探索xr技术——　　来一场“说走就走的旅行”　　假期怎么过，旅行是个不错的选择。可往往是，一到小长假，旅途上、景区里，堵车堵人又堵心。　　不过别急，这里介绍一款新潮的xr技术，能带给你一场“说走就走的旅行”。　　2021牛年春晚舞台上，刘德华和伴舞演员在绚丽的灯光中唱歌跳舞，周杰伦在节目中开着一辆粉色飞车在海滨城市享受夏日风情。观众们惊呼美轮美奂的同时，却没想到刘德华根本不在春晚现场，而周杰伦正身处数千里外的台北！原因就在于春晚舞台运用了当下很火的xr技术。 　　人们大都知道，xr技术是一种融合了ar、vr、mr技术的拓展现实技术。今天，我们就一探究竟。　　vr技术：让你看到“远方的景色”　　旅行的目的是什么？　　对于大多数人而言，旅游就是为了去看看远方的风景。那么能不能足不出户就能领略景色呢？当然可以，你只需要用到vr技术。　　vr（virtual reality）技术全称叫作“虚拟现实技术”，它能用计算机模拟出虚拟环境，带给人三维立体的沉浸感。也就是说，利用成像原理，通过软、硬件结合的方式优化图像，把场景展现在你眼前。你只需戴上一副成像设备和感应设备，便可畅游在虚拟的场景中。　　这样的应用有很多，各大商场常设有vr体验馆，vr游戏也十分火爆。宇航员可利用vr技术进行训练，建筑师可将图纸制作成三维虚拟建筑物，房地产商能让客户更好地参观房屋。　　早在1968年，世界上就诞生了第一款头戴式vr产品——“达摩克利斯之剑”军用头盔显示器，堪称头盔显示器的“处女作”。不过，由于当时技术限制，该设备非常笨重，需要悬挂在房顶上使用。于是，这款产品被戏称为“达摩克利斯之剑”。　　目前，vr技术在军事领域的应用，主要体现在构建虚拟战场环境、单兵模拟训练、网络化作战训练、军事指挥人员训练等。　　军人戴着vr头盔和感应设备，就仿佛在一个高度真实的战场环境战斗一样，既能锤炼实战环境下的作战能力，又在很大程度上节省了训练成本。　　当然，当你戴上了这副vr设备之后，虽然在你看到的世界里，仿佛是畅游在景色之中，但别人看你的时候，可能会认为你像个蒙着眼睛、手舞足蹈的怪人。　　ar技术：给你的旅途增添指引　　什么？景色太美，想去现场？别担心，ar技术将助你圆梦。　　ar（augmented reality)也叫作“增强现实技术”，是一种实时计算摄影机影像的三维位置，并加上相应图像的技术。简而言之，就是在现实场景中扩充叠加额外信息。　　比如，当你打开手机，透过摄像头来看旅途上的风景时，ar技术会在画面上为你标注路标、注解、箭头等，也会突然有一只可爱的卡通动物蹲在路边。如果说vr技术是让你视觉穿越，看到“远方的景色”，那么ar技术就是让你在高楼林立的现实中，再现“海市蜃楼”。　　ar技术的应用更为广泛，大部分手机软件就有这一功能。你可打开手机摄像头，用软件来测量镜头里实物的长度。当你在旅途找不到方向时，手机里的实景导航软件将会给你提供帮助。　　2018年，美国陆军曾一次性采购10万台ar眼镜用于训练。在美军开发的tar作战辅助系统帮助下，士兵戴上ar眼镜后，眼前就能浮现出地形图，还标注着队友和敌方的位置、距离等信息。这款眼镜还能帮助士兵选择最优突击路线，提升团队协作以及作战效率。　　mr技术：可互动的、一个人的“风景”　　走到半路感觉太累、太无聊了怎么办？那你可能就需要用到mr技术了。　　mr（mediated reality）技术相当于vr技术和ar技术的结合体，可合并现实和虚拟世界后产生新的可视化环境。其最大特点在于，虚拟世界和现实世界可以互动。　　比如，当你在旅途上戴着vr设备时，由于看不到现实的路而太危险；使用ar设备时，虽能透过镜头看到小动物，却无法与它互动。mr技术就综合了以上两者的优点，让你既能看到远方虚拟场景，还能与之互动——就像走在真实的路上，而路的两边却是北极的冰天雪地，突然一只北极熊跳到你面前张牙舞爪，你还能与它“搏斗”。怎么样，刺激吧！　　如果环境都是虚拟的，那就是“vr”；如果展现出来的虚拟信息只是与事物的简单叠加，那就是“ar”。从概念上来说，mr技术与ar技术更为接近，都是一半现实一半虚拟的影像。正如智能硬件之父steve mann所说，“mr和ar的区别在于，mr通过一个摄像头让你看到裸眼都看不到的现实，ar只管叠加虚拟环境而不管现实本身。”　　微软曾在一次发布会上，向人们展示了用户可在自家客厅里大战入侵的外星生物的情景。　　去年，中山大学附属第五医院的曹庆东教授手术团队，就成功地运用mr技术完成了一次手术。“以往手术效果依赖反复的透视和医生对解剖结构的熟悉程度，就像‘闭卷考试’。而如今mr技术让医生仿佛有了‘透视眼’，手术区域一览无余，变成了‘开卷考试’。”曹庆东说。　　xr技术：一群人的穿越时空互动之旅　　刺激归刺激，但正如mr技术的有关介绍所说，你看到的终究是你自己一个人的“风景”。那只北极熊把你吓得半死，可是旁边人并不知道你看到了什么。那么，怎样才能带着家人朋友一起穿越时空“到远方旅行”呢？那就要靠我们今天话题的主角——xr技术了。　　xr（extended reality）技术叫作“拓展现实技术”，是由计算机图形和可穿戴设备生成的所有真实和虚拟环境。简单来说，就是ar、vr和mr三种技术的交集。　　xr技术能强大到给所有观众构建一个可视、可嗅、可触、可品的假象，且把这些假象与真实的物体相混淆。刘德华和周杰伦在春晚上的出色表演，就归功于强大的xr技术所创造的“奇幻世界”。　　去年底，我国“奋斗者”号载人潜水器成功坐底马里亚纳海沟的时刻，央视新闻频道、央视新闻新媒体通过xr虚拟演播，进行了同步科普讲解，让观众身临其境地感受到了大洋万米深处的美丽景色。而在此几天前，英雄联盟全球总决赛的舞台上，xr技术也同样向观众展现了一个全新的赛事直播方式。　　未来，在5g、人工智能和大数据等技术支撑下，通过xr技术在军用领域的运用，同样能实现构建真实战场环境、组织实装模拟训练、开展实景展示教学等功能。　　美军高层认为：xr技术将改变士兵训练和作战方式。2020年，美陆军研究人员开发了一种利用xr技术实现辅助战斗人员决策的系统，美空军已通过xr等技术将训练一名飞行员的时间从12个月减至4个月。2021年3月，随着微软正式获得美军高达200亿美元的训练系统订单，xr产品和技术再次引起人们对军事技术革新进行讨论的热潮。　　可以想像，在未来，我们真的能实现一场“说走就走的旅行”或“说打就打的战斗”。　　版式设计：梁 晨 杨 成 冯 兵 王威澄 【编辑:陈海峰】。