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探索XR技术——来一场“说走就走的旅行”

时间:2021-06-27  作者:我爱军事网 鼎盛军事论坛  来源:http://www.52sdg.com
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”。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。

  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 (责任编辑:鼎盛军事网)

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