青島財經(jīng)日報 記者 李倚慰
近日，中國科學院海洋研究所科學家利用57余萬張實測照片和海底地形地貌等資料，制作完成了一套海底VR展示研究系統(tǒng)，用于精細海洋調查研究。這套VR系統(tǒng)的海底虛擬現(xiàn)實場景是基于2016年“科學”號科考船搭載的“發(fā)現(xiàn)”號深海纜控潛水器，在南海海底執(zhí)行“深海近海底理化條件的現(xiàn)場觀測與分析”項目的三個潛次調查中，距離海底約3米左右航行，采集的200余G的調查資料，包括海底地形、地貌等，拍攝的57萬余張高清照片等多種資料，經(jīng)過數(shù)據(jù)處理、拼接制作而成。
此外，中國科學院海洋研究所還承擔了中國科協(xié)虛擬現(xiàn)實科技館“龍宮探寶”項目，制作了專門用于科普的可交互虛擬現(xiàn)實場景，包括西太平洋雅浦海山、南海冷泉和沖繩海槽熱液三種典型的深海研究區(qū)域，預計今年將在國內部分科技館亮相，最早有望于今年5月面向公眾開放。
海洋科普VR展示系統(tǒng)將于年內亮相
最大特點是對科學性把握嚴格
“我們跟企業(yè)合作共開發(fā)了兩套VR系統(tǒng)。一套用于科研，一套用于科普。其中，科普系統(tǒng)的虛擬體驗由深海海山區(qū)域、南海冷泉區(qū)域、海底熱液區(qū)域三個真實科考場景組成，全方位展示海底地形、底質、生物、溫度、壓力等深海生態(tài)系統(tǒng)。”中科院海洋研究所科普辦主任劉洋告訴記者，“熱液、冷泉、海山是三個比較有代表性的深海極端環(huán)境。參與者將置身于真實的深海虛擬環(huán)境，通過操作ROV深海機器人等深海探測裝備，瀏覽海底地形地貌、生物群落分布等，并操控機械臂進行原位探測取樣、開展趣味實驗，通過沉浸和交互感讓受眾實現(xiàn)跨越時空的科學體驗。”
“我國深?？瓶计鸩捷^晚，可能很多人不了解海洋科考。我們想通過這種方式讓更多人了解深?？萍汲晒６液⒆觽円部梢栽谶^程中學到很多知識，從而激發(fā)他們對海洋和科學的興趣。”劉洋表示，“與其他的海洋VR產(chǎn)品相比，該系統(tǒng)最大的特點是對科學性的把握很嚴格，每一個環(huán)節(jié)都有專家把關。系統(tǒng)中出現(xiàn)的生物的學名，以及該生物采集的時間、地點、經(jīng)緯度等都有標注，并且都通過了專家鑒定。”
可近距離觀察海底生物或取樣
據(jù)悉，虛擬現(xiàn)實平臺分為兩個板塊，分別為海上科考實景再現(xiàn)、海底探秘模擬體驗。其中，海上科考實景再現(xiàn)板塊包括調查船出海和ROV下潛；海底探秘模擬體驗板塊包括海底熱液區(qū)域、南海冷泉區(qū)域、深海海山區(qū)域三個場景。
“參與者可以在界面中選擇3個場景地圖。‘科學’號從青島專用碼頭出發(fā)后，系統(tǒng)會介紹航次的任務背景。抵達海域后，系統(tǒng)會介紹‘科學’號，參與者可以近距離觀察‘科學’號的操作。”據(jù)劉洋介紹，“參與者可以進入ROV操控室，通過2個手柄操控ROV的機械臂，身臨其境，在操控室模擬真實科考場景，通過操控桿和中控臺按鈕，操作ROV運行姿態(tài)和軌跡瀏覽海底地形地貌，指揮ROV機械臂開展海底生物和巖石取樣、原位探測等相關科學研究和實驗，獲取寶貴的深?？瓶俭w驗和科學知識。”
參與者可進一步了解深?？瓶?/strong>
劉洋告訴記者，“深海海山場景包括生物采集和沉積物樣品采集兩個任務；南海冷泉場景包括甲烷氣體采集和鎧甲蝦抓取任務；海底熱液場景包括演示樣品采集和傳感器探測任務。”
以西太平洋雅浦海山生態(tài)系統(tǒng)科學考察為例。“海山是指深海大洋中水面以下高度超過1000米的隆起地形。據(jù)估算，全球海洋中共有逾3萬座海山，綿延的海山為生物創(chuàng)造了庇護所，成為其補充能量的“驛站”。參與者可以操控ROV進行海底瀏覽，觀測海底地形地貌；并完成海底沉積物樣品采集、海綿和珊瑚兩種生物樣品采集任務。”劉洋表示，“該操作可以使參與者了解深海海山生態(tài)系統(tǒng)的主要構成、海底地形地貌和海底生物特征，以及深海取樣方法等內容，有助于參與者對深海科考有進一步的理解和認識。”
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