OptiWin3DPro軟件在船舶照明設計中的應用

陸毅華+程小美

摘 要：本文簡介GLAMOX公司照度分析軟件OPTIWIN 的使用方法，包括軟件獲取途徑、使用過程、參數設定、照度分析和實船示例，方便船舶電氣設計人員了解和應用這種照度設計軟件。

關鍵詞：Optiwin3D Pro；照度分析；實船示例

中圖分類號：U674.4 文獻標識碼：A

Abstract： This article introduces the parameters determination and application of the illumination analysis software OPTIWIN from GLAMOX for ship lighting design by a real application example in a ship.

Key words： Optiwin3D； Illumination analysis； Project realization

1 OptiWin 3D Pro

1.1 軟件軟件用途

由GLAMOX公司開發的基于WINDOWS 98、2000、XP、 VISTA、WINDOWS 7的復雜照度計算軟件為免費軟件，可從互聯網上免費下載、本地安裝運行。該產品操作簡單，功能強大，適合船舶產品的照度計算需求。

Optiwin軟件采用歐標UGR標準進行照度計算，可推測出具體房間的光通量、功率或整個項目的功率需求；可利用軟件模塊在房間內部生成3D家具或自建家具；可對導入的2D或3D的CAD圖進行照度計算，可通過網絡實現多人同時完成同一項目的處理；所有計算結果可以多種報告形式輸出。

因該軟件數據庫以GLAMOX公司和合作公司自有燈具為主，在不進行二次開發的情況下進行照度分析時，只能借鑒應用數據庫中有限的燈具資料，可能會影響到分析的準確性。

1.2 軟件獲取與維護

通過登陸GLAMOX網站http：//www.glamox.com的產品下載頁面即可下載最新版軟件，并可更新軟件程序或數據庫資料，之后按軟件提示安排即可。通過登陸網站上的答疑專頁可解決一般使用問題；或可通過該軟件自帶的說明軟件來得到使用指示。

1.3 軟件應用

該軟件雖是免費軟件，但使用該軟件的各種行為應符合版權法的要求，尊重GLAMOX公司對該軟件所擁有的版權和商務權益。

目前較少船廠通過照度分析軟件進行照明設計，多數情況是以母型船和多年經驗為基本設計依據。應用照明照度分析軟件，可以在下述方面幫助船廠的照明設計：

合同設計：確定設計區域內照度水平，確定燈具的種類、數量和布置方式；

詳細設計：確定特定設計區域內的燈具數量及布置方式，估計區域內燈具功率需求。

2 應用方法

2.1 建立項目

點擊“PROJECT”圖標，進入項目設定欄，在圖欄中輸入擬定的項目名稱，之后點擊“房間”（F2）進入規劃內容。

2.2 創建艙室

首先建立一個艙室并命名，如BRIDGE-WH（駕駛室），然后點擊圖標確認計算依據如下：

（1）艙室參數欄：艙室形狀（矩形、L型、多折邊型），艙室平均燈具安裝高度；艙室尺寸；

（2）反射率分欄：天花板、地面、墻壁的反光率，以舾裝數據為準，也可視情況采取軟件推薦值；

（3）照度定義：照度需求、設計余量、照度計算高度、應急照明計算高度、邊際區等；

（4）在下方選項“打開CAD圖”，可由CAD圖導入艙室數據，建立備景；

（5）在下方選項“燈具位置”，可進入燈具位置和照明方向、方位的觀察調整和估算；

（6）燈具分欄中顯示選擇的燈具，右側功能鍵以新建、慣用燈具、最近使用、刪除、查找等方式確定需采用的燈具；

（7）在前述參數已確認的情況下，通過“計算”功能鍵可以在燈具分欄中得到推薦的主用燈具數量和平均的光功率值，可通過直接輸入燈具數量或在CAD圖中增減調整燈具數量、位置、角度的方式來改變艙室的照度水平；

（8）當完成一個艙室的任務后，創建新的艙室并命名，重復上述工作，直至完成項目所需艙室的創建。

2.3 CAD圖導入數據

創建艙室后，點擊下方“打開CAD圖紙”功能鍵可導入相關的CAD艙室布置圖，該導入圖一般應經過“梳理”處理。點擊CAD圖上任一點后，若出現“The drawing should be centered.”的提示，則點擊“確認”，由軟件完成處理后會生成一個帶后綴“_n”的同名文件，打開這個文件，設定好讀取比例。按預選的照明區域形狀在CAD圖上自左下角起反時針選定相關閉合的艙室區域后，點擊上方的“Import to room”圖標，即可將選定區域的尺寸自動導入到“艙室”頁面的“艙室參數欄中”，并計算出艙室的面積。

2.4 燈具選擇

在軟件自帶的數據庫中選擇適用燈具，加入到“慣用”燈組中，方便后面的工作。

數據庫中所帶的燈具均為GLAMOX公司自產和合作商的產品，比如Norselight等公司。雖然各公司燈具種類不齊備，在其中還是很容易找到近似于使用目的燈具，如Aqua signal/Aqua Living 燈組下可見到床頭燈，在初步和詳細設計階段用于確定燈具布置、數量和功耗方面還是相對準確的。

選中的燈具通過“加入慣用燈具”功能鍵，即可逐步建立自己的工作燈具庫。

2.5 燈具定位

參數輸入完整后，在艙室頁面中點擊“計算”功能鍵，得到主照明燈具的推薦數量。點擊頁面上方或下方的“燈具布置”功能鍵，進入到相關頁面。endprint

（1）通過左側的參數欄可見艙室結構、使用的燈具種類和數量，還可添加相關附件；

（2）通過左側的工具欄，可以實現在室內添加物體、家具、燈具、天花板等，還可以開閉照明方向、燈具光通量圖、移動燈具、回歸原位等操作；

（3）通過上方的圖標，可實現一般的文件操作、燈具選取、平面、立體、渲染、導入背景、旋轉查看、移動和縮放查看、距離測量等功能；

（4）下方參數欄中為選定燈具的坐標參數，其中X/Y/Z為空間坐標，旋轉（XY平面內繞Z軸順時針旋轉，Y軸0°）/傾斜（YZ平面內繞X軸順時針旋轉，Y軸0°）/滾轉（XZ平面內繞Y軸順時針旋轉，X軸0°）為燈具姿態參數；

（5）最下方的功能圖標可實現公式選擇、照度計算、初始參數修訂、燈具自動布置、均衡調整、自動布置在天花板高度，燈具布置輸出到CAD圖上等功能。

燈具位置調整好后，可點擊下方的“結論”圖標，得到艙室區域的照度曲線和數值圖，如不合要求，可以通過調整燈具位置參數或增減燈具實現照度目標，并保存結果。

2.6 照度判別

（1 ）檢查各燈具的參數和照明方向和區域是否正確；

（2 ）布置（自動/手動）并調整燈具的位置、方向和傾角，以符合安裝條件并取得滿意的照度均衡；

（3 ）開啟照明方向、燈光效果，利用3D背景和周視工具檢查燈具布置的合理性；

（4 ）執行“結論”命令，得到照度區域內的照度曲線圖；

（5 ）利用3D背景和周視工具檢查燈具照明效果的合理性；

（6 ）在檢查合理的情況下，點擊“保存”圖標保存燈具布置方案。

2.7 輸出結果

點擊“打印”圖標，選擇照度報告的表達工具。

Optiwin3D Pro程序可以照度填充圖或填充照度數字的方式在報告上顯示照度情況，也可以隱藏照度結果，只顯示燈具布置和統計情況；還可以以電子表格的形式導出報告，方便進行其他方式的處理工作。

選定照度報告的表述方式后，可以點擊下方“報告”圖標，選擇直接打印、PDF文件存檔、Excel表格形式輸出方式形成艙室的照度報告。

3 結束語

目前市場上有多種照度軟件，多數是建筑類的，功能及使用條件不太適合船舶照明設計。GLAMOX公司是一家大型跨國燈具公司，船用燈具是其主營產品，因此基于其自身和合作伙伴產品而開發的Optiwin3D Pro程序是一款適用于船舶照明設計的軟件。

由上述內容可見，Optiwin3D Pro可以確定船舶設計區域內照度水平，確定燈具的種類、數量、布置方式，可以進一步用于項目照明燈具物量估算和需求功率的預估。

Optiwin3D Pro還有一些其它的功能，如創建家具、修改艙室布局、歸屬應急照明燈具等，可在船舶詳細照明系統甚至生產設計中得到應用。endprint