VR、AR、MR技术的机遇与挑战

李少波

博士，二级教授，博士生导师，贵州大学机械工程学院院长，兼任现代制造技术教育部重点实验室常务副主任、省部共建公共大数据国家重点实验室学术委员会委员。从事智能制造、大数据等方面的研究，教育部新世纪优秀人才，贵州省省管专家。

如果真正意义上的完全沉浸式虚拟现实可以变为现实，则有可能诞生全球互联的虚拟世界，产生全新的数字国土概念，对于现有的国家社会概念都会有巨大的冲击。

互联网的发展为人类社会带来了深远的影响，改变着人们获取信息、沟通交流、日常娱乐的方式。随着计算机技术的发展，VR（Virtual Reality虚拟现实）、AR（Augmented Reality增强现实）、MR（Mix reality混合现实）逐渐兴起。虚拟现实技术通过虚拟整个外部世界的方式将人沉浸地带入另一个世界。虚拟现实世界中的自由性可以让使用者充分发挥想象，重塑物理定律、生化特性，创造一个新的世界。增强现实技术通过在现实世界中实时显示附加信息的方式，拓宽了人们获取实时信息的渠道。混合现实技术的目标是将虚拟世界与真实世界融为一体，模糊了真实世界和虚拟世界的边界，通过与人的视听感官获取的信息叠加，重塑一个虚实结合的世界。

近年来，虚拟现实、增强现实、混合现实技术蓬勃发展，现已经成功应用于社会的多个领域，多以游戏、教育、虚拟仿真与体验应用为主，HTC VIVE 、OCULUS RIFT、SONY PSVR是典型的虚拟现实设备。AR/MR领域，行业领头企业微软、谷歌、苹果等都有较深的布局。谷歌公司于2019年推出了Google Glass企业版增强现实眼镜，微软公司推出了Hololens 2新款混合现实眼镜，主要针对协同工作、辅助学习、虚拟设计等市场领域。苹果公司虽然没有硬件产品推出，但其对于AR、MR的相关布局新闻一直不断，引发多方关注。混合现实领域的Magic Leap公司于2018年推出了混合现实眼镜Magic Leap One，被视为微软混合现实眼镜的强有力竞争对手。国内外企业纷纷重金布局VR、AR、MR行业，看好的就是其作为继手机之后下一代互联网终端的属性。

但是，在发展过程中，现有VR、AR、MR也存在一些问题，主要表现为应用开发局限性强，对终端计算性能要求高，使用续航时间短，可视角度小，价格昂贵，设备庞大且佩戴不舒适等。虚拟现实技术领域经历了2016年的风口之后，资本热度逐渐减退。而AR和MR领域，谷歌和微软在尝试推出过消费级别的产品之后，纷纷转向针对企业用户进行研发，普通消费者对高昂的设备价格望而却步，行业热度始终保持在一个较小的范围内，并未被大众所接受。

随着5G网络建设在国内逐渐铺开，低延时、高带宽的网络可以更好地促使计算云端化，同时带来的影响则是设备功耗降低，计算能力增强，设备的重量和体积进一步缩小，佩戴舒适性增强，成本也可有效降低。这将会为VR、AR、MR设备带来全新的风口，曾经困扰在虚拟现实与混合现实面前的技术问题也将有新的解决方案。随着脑机接口研究的深入和技术的进步，人与计算机实现直接意义的信息交换也有可能实现。

技术的进步也会对社会产生影响，如果真正意义上的完全沉浸式虚拟现实可以变为现实，则有可能诞生全球互联的虚拟世界，产生全新的数字国土概念，对于现有的国家、社会概念都会有巨大的冲击。如何在虚拟现实中实现合理的社会治理，制定公平的社会规范和行为准则，将会成为新的社会热点议题。混合现实的大规模应用将会使虚拟世界冲破物理隔阂，与我们的真实世界合二为一。除了为生活带来便利之外，技术的滥用也会导致人类现有的价值体系和法律体系遭受挑战，比如混合现实在公共空间内的应用就会涉及到隐私权的问题，虚拟空间内的财产保护与法律定义也是全新的领域。

对于贵州来说，一是要抓住新技术带来的发展机遇，提前针对VR、AR、MR相关产业链进行规划与布局，吸引相关企业和团队落地。二是要鼓励相关应用开发，将VR、AR、MR新技术应用于贵州丰富的少数民族文化、红色文化等的保护与开发中，应用于优势特色产业、千亿级产业的技术研发、技术培训、售后服务等环节中，探索及培育新兴的应用场景，培育新兴市场。三是要加快推进5G基础建设以及相关成果的转化与应用，打造一片开放的5G+VR、AR、MR创新试验田。四是要推进技术自主创新与人才队伍建设，促进产学研深度融合发展，为新兴技术与产业的发展奠定人才与技术基础。