Apoyo a la Investigación I+D+i

All-Sky Imager

La All-Sky Imager es una cámara automática desarrollada en el Grupo de Física de la Atmósfera que proporciona imágenes de la cúpula celeste durante el día con el fin de caracterizar la cubierta nubosa.

La All-Sky Imager es un diseño a medida construido de diferentes partes:

• El cuerpo de la cámara es un sensor CCD a color. Tiene 1280x1024 píxeles y usa 12 bits de digitalización.
• La lente es de tipo ojo de pez y su campo de visión es de 185º. Esta configuración garantiza los 180º de campo de visión proyectados en el CCD, y de ahí, la imagen capturada muestra toda la bóveda celeste.
• Una carcasa de intemperie protege a la All-Sky Imager de la lluvia, nieve y temperaturas extremas. La carcasa tiene una cúpula transparente en la parte superior y las paredes están diseñadas con una doble capa con espuma de poliuretano en medio como aislante térmico. El regulador termoeléctrico, un sistema peltier, controla la temperatura dentro de la carcasa. El regulador de temperatura configura el sistema para enfriar o calentar según sea necesario y mantiene estable la temperatura dentro de la carcasa.
• Un sistema de sombra debe cubrir la lente y, por tanto, el CCD en todo momento. El seguidor/posicionador solar 2AP de Kipp & Zonen sigue al Sol y proyecta la sombra de tres esferas en una bandeja. El 2AP ha sido adaptado para la All-Sky Imager de manera que sombrea la All-Sky Imager que está colocada en medio de la bandeja.

El software de control, desarrollado en el grupo, ajusta los parámetros de la cámara incluyendo tiempo de exposición, ganancia y offset. El software se programa para tomar imágenes con cierto intervalo de tiempo solo durante el día. Junto con las imágenes, el software almacena los ajustes de cada imagen así como un registro de eventos: cambio de los ajustes, mal funcionamiento, etc.

Las imágenes se obtienen cada cinco minutos y se almacenan en el ordenador en formato TIFF. La imágenes son imágenes a color con tres canales, uno centrado en rojo, otro en verde y el último en azul y el tamaño de las imágenes es de 900x900 píxeles representando la bóveda celeste; de ahí que el área útil de la imagen es circular. El centro de la imagen es el cenit y el horizonte está en el borde del círculo.

Los algoritmos de procesado estiman la cubierta nubosa de toda la bóveda celeste a partir de las imágenes, así como la cubierta nubosa de diferentes regiones de interés. La estimación se da para dos tipos de nubes: nubes opacas y nubes transparentes. Recientemente se está probando la All-Sky Imager para la extracción de propiedades ópticas de aerosoles tales como espesor óptico de aerosoles y exponente de Ångström.