[科普中国]-XR技术将如何助力未来军事战争？

今年春节期间，“刘德华到底有没有现身春晚？”这一话题引发网友热议。在XR技术的加持下，身处异地的刘德华与现场的歌手同台演唱，时空穿插毫无违和。整场晚会更是在各种虚拟场景间来回切换，几分钟内便经历了春夏秋冬，走遍了天南海北，现场观众仿佛身临其境，不经让人惊叹XR技术的强大。

XR技术究竟是什么？

说起VR（虚拟现实）、AR（增强现实）、MR（混合现实）等沉浸式技术大家可能并不陌生，VR眼镜、AR头盔以及MR显示器等应用产品已经融入到我们生活的方方面面。而所谓的XR技术（扩展现实），则是所有沉浸式技术的总称。它是将以上三者的技术互融互通，并结合人工智能、计算机等技术，构建而成的一个虚实结合、人机交互的环境，用户无需穿戴设备，便可以实现虚拟世界与现实世界的无缝对接。因此，XR技术也被称为未来交互的最终形态。

XR技术军事应用前景广阔

当前，XR技术在商用游戏、电影等领域的发展已经相当成熟，具备了进行军事应用推广的条件。依托XR技术实现战场模拟、操作训练、装备原理展示将成为未来军事虚拟现实领域的新常态。

一是构建真实战场环境。以往的演习推演过程主要是以地图、沙盘或兵棋等方式，在人工主导或干预下进行模拟交战。受技术手段的限制，态势感知多以二维平面模型的方式进行展示，参演官兵往往无法直观立体的感受真实战场环境。随着现代战争向着信息化智能化的方向发展，战场空间已经拓展到陆、海、空、天等多域，传统的推演方式已经满足不了实际需求。利用XR技术构建出一个信息融合、人机交互的真实战场仿真系统，通过各类“行为”传感器让参演官兵拥有视觉、听觉、触觉等感知，并能将现实世界的动作反馈到虚拟世界中，以此来感受真实战场环境，掌握动态信息，强化实战训练效果。

二是组织实装模拟训练。构建装备仿真模型是传统模拟训练系统开发的关键环节。由于传统模拟器的开发不但需要软硬件的支持，而且对于训练场地还有较高的要求，开发难度和成本不亚于制造一套全新的装备。运用XR技术在基础的训练设备上，以虚拟化的方式构建装备对象和使用环境，基于仿真数据和网络环境的支持，便可达成实装模拟训练目的。从而解决了培训设备费用昂贵、传统实景系统沉浸感不强以及人机交互系统构建复杂且交互性不好的问题。例如运用XR技术在飞行模拟器上模拟复杂飞行环境和突发情况，用以强化飞行员应急应变能力训练。

三是开展实景展示教学。在传统教学中，面对复杂的装备系统，原理构造不直观、装备实操成本高、网络教学体验差的问题较为突出。通过将XR技术引入教学领域，构建实景展示模型，便可以针对性的解决这些问题。例如在航空发动机专业教学中，由于发动机系统构造非常复杂，其原理难以在二维平面完全展示，通过运用XR 技术在教室中构建发动机的立体仿真模型，学员就可以与之互动，详细的观察内部构造和工作原理，从而大大提高教学效果和质量。

XR技术还将怎样发展？

在人类第一部探讨虚拟现实的科幻小说《皮格马利翁的眼镜》中，主人公戴上一副护目镜就能够看到、听到、尝到、闻到甚至触摸到电影中的东西。未来，军事XR技术在5G、人工智能、大数据等技术手段的推动下，将彻底打破虚拟与现实的界限，全面掀起人机交互方式的变革，使能够用户亲身经历和感受模拟环境，既规避了实际风险，又节约了战争成本。使人们能够“看”到、“听”到实际不可触及的场景和实物，将作战领域向更深、更广的空间拓展。到那时，虚拟现实技术将以一个崭新的形式呈现在我们面前。

联合出品：科普中国 光明军事

作 者：李伟健 马晓萍