建立视频中物体的投影点坐标关于经、纬度,日期,太阳高度角,太阳方位角,太阳时角以及太阳赤纬角之间的函数关系式,用最小二乘法反演出视频拍摄地所在经纬度及拍摄日期。仿真结果表明,该方法能准确且快速地确定出视频拍摄的地理位置与日期,从技术上克服了目前现存方法的缺陷。 展开更多
关键词 太阳影子 日冕原理 图像处理 相机标定 最小二乘法
基于优化模型的太阳影子定位技术研究 预览
2
作者 张向秀 李一萌 +1 位作者 陶源盛 张勇 《实验科学与技术》 2018年第2期47-51,共5页
为了解决利用太阳影子轨迹进行定位的问题,该文首先根据球面天文学中太阳视坐标计算公式和影子形成原理,推导出影子长度与经度、纬度、日期及时刻4个参数的关系。在此基础上,采用最小二乘法,建立了利用影子轨迹确定测量地点经纬度和测... 为了解决利用太阳影子轨迹进行定位的问题,该文首先根据球面天文学中太阳视坐标计算公式和影子形成原理,推导出影子长度与经度、纬度、日期及时刻4个参数的关系。在此基础上,采用最小二乘法,建立了利用影子轨迹确定测量地点经纬度和测量日期的优化模型,并设计了粗略搜索算法+穷举法对优化模型进行求解。实践表明,将经纬度为(79.75°E,39.52°N)处测得的数据代入优化模型,利用上述算法编写MATLAB程序进行求解,结果为(79.50°E,39.87°N),误差在1%以内。 展开更多
关键词 太阳影子 优化模型 搜索算法 定位
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基于搜索算法的太阳影子变化建模 预览
3
作者 刘婵 江伟 《科技风》 2017年第6期239-240,共2页
如何确定视频的拍摄地点和日期是视频数据分析的重要方面。本文旨在2015年数学建模A题数据资料前提下建立基于搜索算法的太阳影子变化模型。首先通过建立地平坐标系,利用太阳高度角和太阳方位角来定位太阳的影子,并联立太阳高度角,太阳... 如何确定视频的拍摄地点和日期是视频数据分析的重要方面。本文旨在2015年数学建模A题数据资料前提下建立基于搜索算法的太阳影子变化模型。首先通过建立地平坐标系,利用太阳高度角和太阳方位角来定位太阳的影子,并联立太阳高度角,太阳方位角,赤纬角,时角等的计算公式,得到影子长度的变化模型一,使用MATLAB软件编程求解模型,计算出影子长度以及变化的曲线图。然后对数据进行分析发现影子的长度是先减小后增大,在11时44分达到最小值3.8411m,在15时达到最大值7.7393m,太阳高度角则先增大后减小并与影子长度呈相反的增长过程,影子长度最短时太阳高度角达到最大值37.991°,影子长度最长时达到最小值21.1878°,而太阳方位角则随时间增长而变大,最后对影子长度的变化曲线图进行了拟合,误差(MSE)不超过10-2。 展开更多
关键词 太阳影子 太阳高度角 太阳方位角 MATLAB
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太阳影子定位问题研究 预览
4
作者 周天如 刘娅 +1 位作者 杜晓宇 魏宇轩 《信息通信》 2017年第7期30-31,共2页
针对太阳影子定位问题,通过对固定直杆影子长度和位置等参数的分析,构建数学模型。文章首先围绕三角形的边角关系分析影子长度变化曲线,进而结合最小二乘法建立优化模型,确定视频拍摄的日期和地点。该模型在视频数据分析,尤其是刑侦领域... 针对太阳影子定位问题,通过对固定直杆影子长度和位置等参数的分析,构建数学模型。文章首先围绕三角形的边角关系分析影子长度变化曲线,进而结合最小二乘法建立优化模型,确定视频拍摄的日期和地点。该模型在视频数据分析,尤其是刑侦领域,具有重要意义。 展开更多
关键词 太阳影子 太阳高度角 最小二乘法
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基于Matlab的太阳影子自动化定位技术分析
5
作者 许尔付 尹雪娟 《自动化与仪器仪表》 2017年第1期189-190,共2页
在地球公转和自转的自然规律下,分析了影子与物体的高度、所在的地点、日期、时间之间的变化规律,在此基础上建立了数学优化模型,借助遗传算法和Matlab程序,可根据影子变化规律定位物体所处位置和当时的时间及日期。
关键词 太阳影子 定位 MATLAB
基于物体影长数据的定位方法研究 预览
6
作者 高佳慧 胡国勇 +1 位作者 陈锦瀚 陈建超 《浙江科技学院学报》 CAS 2016年第3期200-204,共5页
根据物体在太阳光下的影子变化数据来判断其所在的地点和日期,是一项具有现实意义的研究。通过分析时角、赤纬角及当地的经纬度与物体影长的物理学关系,将地点的空间定位问题转化为数学上的优化问题并建立模型进行求解。在日期已知时,... 根据物体在太阳光下的影子变化数据来判断其所在的地点和日期,是一项具有现实意义的研究。通过分析时角、赤纬角及当地的经纬度与物体影长的物理学关系,将地点的空间定位问题转化为数学上的优化问题并建立模型进行求解。在日期已知时,利用确定性的两阶段空间搜索算法进行模型求解;在日期未知时,改进模型,利用细菌觅食优化算法(bacterial foraging optimization,BFO)进行求解。经检验,两种定位方法的效果均良好,可具体应用于解决现实生活中的地点定位。 展开更多
关键词 太阳影子 物体定位 空间搜索算法 细菌觅食优化算法
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太阳影子定位的建模与分析 预览
7
作者 孙发军 谭玉 +1 位作者 梁毛毛 杨婷 《怀化学院学报》 2016年第11期27-34,共8页
为了解决由照片或视频中太阳影子的变化规律确定拍摄地点的问题,先分析了太阳影子的形成原理,找出影子与太阳高度角、方位角及物高之间的关系,建立了影子长度随日期时间、经纬度变化的数学模型_并0用该模型分别对三种情况进行了数值... 为了解决由照片或视频中太阳影子的变化规律确定拍摄地点的问题,先分析了太阳影子的形成原理,找出影子与太阳高度角、方位角及物高之间的关系,建立了影子长度随日期时间、经纬度变化的数学模型_并0用该模型分别对三种情况进行了数值计算:根据实测影子长度求位置、根据实测影子长度求位置及拍摄日期、根据视频中影子变化情况求位置及拍摄日期,实验表明该模型的建立合理,模型求解计算方法有效. 展开更多
关键词 太阳影子 定位 优化模型 MATLAB仿真
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基于时空角度对太阳影子定位技术的研究 预览 被引量:4
8
作者 黄小卉 朱家明 +1 位作者 翁瑾 方婷婷 《齐齐哈尔大学学报:自然科学版》 2016年第1期68-72,共5页
针对太阳影子的定位,综合分析直杆影子长度及坐标与所处地理位置、太阳直射点、时间的理化关系,建立了影子变化的动态模型和非线性方程拟合模型,运用MATLAB、MATHEMATICA软件求解,得出了直杆的太阳影子长度变化曲线图、直杆所处地理位... 针对太阳影子的定位,综合分析直杆影子长度及坐标与所处地理位置、太阳直射点、时间的理化关系,建立了影子变化的动态模型和非线性方程拟合模型,运用MATLAB、MATHEMATICA软件求解,得出了直杆的太阳影子长度变化曲线图、直杆所处地理位置和监控视频的拍摄日期等结果。 展开更多
关键词 太阳影子 非线性拟合 动态模型 MATHEMATICA
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基于数学建模的太阳影子定位技术的研究 预览 被引量:1
9
作者 於炜力 窦如凤 《通讯世界:下半月》 2016年第9期270-271,共2页
随着视频定位技术的发展,太阳影子定位技术逐渐应用于各个领域,所以建立一套完整的太阳影子定位系统显得尤为重要。本文通过分析视频中物体的太阳影长随时间地点的改变而变化的规律,从而建立太阳高度角与影长的物理模型,研究太阳影子定... 随着视频定位技术的发展,太阳影子定位技术逐渐应用于各个领域,所以建立一套完整的太阳影子定位系统显得尤为重要。本文通过分析视频中物体的太阳影长随时间地点的改变而变化的规律,从而建立太阳高度角与影长的物理模型,研究太阳影子定位技术。 展开更多
关键词 数学建模 太阳影子 定位
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关于影子定位技术的研究 预览
10
作者 张召海 《中国新通信》 2016年第18期52-52,共1页
通过分析视频获取时间、地点信息是案件侦探、大地测量、导航等方向的重要手段,在这其中具体应用到的方法便是通过分析视频中影子的变化进行定位。
关键词 太阳影子 定位 太阳高度角 赤纬角 最小二乘法
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基于MATLAB仿真的太阳影子定位模型 预览
11
作者 王者 张吉发 王壮 《计算机科学与应用》 2019年第4期790-801,共12页
本文针对太阳影子定位问题,通过对影响物体影长的各个参数进行分析计算,以反演杆长最优为目标建立基于多参数分层搜索的杆长优化模型,利用MATLAB仿真从而实现太阳影子定位技术。首先建立基于太阳高度角变化的直杆影长变化模型,得到直杆... 本文针对太阳影子定位问题,通过对影响物体影长的各个参数进行分析计算,以反演杆长最优为目标建立基于多参数分层搜索的杆长优化模型,利用MATLAB仿真从而实现太阳影子定位技术。首先建立基于太阳高度角变化的直杆影长变化模型,得到直杆影长与赤纬角、时角等变量的函数关系式;其次,运用控制变量的方法分析影长关于直杆长度、所处经度、纬度、测量日期以及测量时间的变化规律并作出2018年9时至15时(北京时间)的直杆影长变化曲线,发现影长随时间的推移先减小后增大,在11时45分取得最小值约为2.1 m;最后,本文通过实际测量的方法对模型进行检验,得到模型结果相对实际测量值的误差约为1.732%,模型有较高的精度。对于影子定位问题,通过几何关系得出直杆影长与影子顶点坐标数值的关系;针对直杆所在地点未知的情况,本文应用同一地点不同时刻的影长和太阳高度角反演得到的杆长相等的原理建立起基于参数分层搜索的杆长优化模型,以同一地点多组杆长值中极差近似为零为目标;利用MATLAB对经度和纬度先后进行粗搜索和精搜索,得到两组可行经纬值分别为:(108.4566?E, 19.2771?N)及(103.1670?E, 3.2552?S);第一组经纬度对应位置为近海南省的海上,其经度与海南省经度误差为1.256%,所以本文在误差允许范围内将第一个地点定为海南省,第二组经纬度对应位置为印度尼西亚。 展开更多
关键词 MATLAB仿真 太阳影子定位 分层搜索 单目标优化
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基于MATLAB软件的太阳影子定位 预览
12
作者 王浩璇 王一鸣 《科学技术创新》 2019年第13期57-58,共2页
本文针对既定的太阳影子进行定位的问题,利用天体运动学的相关知识,例如开普勒第三定律等,探讨影长变化的影响因素,进而建立适合的数学模型,从而将问题归类于解析几何方法的求解,精确的算出拟合方程。在算法上,基于Matlab软件进行数据... 本文针对既定的太阳影子进行定位的问题,利用天体运动学的相关知识,例如开普勒第三定律等,探讨影长变化的影响因素,进而建立适合的数学模型,从而将问题归类于解析几何方法的求解,精确的算出拟合方程。在算法上,基于Matlab软件进行数据的分析计算,采用了遍历的方法,可以使求出的结果误差尽可能地减小,最终确定其经纬度。 展开更多
关键词 太阳影子定位 拟合方程 直杆影长
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基于视频分析的地理信息隐私保护方法 被引量:3
13
作者 康海燕 黄渝轩 陈楚翘 《山东大学学报:理学版》 CSCD 北大核心 2018年第1期19-29,共11页
社交网络中的视频资源常常包含了丰富的地理信息,因而给用户隐私安全带来严重的威胁。针对视频中的位置隐私等问题,利用太阳影子定位技术以及图像局部扭曲技术原理,提出了基于图像处理的视频地理信息隐私保护方法。根据观测直杆影子的... 社交网络中的视频资源常常包含了丰富的地理信息,因而给用户隐私安全带来严重的威胁。针对视频中的位置隐私等问题,利用太阳影子定位技术以及图像局部扭曲技术原理,提出了基于图像处理的视频地理信息隐私保护方法。根据观测直杆影子的视频建立太阳影子变化模型,挖掘该视频的地理信息,对视频进行处理,确定自然投影阴影区域。使用自适应网格技术对视频局部区域扭曲,达到了地理信息隐私保护的目的。实验表明,该方法能够对地理信息中包含的个人信息进行伪装和隐藏,同时保证视频连续完整性和可用性。 展开更多
关键词 视频地理信息 隐私保护 太阳影子模型 最小二乘法拟合 自适应网格
基于拟合与遍历的太阳影子定位研究 预览
14
作者 高彩云 胡国荣 《山西大同大学学报:自然科学版》 2018年第2期20-23,共4页
目前常见的定位技术主要依靠卫星来实现,这种方法虽然精度高,但所需要的设备要求和技术要求也比较高。通过分析物体的太阳影子变化,建立恰当的数学模型,利用程序确定当地的经纬度和日期。这种方法简便易行,而且人工可操作性也比较强。
关键词 太阳影子定位 遍历算法 误差函数
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基于视频数据处理的太阳影子定位研究 预览
15
作者 马晓伟 马婉婉 《哈尔滨商业大学学报:自然科学版》 CAS 2018年第4期487-494,共8页
针对太阳影子定位技术问题,使用二次多项式拟合、联立多元方程组求解等方法,利用EXCEL、Matlab、LINGO等软件进行编程求解,分别构建直杆影长变化模型、太阳影子定位模型、太阳影子定时定位模型等,从而得到如下结论:影子长度呈先递减后... 针对太阳影子定位技术问题,使用二次多项式拟合、联立多元方程组求解等方法,利用EXCEL、Matlab、LINGO等软件进行编程求解,分别构建直杆影长变化模型、太阳影子定位模型、太阳影子定时定位模型等,从而得到如下结论:影子长度呈先递减后递增的变化趋势,且在当地时间正午12:00影子长度最短;在其他条件一定的情况下,影子长度与直杆长度、太阳直射点的纬度、直杆所在地纬度均呈正相关关系等;并以视频为例,根据已建立的数学模型,确定待估视频地点. 展开更多
关键词 太阳影子定位 二次多项式拟合 灵敏度分析 MATLAB LINGO
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基于非线性规划的太阳影子定位技术研究 预览
16
作者 黄亚群 李星宇 +3 位作者 任莹莹 田润 张怀雄 苏茜 《实验科学与技术》 2018年第2期9-14,共6页
针对太阳影子定位技术中,由物体影子变化确定拍摄地点和日期的问题,该文通过对影响物体影子长度各因素的分析,确定影子长度关于物体高度、经纬度、太阳高度角等参数的变化规律。由物体影子顶点坐标,以测量影长和计算影长间误差最小为目... 针对太阳影子定位技术中,由物体影子变化确定拍摄地点和日期的问题,该文通过对影响物体影子长度各因素的分析,确定影子长度关于物体高度、经纬度、太阳高度角等参数的变化规律。由物体影子顶点坐标,以测量影长和计算影长间误差最小为目标,利用最小二乘原理,建立非线性规划模型,结合曲线拟合选取初值,通过穷举搜索算法,确定目标的可能地点和日期,并对拍摄的视频按固定频率提取各帧等预处理,得到测量数据后使用该模型,实现视频数据的定位分析。 展开更多
关键词 太阳影子定位 非线性规划 最小二乘法 曲线拟合 初值选取
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太阳影子定位的模型建立与分析 预览
17
作者 高严 李其琛 钟明雪 《南通职业大学学报》 2017年第1期57-61,共5页
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... 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。 展开更多
关键词 太阳影子定位 影子长度 太阳方位角 最小二乘法 灰度处理
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太阳影子定位的时空分析 预览 被引量:1
18
作者 张志鹏 崔克楠 李厚彪 《实验科学与技术》 2017年第1期39-42,49共5页
该文研究了利用太阳影子进行定位的正演和反演问题。基于太阳下直杆影子长度的变化,利用球面三角函数,建立了影长与日期、时间、经度、纬度、太阳高度角的关系模型,并对此模型进行反演,得到了已知影长变化求解时空定量的方法;并采... 该文研究了利用太阳影子进行定位的正演和反演问题。基于太阳下直杆影子长度的变化,利用球面三角函数,建立了影长与日期、时间、经度、纬度、太阳高度角的关系模型,并对此模型进行反演,得到了已知影长变化求解时空定量的方法;并采用定值匹配搜索与最小二乘拟合两种不同算涛进行了对比检验,并对此数学模型进行了基于大气折射的误差分析及修正。 展开更多
关键词 最小二乘拟合 匹配搜索 太阳影子定位 太阳高度角
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对太阳影子定位的研究 预览
19
作者 余润泽 《科教导刊》 2017年第10Z期40-41,共2页
本文针对直杆的太阳影子的变化定位该直杆所处的地点和日期问题运用数学几何关系,采用了最小二乘法、拟合、余弦定理、空间视角坐标转换等处理方法,求出物体所在地的经纬度进而得到物体所在的地点,并且判断出拍摄物体的时间。
关键词 太阳影子定位 最小二乘法 拟合 余弦定理 坐标转换
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基于视频数据分析的太阳影子定位法应用研究 预览
20
作者 张进 陈雨 费绍金 《西昌学院学报:自然科学版》 2017年第1期36-38,49共4页
利用太阳高度角的正弦表达式,推导出物体影长与太阳高度角、当地经纬度和赤纬角的数学公式。据此,利用视频数据中物体影长变化规律,以及摄像机成像原理,建立最小二乘法约束规划数学模型,确定视频拍摄地点和日期。最后,讨论了此方法在现... 利用太阳高度角的正弦表达式,推导出物体影长与太阳高度角、当地经纬度和赤纬角的数学公式。据此,利用视频数据中物体影长变化规律,以及摄像机成像原理,建立最小二乘法约束规划数学模型,确定视频拍摄地点和日期。最后,讨论了此方法在现实生活的一些应用。 展开更多
关键词 最小二乘法 摄像机成像原理 太阳影子定位
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