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發(fā)布時(shí)間:2021-01-12 14:15  
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天空成像儀
該儀器是一種用于云圖獲取、拼接、處理和云的定量分析與云狀分類識(shí)別的重要?dú)庀髢x器。TSI-880可以全天候的能夠代替觀測人員對(duì)天空進(jìn)行實(shí)時(shí)觀測。該設(shè)備通過實(shí)測數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)識(shí)別天空中云的狀態(tài)和趨勢,自動(dòng)避光連續(xù)拍攝將圖片進(jìn)行無縫拼接并自動(dòng)編號(hào)歸類,實(shí)現(xiàn)全天空云圖觀測自動(dòng)化,代替目前的人工觀測。克服了鏡像法鏡頭和太陽遮擋對(duì)圖像的損傷,魚眼鏡頭產(chǎn)生的圖像畸變和無法單獨(dú)保存重點(diǎn)圖像的缺陷。儀器主要包括云臺(tái)、圖像采集裝置、圖像處理與拼接軟件、圖像識(shí)別軟件和通信系統(tǒng)等5部分。
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全天空成像儀
一、技術(shù)優(yōu)勢 ①全天空自動(dòng)成像,操作簡單。且成本進(jìn)口儀器售價(jià)百分之一。該成像儀還具有良好的防水功能,根據(jù)實(shí)際觀測條件,可選擇氣泵或者內(nèi)置干燥盒方式干燥方式。 ②步進(jìn)電機(jī)結(jié)合限位開關(guān)及故障復(fù)位模塊,真正實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確定位。 ③全天空?qǐng)D像無損采集無縫拼接,明顯優(yōu)于會(huì)產(chǎn)生圖像畸變的同類儀器,確保后續(xù)分析的準(zhǔn)確性。 ④獲取云圖后自動(dòng)分類歸檔,克服人工識(shí)別主觀性并留下可靠資料 ⑤拼接技術(shù)結(jié)合太陽避讓,避免遮擋器破壞圖像完整性。 ⑥拍攝順序優(yōu)化,減少數(shù)據(jù)量且確保無縫拼接。 ⑦可對(duì)重點(diǎn)云圖單獨(dú)拍攝和分析。 二、適用范圍:在航空航天、海洋、軍事等領(lǐng)域均有重要應(yīng)用價(jià)值 三、推廣前景: ①市場需求大:初步估算我國目前有近5000個(gè)地基云觀測點(diǎn),世界范圍內(nèi)也只有極1少數(shù)國家實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)觀測。 ②前景廣闊:雖是專用性儀器,但打破了該領(lǐng)域的技術(shù)壟斷。相較于近80萬元的進(jìn)口儀器,不足萬元的成本可為我國氣象探測節(jié)約大量開支,并解決后期維護(hù)問題。 四、拓展應(yīng)用空間:結(jié)合我們已完成的裝有氣象要素的遙控避障機(jī)器人,可用于危險(xiǎn)場所環(huán)境探測和輔助決策等
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采用60m基線的雙站可見光成像儀和掃描式紅外成像儀構(gòu)建地基雙波段全天空測云系統(tǒng),雙站可見光成像儀根據(jù)雙站測距原理準(zhǔn)確地獲取云底高,通過全方1位立體掃描獲取全天空可見光云圖,掃描式紅外成像儀基于大氣輻射傳輸原理測量云底亮溫,反演云底高度,通過全方1位立體掃描獲取全天空紅外云圖。眾所周知,精1確的天空狀況通常是很難得到的,一般來說,專業(yè)人員在觀測天空狀況時(shí)也會(huì)帶有一定的主觀因素,因而會(huì)造成較大偏差,同時(shí)人們的觀測手段也通常會(huì)受到預(yù)算的限制導(dǎo)致可行性不高。結(jié)合雙站可見光成像儀測得云底高,對(duì)大氣溫度垂直遞減率進(jìn)行實(shí)時(shí)訂正,提高掃描式紅外成像儀反演云底,達(dá)到雙波段云底高數(shù)據(jù)融合目的;基于小波變換多分辨率分析的圖像融合技術(shù),對(duì)全天空可見光和紅外云圖進(jìn)行圖像融合,提高能見度低、以及霧、霾等天氣條件下云量計(jì)算準(zhǔn)確度;實(shí)現(xiàn)晝夜云高、云量同時(shí)觀測。
