2010年上海世博會中國國家館，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，富庶百姓”的中國文化精神與氣質(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。

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

神奇魔幻的小球矩陣

本次開幕式表演中獨具特色的科技類節(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。

小球矩陣又叫動感曲面系統(tǒng)，是中國科技大學(xué)孔凡讓教授帶領(lǐng)的團隊為上海世博會量身打造的?？追沧尳榻B說，770個小球，每一個都由一臺微型計算機控制，并連接著770臺伺服電機，最終由一臺主控計算機指揮。主控計算機不斷運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臺微型計算機，微型計算機計算出速度、加速度和位置數(shù)據(jù)，再傳遞到伺服電機，770個小球在接到命令后，變幻出長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。

宏大震撼的機械道具

當(dāng)開幕式文藝演出進入《致世博》篇章時，位于舞臺中央的活動蓋板開始向兩側(cè)緩緩移開，五片巨大的“花瓣”伴隨著燈光效果，徐徐升起、展開，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，五片“花瓣”又慢慢旋轉(zhuǎn)、合攏，最終拼組成人類棲息的共同家園——“地球”。“地球”表面還浮現(xiàn)出陸地與海洋的輪廓。

作為上海世博會開幕式舞臺上最引人注目的大型機械裝置之一，這個多功能球由中國人民解放軍總裝備部工程設(shè)計研究總院設(shè)計制作，直徑達5.8米，具有高精度、機械復(fù)雜等特點。

力學(xué)工程師首先對上海世博會開幕式文藝演出場館的頂棚荷載進行了仔細分析核算，確保整個表演的安全可靠。威亞工程師則根據(jù)場館的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和視覺空間，精確設(shè)計出一張錯落有致的“空中蜘蛛網(wǎng)”。先進的起重設(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。在上海世博會開幕式室內(nèi)文藝演出臨近尾聲時，70多名特技演員驟然升空，層疊出整齊的空中隊列。這里的運動控制，采用了世界上最先進的伺服電機及軸控技術(shù)。

輝映天地的低碳光芒

開幕式舞臺以巨大的LED顯示墻為背景。主看臺屏由9塊分層錯落的、點距為6毫米的LED顯示屏組成，總像素值達到9696×1056，面積近372平方米。而焰火晚會上，江邊的大屏幕同樣流光溢彩，成了萬人矚目的焦點。

除了大屏幕，一軸四館和兩座浦江大橋上也布置了無數(shù)的LED，整個園區(qū)流光溢彩，但不覺俗艷。在煙火晚會開始前，世博軸的薄膜喇叭，被LED燈光組成的五星紅旗圖案覆蓋，給觀眾以強烈的視覺沖擊。為了營造整體光環(huán)境，既不讓觀眾覺得刺眼，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。

科技為晚會保駕護航

為了讓世博園區(qū)的氣象監(jiān)測如此精細化，上海市氣象局需要調(diào)配9顆太空衛(wèi)星，聯(lián)動蘇、滬、浙、皖四地的14部天氣雷達和2200多個自動氣象站；長三角8個高空探空觀測站也在世博開幕前幾天開始工作。為此，上海市從“十一五期間”即開始投入資金建設(shè)，直至目前共耗資5億元。專門建立的世博氣象服務(wù)平臺經(jīng)過近一年的建設(shè)，已經(jīng)開始提供全方位的氣象服務(wù)。特別是針對臺風(fēng)、強對流、高溫、雷電等7類對世博園區(qū)安全運營可能造成影響的高影響天氣進行預(yù)警。