2019年第十六届中国研究生数学建模竞赛c题
视觉信息分析
研究表明，一般人得到的信息约80%来自视觉。 视觉信息的主要载体是图像和视频，视觉信息是从图像和视频中得到的信息。
从图像和视频中提取物体的大小、距离、速度等信息是视觉信息分析工作的重要内容之一。 例如，在新中国最有名的“照片泄露事件”中，日本信息专家用《中国画报》的封面照片解开了大庆油田的秘密[1]。 目前在热门的移动机器人、无人驾驶、计算机视觉、无人机侦察等领域存在着许多应用需求。 在未来智能交通系统的设计等工作中，科学家研究使用双目[2]或多目视觉系统或特殊定位的单目视觉系统[3]来获取相关信息，但是在某些特定条件下，分析人员可以使用普通的图像或视频[4，] 主题从实际需求出发，选取单图像距离信息分析、平面视频距离信息分析和立体视频距离信息分析几个典型场景，提出以下四个任务：
任务1 )测量图1红色车辆a车头与白色车辆b车头之间的距离，摄影者距道路左边界的距离； 图2中黑色车辆a车头与灰色车辆c的车尾的距离及摄影者与白色车辆b的车头的距离； 图3中距摄影者岗亭a的距离和摄影者距地面的高度； 图4的塔体正面(图中四边形的ABCD )的尺寸，即AB、CD的长度和AB、CD之间的距离(已知地砖的尺寸为80cm 80cm )。
图1图2
图3图4
任务2 :“车辆. mp4”附件(右键单击并选择“保存到文件”可导出视频文件)别克英朗2016车型乘客在后视镜中拍摄的视频。 )1)估算该车与后方红色车辆之间的距离；2 )估算该车超越第一辆白色车辆时车辆的速度差。
任务3 )附件“水面. mp4”是高铁乘客拍摄的水面，测量高铁行驶方向左侧第一座桥桥面距水面的高度、距高铁轨道的距离及水面宽度，估算高铁在拍摄时的行驶速度。
任务4 )附件“无人机摄影庄园. mp4”记录了一所老房子的全景。 (1)估算其中围绕老房子的道路的长度、宽度、各建筑物的高度、庭院树木的最大高度；2 )估算这座老房子的占地面积；3 )测量无人机的飞行高度和速度。
提示：1.在建模过程中，除了明确限定问题的条件外，还可以做出合理的假设，补充真实数据；
2 .对于被认为问题有歧义的表达，可以根据你们明确说明的理解解答问题，不影响你们的最终成绩；
3 .论文使用的非通用程序应当以附录形式附在文末，引用的所有文献资料(包括计算机程序)应当明确注明出处。
4 .论文主体(包括摘要、目录、正文、参考文献，不包括附录)不得超过40页。
参考文献
https://baike.baidu.com/item/中国最著名的“照片泄露事件”/13870540？ fr=Aladdin https://baike.Baidu.com/item /双目定位/6087810来佳伟、nqdwd、李霄鹏等：基于单眼视觉的机械臂目标定位系统设计[J]，《光学技术》， 2019.01如意茉莉，后gjdzp twdpw:基于单目视觉车辆姿态角估计和逆透视变换的车距测量[J]，《农业工程学报》，jul.2018(PP70-76 ) pydl，无奈虾蛄，fqdppx