<27.tv编者按
2018年，⼀部⼝碑炸裂的电影《头号玩家》上映，国内累计票房达到13.85亿。⽽电影中的虚拟世界“绿洲”俨然已成为与现实世界平起平坐的另⼀个世界，在给观众视觉震撼的同时，也为观众们带来了⼀次混合现实（MR）技术的科普和未来的遐想。
⼀、什么是混合现实（MR）
MR，是英⽂Mixed Reality两个单词的缩写，中⽂翻译为混合现实。混合现实技术通过在在现实环境中引⼊虚拟场景信息，在现实世界、虚拟世界和⽤户之间搭起⼀个交互反馈的信息回路，以增强⽤户体验的真实感，具有真实性、实时互动性以及构想性等特点。
MR是⼀个快速发展的领域，⼴泛应⽤于⼯业、教育培训、娱乐、地产、医疗等⾏业，并在营销、运营、物流、服务等多个环节得到充分应⽤。混合现实涵盖计算机增强现实技术（AR）的范围，与⼈⼯智能（AI）和量⼦计算（QC）被认为三⼤未来将显著提⾼⽣产率和体验的科技。随着⼈类科技的迭代发展，尤其是5G⽹络和通信技术的⾼速发展，各⾏各业都将⼤规模应⽤MR技术。 ⼆、虚拟现实（VR）、增强现实（AR）及混合现实（MR）三者关系及区别 虚拟现实技术曾被认为是下⼀代通⽤技术平台和下⼀代互联⽹的⼊⼝，是引领全球新⼀轮产业变⾰的重要⼒量，是经济发展的新增长点，⽬前已经在⼯业、军事、医疗、航天、教育、娱乐等领域形成较为成熟的应⽤。据⼯信部消息，2021年我国虚拟现实市场规模预计将达544.5亿元。国内通称的虚拟现实产业包括了VR虚拟现实、AR增强现实、MR混合现实等技术及其产业应⽤，但此处我们讲虚拟现实时仅指VR虚拟显⽰。
虚拟现实（Virtual Reality，VR）是利⽤VR设备模拟产⽣⼀个三维的虚拟空间，提供视觉、听觉、触觉等感官的模拟，让使⽤者如同⾝历其境⼀般。简⽽⾔之，就是“⽆中⽣有”。在VR中，⽤户只能体验到虚拟世界，⽆法看到真实环境。
增强现实（Augmented Reality，AR）是VR技术的延伸，能够把计算机⽣成的虚拟信息（物体、图⽚、视频、声⾳、系统提⽰信息等）叠加到真实场景中并与⼈实现互动。简⽽⾔之，就是“锦上添花”。在AR中，⽤户既能看到真实世界，⼜能看到虚拟事物。
混合现实（Mixed Reality，MR）是AR技术的升级，将虚拟世界和真实世界合成⼀个⽆缝衔接的虚实融合世界，其中的物理实体和数字对象满⾜真实的三维投影关系。简⽽⾔之，就是“实幻交织”。在MR中，⽤户难以分辨真实世界与虚拟世界的边界。
三、MR技术发展现状
MR⾏业经过这⼏年的调整，跨过爆发期，进⼊调整期，存优除劣，逐步完善。
在国际上，美国多部门部署VR研发计划，美国政府⼀直⾮常重视VR技术的研发与应⽤，国家科学基⾦会、国防部、国家航空航天局、交通部等部门均部署了⼀系列虚拟现实研发计划。在欧洲，欧盟H2020计划也开展了多项虚拟现实研究，主要研究⽅向涵盖虚拟现实硬件技术、虚拟现实软件技术、虚拟现实⾏业应⽤等，具体⾏业应⽤领域包括军事、国防、医疗、教育、房地产、体育、⽂化遗产等领域。
同时，MR技术所涉及的应⽤领域也在逐渐增加，MR技术与传统⾏业的结合，如MR+教育、MR+⾦融、MR+⼯业等等，也已经拥有了诸多成功的落地场景。
⽽在国内，经过近⼗年发展，我国的AR/MR产业已经⽇趋成熟，形成了包括江西地区在内的五⼤AR/MR核⼼产业聚集区，产业⽣态初步形成。⽬前，全国共有VR/AR/MR企业3000余家，上海市⽬前直接从事VR/AR/MR业务的企业约200余家，1000万以上的注册资⾦在总⽐例当中占⽐约33%，加上间接从事或相关企业超300家。近3年来，上海
VR/AR/MR新增企业数量已经超过历史注册的企业数量总和。
四、混合现实（MR）应⽤场景山楂提取物
MR技术作为⼀种通⽤性技术，在很多⾏业内都能到应⽤场景的结合点。基于混合现实技术的全息展⽰和空间定位等特性，⽬前在⼯业、设计、展览、建筑、医疗、教育等⾏业中都具有显著的业务需求。在这些⾏业中，已经涌现出了不少成功的混合现实应⽤案例。
（⼀）⼯业应⽤
⼯业是⽬前对于混合现实技术需求最强烈的⾏业。随着⼯业4.0、智能制造等概念的推⼴，越来越多的企业开始寻求智能化的⼯业升级技术，希望以技术赋能产业，为企业创造新的价值。在这个过程中，混合现实技术因其可以与真实环境、真实物体进⾏良好结合的特性，逐渐被⼤家所接受，并成为提升⽣产⼒的重要⼯具。
MR技术可以在⽇常⼯作的真实环境中为⼯⼈提供他们最为需要的信息，包括岗位操作培训、设备维护⼿册、IoT数据展⽰，以及远程专家指导等等。员⼯在使⽤头戴式MR眼镜的时候，完全不影响他们对⾝边真实环境的观察，并能解放出双⼿进⾏操作。
以下是⼀个典型的⼯业应⽤场景：
⼯作⼈员戴上MR眼镜在⽣产环境中进⾏巡检，其眼前的机器设备上会⾃动浮现出该设备当前的运⾏数据；
连接轴巡检员如果发现异常，可以通过眼镜进⾏情况记录，并完成问题上报；
随后，他可以根据故障信息调取相关问题的处置⽅案或全息维修指导⼿册，设备的维修指导信息会⼀步⼀步地呈现在他的⾯前，并准确地指出每个步骤操作的具体位置。
如果全息维修指导⼿册没办法帮他解决问题，他可以马上通过眼镜呼叫远程的技术专家；t载体
专家通过分析眼镜端捕捉的画⾯后，为现场员⼯提供精确的专业指导，协助完成问题的处置。
在整个流程中，⽣产环境现场的员⼯仅需⼀副MR眼镜就可实现所有的功能。
（⼆）展览应⽤
在混合现实技术刚出现的时候，最多的应⽤场景就是展览和展⽰。在当时，对于所有⼈来说，MR绝对是酷炫和⿊科技的代名词。⽤⿊科技来展⽰⾃家的产品，或⽤来宣传企业形象绝对是⼀个不错的选择。从功能上讲，MR技术应⽤于展览⾏业的最⼤优势是交互式的全息可视化内容所能带给观众的冲击，这是⼀种类似科幻影⽚⾛进现实的震撼感受。MR 技术⾮常适合展⽰体积庞⼤、结构复杂、精密昂贵的产品，这些产品不便于携带和拆解，很难让观众看到实物，或者了解其内部结构。通过混合现实技术为这些产品制作3D全息化的内容，就可以⾮常⽅便地在任何地⽅、任何场合展⽰产品的细节。
此外，在传统展台上经常会使⽤各种实物沙盘，⽤于展⽰城市规划、园区设计或建筑⽅案，但这些实物沙盘通常是静态的，⽆法产⽣⼤量动态内容。基于MR的虚实结合功能，我们可以将实物沙盘升级为混合现实沙盘，参观者通过混合现实眼镜将能看到建筑的施⼯过程、3D交通⼯具的穿⾏效果、⽬标对象的详细介绍等。各种各样丰富有趣的可视化内容可以让静态的沙盘动起来。
（三）建筑应⽤
建筑业是由空间定义的。最近⼏年从2D⽂档到建筑信息模型（BIM）的过渡是⼀个⾃然的演变，BIM不仅能提供精确的建筑信息，还能在施⼯过程中提供有效的参考。但是⼤部分情况下，我们仍然只能在2D的电脑屏幕上查看相关的内容。MR技术将模型带出屏幕，可以让建筑的3D模型跃然纸上，并为⽤户提供了透视、分层、局部放⼤等更直观的观看和交互的能⼒。通过全息3D化展⽰，让我们可以通过更⾃然的⽅式去体验和理解设计⽅案，使数据通俗化。
如果MR与BIM能够进⾏完美的结合，把“虚”的BIM数据和“实”的施⼯场景进⾏叠加对⽐，那我们甚⾄可以在建筑施⼯现场评估⼯程进度和施⼯精确度，这也将为建筑⼯程⾏业的智能化推进带来巨⼤的想象空间。
（四）医疗应⽤
MR技术在医疗场景中也有着⼴阔的发展空间，⽐如医⽣们可以在⼿术的过程中，通过混合现实眼镜⽅便地查阅病⼈影像资料、相关部位的3D模型等内容；也可以将病⼈的全息⾻骼模型准确地叠加在其⾝体上，辅助医⽣完成⼿术定位；结合5G等远程通讯技术，还可以对⼿术现场进⾏直播，并实现远程多⼈会诊；在术式培训、医疗设备操作培训等业务场景中，我们也同样可以使⽤MR来达到优异的培训效果。
载荷谱医疗影像数据可以⽅便地转化为3D模型，利⽤MR全息化地展⽰这些模型，可以将平⾯的影像⽴体化，并能给与医⽣准确的空间位置判断⼒。这种空间⽴体化的“读⽚”技术可以显著提升年轻医⽣的读⽚准确度，同时也⽅便医⽣将相关病情与患者或家属进⾏直观的沟通。
（五）教育应⽤
在教育⾏业，开发者可以根据不同的学习需求开发全息教学内容，让学⽣们在新奇的全息互动式体验中完成知识点的学习。这种新颖的教学⽅式⼀⽅⾯可以激发学⽣们的学习热情，另⼀⽅⾯可以把⼀些复杂的知识点通过交互式模型动画形象地展⽰出来，可以加深学⽣对学习内容的印象。⽬前来说，MR头戴式设备⽐较适合中学及以上年龄段的学⽣，对于低龄学⽣或学龄前⼉童并不完全适⽤。
相对与普通学校教育，职业教育的细分领域对于MR技术的需求更为明显。职业教育主要关注在技能培训和操作能⼒的提⾼，但⼀些复杂操作技能，⽐如汽车维修，很难给与学⽣充⾜的实际上⼿时间。
同时，在学⽣进⾏实际操作的时候也需要有⼈⼀直确保其操作准确性，以免发⽣⼈员伤害或设备毁损的情况。MR技术可以将培训教学内容虚拟化，并与教学现场的环境和实物叠加起来，通过虚实结合的⽅式辅助学⽣掌握操作⽅法。⽽且虚拟化的培训内容可以反复播放，实现学⽣独⽴学习的需求。
注塑鞋下⼀期，我们将介绍《漫谈混合现实（MR）之⼆——MR的关键核⼼技术：光波导》。
（责任编辑：王凯明）
作者简介
境腾科技 (Jingteng Tech)是⼀家专注于混合现实技术的企业，是微软官⽅认证混合现实全球技术合作伙伴服务提供商，基于混合现实的数字化呈现，交互及协同技术，为⼯业、建筑、设计、医疗等⾏业提供混合现实数字化解决⽅案。
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