[科普中国]-混合现实技术让虚与实完美融合-

随着计算机显示技术以及硬件计算能力不断发展，许多现实增强技术不断涌现，给予了大众全新的视觉体验，例如混合现实技术（MR）。

混合现实形成了一个把虚拟世界和真实世界结合在一起的全新环境，使之形象化，在物理和数字对象之中共存，实时交互。混合现实不是单纯地发生在虚拟世界或者真实世界，而是借助沉浸技术包容了增强现实和增强虚拟，并将两者结合在一起。

混合现实技术主要有以下特点：

1、虚实融合，虚拟物体和现实世界可以显示在同一视线之中；

2、实时交互，即用户可与现实世界和虚拟物体进行实时的自然交互；

3、三维注册，虚拟物体可与现实世界对准精确。通过MR显示设备，用户可以同时看到真实环境和虚拟全息影像，加之手势、语音、视觉等方式的加持实现两者互动，真正搭建了虚拟世界和现实世界沟通的桥梁。

需要注意的是，混合现实技术的成功要在一个能与现实世界各事物良好沟通的环境中，关键是要及时获取到信息以及与现实世界进行交互。

目前，混合现实技术已经在学科教学、在线虚拟课堂创设、医疗、建筑与电气工程等领域初步应用。

一、具体学科教学

MR具有许多优点，如模拟性强、显示质量优、采用自然方式交互等，能够为学习者提供真实的学习体验，有效改善传统的教学形式和学习方式。

二、在线虚拟课堂创设

MR技术创造出一个完美结合的虚拟和现实世界，再通过网络技术将各个地域学习者的虚拟化个体连接在同一个线上虚拟课堂中。

三、医疗

MR技术可以将CT、MRI等二维医学图像在与现实环境相融合的情况下转化成直观的三维虚拟模型，这使得MR技术对于形态结构精细、功能复杂的口腔颌面外科具有重要意义。MR技术在口腔颌面外科的实际应用能提高手术精确性、减少手术时间，降低复杂手术的难度。

四、电气工程领域

由于建筑行业的工人需要在很多高风险的环境中工作，所以新入行的工人需要在正式工作前具备一定的技能水平和安全意思。而MR技术可以为受训者提供真实的模拟训练，有利于提高安全意识和降低工作的风险。

不过，混合现实技术目前还未发展成熟，仍在探索阶段，相信经过科研人员的不断探索，其还能发挥出更大的作用。

本文由石家庄藁城区兴安镇中学高级教师崔会欣进行科学性把关。

新华网科普事业部

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