姬安召，王玉风

(陇东学院能源工程学院，甘肃庆阳745000)

太阳影子定位

姬安召，王玉风

(陇东学院能源工程学院，甘肃庆阳745000)

太阳影子定位技术在视频数据分析中起着重要作用；采用天体运动中天球坐标系与地平坐标系之间的关系，建立杆影顶点的位置与杆高、太阳方位角与高度角的数学模型。根据视频拍摄的数据，以太阳方位角和高度角的方差之和最小为优化目标，将纬度、经度、时角和赤纬角视为变量。运用约束最优化算法进行求解，得出视频合理的拍摄时间和地点。

天球坐标系；地平坐标系；太阳高度角；太阳方位角；赤纬角；时角

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，确定视频拍摄的地点和日期的一种方法，如何确定视频的拍摄地点和拍摄日期是视频数据分析的重要方面。本文研究是基于2015年全国大学生数学建模竞赛A题提供的材料。主要解决的问题：(1)建立影子长度变化的数学模型，分析影子长度关于各个参数的变化规律，并应用建立的模型画出2015年10月22日北京时间9∶00-15∶00之间天安门广场(北纬39度54分26秒，东经116度23分29秒)3米高的直杆的太阳影子长度的变化曲线。(2)根据某固定直杆在水平地面上的太阳影子顶点坐标数据，建立数学模型以确定直杆所处的地点。将所建立的模型应用于附件1的影子顶点坐标数据，给出若干个可能的地点。(3)根据某固定直杆在水平地面上的太阳影子顶点坐标数据，建立数学模型确定直杆所处的地点和日期。……