科技，讓世博開(kāi)幕式更精彩

2010年上海世博會(huì)中國(guó)國(guó)家館，以城市發(fā)展中的中華智慧為主題，表現(xiàn)出了“東方之冠，鼎盛中華，天下糧倉(cāng)，富庶百姓”的中國(guó)文化精神與氣質(zhì)。 展館的展示以“尋覓”為主線，在“尋覓”中發(fā)現(xiàn)并感悟城市發(fā)展中的中華智慧。

從神乎其技的舞臺(tái)道具，到美輪美奐的煙花和燈光表演，世博會(huì)開(kāi)幕式上，高科技扮靚了舞臺(tái)上下，光耀著浦江夜空。從衛(wèi)星實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和預(yù)報(bào)氣象，到地毯式電力檢測(cè)，開(kāi)幕式的成功，依賴的正是科技人員的支撐保障。這是歷屆世博會(huì)技術(shù)水平最高的一次開(kāi)幕式，它預(yù)示著世博184天高科技展會(huì)的精彩。

神奇魔幻的小球矩陣

本次開(kāi)幕式表演中獨(dú)具特色的科技類(lèi)節(jié)目——小球矩陣，讓人們領(lǐng)略到了科技與藝術(shù)交織的魅力。

小球矩陣又叫動(dòng)感曲面系統(tǒng)，是中國(guó)科技大學(xué)孔凡讓教授帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)為上海世博會(huì)量身打造的?？追沧尳榻B說(shuō)，770個(gè)小球，每一個(gè)都由一臺(tái)微型計(jì)算機(jī)控制，并連接著770臺(tái)伺服電機(jī)，最終由一臺(tái)主控計(jì)算機(jī)指揮。主控計(jì)算機(jī)不斷運(yùn)算出各種造型的曲面造型數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)傳輸給770臺(tái)微型計(jì)算機(jī)，微型計(jì)算機(jī)計(jì)算出速度、加速度和位置數(shù)據(jù)，再傳遞到伺服電機(jī)，770個(gè)小球在接到命令后，變幻出長(zhǎng)18米、寬12米、縱深8米的不同曲面效果，也就是各種各樣的空間三維造型。

宏大震撼的機(jī)械道具

當(dāng)開(kāi)幕式文藝演出進(jìn)入《致世博》篇章時(shí)，位于舞臺(tái)中央的活動(dòng)蓋板開(kāi)始向兩側(cè)緩緩移開(kāi)，五片巨大的“花瓣”伴隨著燈光效果，徐徐升起、展開(kāi)，宛如一朵色彩絢麗、連接五大洲的“友誼之花”。當(dāng)觀眾驚嘆于“友誼之花”的壯美時(shí)，五片“花瓣”又慢慢旋轉(zhuǎn)、合攏，最終拼組成人類(lèi)棲息的共同家園——“地球”?！暗厍颉北砻孢€浮現(xiàn)出陸地與海洋的輪廓。

作為上海世博會(huì)開(kāi)幕式舞臺(tái)上最引人注目的大型機(jī)械裝置之一，這個(gè)多功能球由中國(guó)人民解放軍總裝備部工程設(shè)計(jì)研究總院設(shè)計(jì)制作，直徑達(dá)5.8米，具有高精度、機(jī)械復(fù)雜等特點(diǎn)。

力學(xué)工程師首先對(duì)上海世博會(huì)開(kāi)幕式文藝演出場(chǎng)館的頂棚荷載進(jìn)行了仔細(xì)分析核算，確保整個(gè)表演的安全可靠。威亞工程師則根據(jù)場(chǎng)館的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和視覺(jué)空間，精確設(shè)計(jì)出一張錯(cuò)落有致的“空中蜘蛛網(wǎng)”。先進(jìn)的起重設(shè)備，以最快每秒5米左右的速度，將所有特技演員升到空中。在上海世博會(huì)開(kāi)幕式室內(nèi)文藝演出臨近尾聲時(shí)，70多名特技演員驟然升空，層疊出整齊的空中隊(duì)列。這里的運(yùn)動(dòng)控制，采用了世界上最先進(jìn)的伺服電機(jī)及軸控技術(shù)。

輝映天地的低碳光芒

開(kāi)幕式舞臺(tái)以巨大的LED顯示墻為背景。主看臺(tái)屏由9塊分層錯(cuò)落的、點(diǎn)距為6毫米的LED顯示屏組成，總像素值達(dá)到9696×1056，面積近372平方米。而焰火晚會(huì)上，江邊的大屏幕同樣流光溢彩，成了萬(wàn)人矚目的焦點(diǎn)。

除了大屏幕，一軸四館和兩座浦江大橋上也布置了無(wú)數(shù)的LED，整個(gè)園區(qū)流光溢彩，但不覺(jué)俗艷。在煙火晚會(huì)開(kāi)始前，世博軸的薄膜喇叭，被LED燈光組成的五星紅旗圖案覆蓋，給觀眾以強(qiáng)烈的視覺(jué)沖擊。為了營(yíng)造整體光環(huán)境，既不讓觀眾覺(jué)得刺眼，又充分地表現(xiàn)主題，上海半導(dǎo)體照明中心從2006年就開(kāi)始研究“LED上海夜景規(guī)劃”。根據(jù)不同區(qū)域制定不同的LED照明方案，十分人性化。

科技為晚會(huì)保駕護(hù)航

為了讓世博園區(qū)的氣象監(jiān)測(cè)如此精細(xì)化，上海市氣象局需要調(diào)配9顆太空衛(wèi)星，聯(lián)動(dòng)蘇、滬、浙、皖四地的14部天氣雷達(dá)和2200多個(gè)自動(dòng)氣象站；長(zhǎng)三角8個(gè)高空探空觀測(cè)站也在世博開(kāi)幕前幾天開(kāi)始工作。為此，上海市從“十一五期間”即開(kāi)始投入資金建設(shè)，直至目前共耗資5億元。專(zhuān)門(mén)建立的世博氣象服務(wù)平臺(tái)經(jīng)過(guò)近一年的建設(shè)，已經(jīng)開(kāi)始提供全方位的氣象服務(wù)。特別是針對(duì)臺(tái)風(fēng)、強(qiáng)對(duì)流、高溫、雷電等7類(lèi)對(duì)世博園區(qū)安全運(yùn)營(yíng)可能造成影響的高影響天氣進(jìn)行預(yù)警。