全天空成像仪asi-全天空成像仪-北京中科技达有限公司

天空成像仪

该仪器是一种用于云图获取、拼接、处理和云的定量分析与云状分类识别的重要气象仪器。该设备通过实测数据实时识别天空中云的状态和趋势，自动避光连续拍摄将图片进行无缝拼接并自动编号归类，实现全天空云图观测自动化，代替目前的人工观测。克服了镜像法镜头和太阳遮挡对图像的损伤，鱼眼镜头产生的图像畸变和无法单独保存***图像的缺陷。仪器主要包括云台、图像采集装置、图像处理与拼接软件、图像识别软件和通信系统等5部分。

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全天空成像仪技术特点

（1）可以自动进行全天空云量的持续性观测，时空分辨率较高，得到的云量计算结果较人工目测、卫1星探测的结果更精1确；

（2）采集全天24小时可见光彩色1图像，当日观测拍摄结束生成当日所有图像的动画视频。

（3）设备采用的太阳自动跟踪系统，防止太阳直射入射光***成像器。

（4）设备采用防雨和监控装置，可以在户外工作。

（5）设备小的采集频率是3秒/幅图片。

（6）设备软件有云检测、云量和能见度数据的估算和处理。

（7）环境密封，长寿命工作。

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全天空成像仪

全天空成像仪(Total Sky Imager，TSI-440)可以实现白天全天空云量的持续自动监测，时空分辨率高。为了进一步提高TSI-440仪器的观测准确度，本文首先介绍了TSI-440的基本原理和资料格式，进而基于太湖自动观测站2008年5月-2009年4月的TSI资料及无锡站地面观测资料，采用统计分析和直方图分析法建立了本地化阈值选择方案，改进了云量计算方法，主要得到以下结论： 1、图像的成像特征与能见度密切相关，像元点的红蓝比值随着能见度的减小而增大。 2、晴空及少云时，气溶胶前向散射易造成10%-20%的云量计算误差。针对这种情况，全天空成像仪，本文基于Long方案改进了云量计算方案，通过与目测结果对比表明：新方案有效减小了晴空、少云时太阳圈及近地平区域云量计算误差。 3、针对阴天图像及复杂天空(多云)图像，本文基于直方图分析法，重新计算了红蓝比阈值(晴空点阈值0.62；云点阈值0.66)，对比结果表明：基于新阈值计算的云量较仪器自带处理结果绝1对误差减小13.75%。 总体来说，改进方案计算的云量较TSI原始结果平均绝1对误差减小9.06%，证明了新方案的有效性。

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