摘要：本文结合地理学和天文学的相关知识,建立了不同数据类型下的太阳影子定位模型,实现了视频拍摄地点和日期的快速精准确定.首先从地理学角度,基于地理坐标、直杆长度、时间这三个影响影子长度的参数,计算出时角、赤纬角、太阳高度角,进而给出了影子长度与三个参数之间的关系式.对于问题二,基于问题一中对影响影子长度因素的分析,根据地理学知识建立双目标规划模型,在约束条件下对杆子的地点坐标应用网格逼近算法优化求解,得出最符合题目所提供数据的杆子地理位置.对于问题三,首先建立了与问题二相似的目标规划模型,由于日期未知,模型求解的时间复杂度较高.为提高计算速度,引入了粒子群算法.分别对附件2和附件3中的数据进行分析,确定出的地点坐标.发现,两种算法的结果极为接近,但粒子群算法计算时间要远小于网格逼近算法.对于问题四,首先对视频数据进行采集和预处理,对斜视图像进行矫正,得出实际影长.然后将得到的数据带入前面的模型中进行求解.
