Optik gözlemevleri için balıkgözü kamera ile bulutluluk haritasının çıkarılması

Abstract

Gökyüzündeki bulutluluğun tespit edilmesi, tarımsal faaliyetlerde, yenilenebilir enerji kaynaklarında, endüstriyel kuruluşlarda, astronomik gözlem yapılmakta olan gözlemevlerinde ve gözlemevi kurulacak bölge tespit çalışmalarında önem arz etmektedir. Tez kapsamında gözlemevleri için bulut haritasının çıkarılması üzerine çalışma yapılmıştır. Bu güne kadar bulutluluğun tespiti için birçok yöntemden yararlanılmıştır. Günümüzde ise teknoloji ile birlikte kamera sistemlerinin gelişmesiyle, bulutluluk analiz çalışmalarında gökyüzü kamerası kullanılmaya başlanmıştır. TÜBİTAK Ulusal Gözlemevi (TUG) Bakırlıtepe yerleşkesinde kurulu balıkgözü mercekli kamera sisteminden alınan görüntüleri kullanarak bulutluluk analizi yapan bir uygulama üzerinde çalışılmıştır. Alınan görüntüler üzerinde K-means Kümeleme Metodu, Otsu Metodu ve RGB Renk Uzay Metodu uygulanmış ve sonuçlar değerlendirilmiştir. Renk uzay parametrelerinden yararlanılarak başarı oranına bağlı olarak algoritma belirlenmiş, gece ve gündüz olarak iki ayrı zaman diliminde hibrit bir çalışma oluşturulmuştur. Parçalı bulutlu durumlar da ve aydınlık gecelerde K-means Kümeleme Metodu, çok bulutlu durumlarda RGB Renk Uzay Metodu, karanlık gecelerde Otsu Metodu başarılı sayılmış ve kullanılmıştır. Uygulama sonuçları, Matlab GUİDE ile oluşturulmuş ara yüz aracılığıyla görsel, grafiksel olarak izlenebilmekte ve kaydedilmektedir. Çalışmanın devamında başta gözlemevleri için otomatik bir takip sisteminin yıldız izleri ile birlikte ilişkilendirerek kurulması ve kullanılması, optik gözlemevlerinde kullanılan robotik teleskoplar tarafından üretilerek gözleme veri yükünün azaltılması hedeflenmektedir. Böylelikle robotik teleskop kullanan gözlemevlerinin hem işletme maliyetini azaltmak hem de bilimsel çıktı üretme hızını artırmayı hedefliyoruz.