“数字候鸟”助力海南自贸港科技创新

一群鱼儿正在海洋里游弋着，海底世界妙趣横生……更让人大开眼界的是，这些栩栩如生的画面，是通过数字孪生技术虚拟仿真出来的。

记者走进位于琼海市的海南数字孪生与智网互联创新实验室，看到该实验室正在通过三维仿真和大数据建模等方法，对海洋鱼类和生活环境进行数字构建。该海洋生物多样性展示和生态环境修复科普等应用场景即将落地中国（海南）南海博物馆。

南海鱼群数字化虚拟仿真，是该实验室与南海博物馆合作的其中一个项目，该项目可在海洋生物科普、深海探索体验、生态环境保护方案制订等工作中提供实际应用。

现已初步形成南海鱼类的数字孪生基础素材库

据中国计算机学会理事、虚拟现实与可视化技术专业委员会主任、海南数字孪生与智网互联创新实验室主任罗训教授介绍，南海鱼群数字化虚拟仿真项目，首先由南海博物馆专家对鱼类资料进行系统整理，然后由动画师对各种鱼类进行几何模型、运动动画设计，计算机科学家提供鱼群体行为建模算法，最后以二、三维仿真鱼的方式进行逼真呈现。

“团队目前已完善了90多种南海鱼类的资料和数据，初步形成了南海鱼类的数字孪生基础素材库。”他说，实验室研究人员目前完成的人工智能算法已覆盖了觅食、聚集、分离避障等鱼群状态行为。

同时，该实验室还与南海博物馆合作推进了另一个海洋数字孪生项目：南海贝类知识图谱和可视化资源库。该项目旨在借助三维仿真技术对南海贝类进行数字还原，同时构建可以通过人工智能技术自动查询的数据库，以解决有孔虫、贝类研究过程中标本采集和储存难的问题，在海洋生物科普、生物多样性保护等工作中具有广泛应用前景。目前该项目已完成约70种贝类模型的制作，构建了基本库分类。

很多项目可通过“候鸟”专家远程协作方式完成

罗训是天津理工大学教授和博士生导师，作为海南省柔性引进的高层次人才，他认为尽管疫情阻碍了人员往来，但得益于数字技术的发展，很多项目可以通过“候鸟”专家远程协作方式完成。

他说，该实验室通过利用5G、VR等技术手段，已经聚集了一大批国内各个领域的教授专家，形成“数字候鸟”集群。“候鸟”专家们还通过线上学术报告等形式，对海南自贸港的经济、文化发展提出深度的研究观点和科学的决策依据，为海南自贸港科技创新发展提供方案。

“数字候鸟助力自贸港”系列报告邀请国内学者针对海南应用场景进行科技成果落地线上分享。在其中一期，研究者们就琼海农业如何利用数字技术，打造智慧农业后期品控与品牌的重要性，利用物联网实现AI赋能传统行业进行了热烈探讨。

在报告会后，该实验室团队与海南盛大农业公司展开应用合作，通过数字化模拟农业果树的种植流程，将数字孪生技术应用到果树的实时生长虚拟仿真应用中，为盛大公司手指柠檬、冰淇淋果等特色果树的种植提供了科学的决策。

据了解，在数字孪生这项“黑科技”中，该实验室的科研成果已应用在旅游、通讯、医疗等基础设施领域，取得了多项科技创新突破。

该实验室筹建两年后，于2021年12月正式成立，由海南软件职业技术学院、中国联通（海南）创新研究院、中国-哥伦比亚智网互联实验室三方联合创建，这是《智慧海南总体方案（2020-2025年）》发布以来，在海南省成立的第一个数字孪生方向科研综合体，目的是致力于数字孪生核心技术研发与应用落地，提供高端的国内国际交流。