不需要購買世博門票，不需要經歷長時間的排隊等待，只要輕點鼠標，你就可以飽覽世博盛況。同時，你還可以設置角色，擁有自己的個性名字，以第一視角在展館里游走。游覽中，你甚至會碰到姚明、成龍等世博明星，活潑可愛的海寶，動漫版的國際展覽局秘書長洛塞泰斯先生；你可以在高仿真的園內道路上或行或跑，或與人對聊、問答，或探訪某個展館、某件展品，且游且玩，經歷充滿知識和趣味的世博之旅……這就是網上世博會游覽帶給你的驚喜。
作為上海世博會的兩大亮點之一，網上世博會運用三維虛擬現(xiàn)實技術，不僅把世博會3.28平方公里園區(qū)、園區(qū)內150多個展館及實體世博會的精彩內容全都搬到互聯(lián)網上，而且能讓“網上世博游客”實時互動，在虛擬世博會里感受到真實的世博。
虛擬制造技術顯身手
從最初參與網上世博技術方案的撰寫和實施方案的論證，到網上世博會最終實現(xiàn)，網上世博專家、上海理工大學虛擬制造技術研究院副院長、上海滬江虛擬制造技術有限公司董事長杜寶江教授是親歷者和見證者。為實現(xiàn)這一偉大構想和推廣應用，在世博局和姚福生院士的領導下，杜寶江和他的團隊經歷了長達3年多的科研探索。
“對于虛擬制造技術，國際上并沒有統(tǒng)一標準，有些標準都是開發(fā)商自己定的。在造訪了很多相關技術先進的國家后，我們發(fā)現(xiàn)與開始的技術要求還是相差甚遠�！痹诹私馓摂M制造技術現(xiàn)狀后，杜寶江團隊決定走自己的路。項目組分為研發(fā)組和實踐組，對國際上目前沒有的技術進行自主研發(fā)，已有但不夠成熟的技術則進行融合創(chuàng)新，研發(fā)與實踐同步進行，力圖在技術創(chuàng)新和實用性、操作性上找到最佳結合點。
在上海世博會中，虛擬制造技術除了在網上世博會中“閃亮登場”外，還為世博會的數(shù)字化做了有益探索。中國館、主題館屋頂太陽能發(fā)電是“低碳世博”理念的直觀演繹。為加強游客對太陽能發(fā)電系統(tǒng)的認識，杜寶江團隊通過虛擬技術，模擬出世博園區(qū)場館、太陽運行軌跡、光伏發(fā)電過程，實時反映了不同天氣、環(huán)境狀況下，太陽能的發(fā)電情況，形象而生動地展示了太陽能光伏發(fā)電的深奧科學原理。
三維虛擬場景快速搭建
“操作要簡單，非專業(yè)人士也能學會；可復制性要強，隨時隨地可進行。為符合這些要求，我們開發(fā)了三維虛擬場景快速搭建制作技術。”杜寶江表示。在人物模擬方面，借鑒人體基因的編碼方式，用數(shù)字完成了人體“特征基因”的編碼。虛擬的人如何組合搭建起來，網上世博游客可以通過拖動身材、表情、發(fā)質、服裝等人物素材模塊虛擬出自己。
此外，項目組把上海世博會的各個要素，如展館、任務、道路等數(shù)據采集設置好，建立一個三維數(shù)據庫，做成模塊。這樣，網上世博的工作人員只要拖動模塊，就能快速建立虛擬場館和相關內容，提高工作效率；而網上世博游客也可以自己動手DIY構建個性化虛擬場景、人物以及未來之城，實現(xiàn)了人機互動、人網互動、虛實互動。
在虛擬場館多重互動搭建和體驗系統(tǒng)標準形成后，網上世博專家組馬上組織各省市交流，協(xié)商確定各省市的網上場館方案。杜寶江告訴記者，目前網上世博會的虛擬展館分兩部分：一是實體展館虛擬化，網上展館的建設緊隨實體展館建設。這樣可以讓世界上大部分不能來參觀的人，通過網絡參觀世博會。二是擴展部分，實體展館沒有或無法展示的，可以在網上游覽，或通過趣味游戲來體驗各自的特色。
與網絡游戲只需要好玩、互動、熱鬧的技術不同，虛擬制造技術要準確，要反映現(xiàn)實，要和相關行業(yè)聯(lián)系起來。原先，項目組曾經設想，把所有上網者和世博園現(xiàn)場的人物都搬到虛擬的網上，仿佛自己真的在網上世博會上實時參觀游覽，形成虛實融合的網上世博會。構想很偉大，技術保障問題也不大，但是目前網絡狀況適應不了大范圍的實施。杜寶江說，不久的將來，這一構想一定會實現(xiàn)，世界上許多知名公司和機構都在研究這方面的技術。
虛擬制造技術的低碳之路
“要發(fā)展高附加值、低能耗的綠色制造業(yè)，虛擬制造技術必須首先發(fā)展�！蔽覈疤摂M制造技術第一人”姚福生院士曾大聲疾呼。作為一種新興科技，虛擬制造技術是在計算機虛擬環(huán)境和設備現(xiàn)實環(huán)境中，同時進行的產品設計、制造、測試、運行控制、銷售和管理的一體化模擬仿真過程。通過人機交互、虛實聯(lián)動，可以在不消耗實際生產資源的情況下找出最優(yōu)方案，從而縮短周期、降低成本、提高效益。
國外發(fā)達國家在核試驗、飛機試制、汽車設計制造等領域都發(fā)展了較先進的虛擬技術�！熬W上世博會上的應用，讓虛擬制造技術‘一夜成名’，同時，也有力推動了這一技術的應用和發(fā)展�！倍艑毥硎尽�
目前，杜寶江團隊已承擔了臨港新城重工業(yè)基地建設模擬、電站集團閔行基地改造規(guī)劃及節(jié)能減排方案演示、大飛機設計、隧道盾構三維虛擬培訓和遠程診斷等近40個項目�！八淼蓝軜嬋S虛擬培訓和遠程診斷構建了一個看得見的管理系統(tǒng)。”杜寶江介紹，這一系統(tǒng)與地下施工系統(tǒng)直接相連，地下工程出現(xiàn)的任何情況都可以通過虛擬系統(tǒng)，在電腦上實時反映出來。甚至有些現(xiàn)場無法發(fā)現(xiàn)的情況，如刀具在挖掘過程中遇到的損壞、跑偏等問題通過傳感器，都可以在虛擬影像中及時反饋出來。
在裝備制造和服務業(yè)領域，虛擬制造系統(tǒng)的研發(fā)和應用都方興未艾，正顯現(xiàn)著它蓬勃的生命力。杜寶江堅信，虛擬制造技術將在我國的產業(yè)結構調整和低碳經濟發(fā)展中發(fā)揮越來越大的作用。
