劲博体育APP快訊 | 助力廈大“嘉庚”號海洋科考船三維數字模型

“嘉庚”號海洋科考船

           廈門大學“嘉庚”號海洋科考船，2015年3月開工建造，2016年5月下水、命名，2017年4月正式交付使用併入列國家海洋調查船隊，是一艘全球級（global class）、無限航區的3000噸級海洋科學綜合考察船。以“嘉庚”號命名科考船，是爲了緬懷廈門大學校主、著名愛國僑領陳嘉庚先生。繼而不斷髮展與時俱進的精神。

       每年“嘉庚”號平均有270天的時間在海上執行各種航次任務。先進的船載探測與實驗系統及專業的海上探測技術隊伍，可開展海底地形地貌探測、定點和走航式海洋環境參數連續探測、氣象及海氣界面通量連續探測、生物化學取樣及海底沉積物取樣等作業，滿足多學科海上調查需求。

       運行以來，嘉庚號積極承擔傳播海洋科學知識的社會責任，致力於提升公衆海洋意識。

“嘉庚”號海洋科考船三維數字模型

       由於廈大船管中心對於“嘉庚”號科考船在學術研究領域方面應用的需求，希望通過三維數據化的方式，根據現有圖紙及採集的數據，運用三維軟件生成科考船三維模型。因此委託劲博体育APP信息科技（廈門）有限公司（以下簡稱“我司”）對“嘉庚”號進行數據採集，並利用公司BIM協同數據及數字化逆向技術對“嘉庚”號進行建模。

現場採集主圖

      我司按照船體數據信息同比還原需求，建立船舶構件族庫，實現對數據信息高質量和高性能的管理。

       建模人員通過提取數據庫中的參數信息來建立等比例船體結構形體，對科考船進行了可視化展示、協調、模擬、精細化，構建包含二維設計圖紙全部內容的三維模型，得到了二維圖紙所不能給予我們的視覺效果與認知角度。

      

       通過建立科考船三維數據庫的形式來實現船體的數據信息多維可視化，使得相關方能夠從各個層面審視模型，實現更加廣泛的應用。對“嘉庚”號科考船模型進行交互細化，實現在移動端、網頁端等多渠道上的虛擬仿真認知實驗，讓不同人員都能輕鬆對於模型進行操作並給予交互，實現BIM跨領域和跨階段的數據流動。

“嘉庚”號科考船初步建模過程

       廈大船管中心提供的科考船圖紙與我司到實地進行的數據的採集,利用配套軟件進行建模處理，最後可以完成整個物體表面形狀的擬合與內部配置最大程度的還原，將實物立體準確復現，建立科考船的三維數據庫。同時實現了科考船在學術研究中更加便捷的交互性。

三維激光掃描技術在船舶中的運用
以上圖片爲“明思克”航母點雲模型

       依據廈大船管中心的需求，劲博体育APP計劃後期對嘉庚號科考船進行三維激光掃描，運用三維激光掃描技術對船舶的外部整體及內部細項進行全面掃描留檔。在進行數據採集工作的同時，對於不同的區域及結構等要素進行分析，將掃描的物理性信息記錄留檔。運用點雲數據的操作方法，可以最大限度控制我們採集的每一個物體的每一個點都會出現在我們的圖紙上。能夠讓我們最大限度還原一個真實的船艙情況。最終通過這些點雲數據，我們可以建立起一個立體的三維模型。

      早在2015年，我司就對“明思克”航母進行過全方位的三維逆向掃描工作。航母艦長273.1米，艦寬49.2米，僅第一階段的原始數據就近200億點雲，相當於採集了1000棟建築的數據量，通過原始三維數據的採集，利用三維逆向工程技術，並持續追蹤採集數據更新，最終實現航母點雲漫遊及信息數據庫的存檔，爲後續航母改造的工作提供了便利性。

 

三維展示優勢與意義

       我司藉助三維建模技術對“嘉庚”號進行實物的還原，可以實現以數字化的方式精準、有效的記錄科考船的真實信息，以三維形式全方位、立體性展示。

      除此之外，還能使科考船以線上化方式無地域、無空間限制地推廣傳播，讓更多人主動了解科考、海洋知識，達到傳播教育的重要意義。實現了資源的共享，具有時代化的實用意義。

      能夠利用我司所擁有的高級、精密、尖端的技術爲科考船在學術研究領域獻出我們的一份力，是我們的榮幸，也是我們一直秉持的信念。