增强现实技术离实战还有多远？

战争的胜败往往取决于军人对敌人以及作战区域的了解程度。哪一段排水渠可能埋有炸药？狙击手在哪些地方射杀过目标？暴雨过后，哪里的水源可能被农业废弃物污染了？哪些居民有帮助过敌军的嫌疑？这些战术情报都帮得上忙。军队搜集好情报后，会传到电脑上，但要想在战场上充分发挥情报的价值，从来都不是一件容易的事。增强现实技术问世后，事情有了转机。

增强现实技术可以将电脑图像叠加到我们的视野上，在游戏行业和家具行业等诸多领域，都可以看到该技术的广泛应用。借助它，美国陆军希望可以为士兵的头盔装上高科技的透明面罩，届时，士兵执行任务，无需动手，有价值的情报就会自动弹出。为了将愿景转为现实，美国陆军去年3月和微软签署协定，共同研发新系统。这个项目十年内有可能花掉219亿美元的巨资。

美国陆军将这一系统称作“集成视觉增强系统”。大卫·马拉是微软方面的负责人。据他描述，该系统相当于一个全息电脑，佩戴者就算跑动了，目光移向别处了，图像也不会晃。

“集成视觉增强系统”魔法般的效果离不开多种数据的分析和合成：全球定位系统接收机准确定位佩戴者的位置，误差会控制在厘米级;加速度计和陀螺仪采集佩戴者的动作;摄像机负责完成眼动追踪。“集成视觉增强系统”还需要掌握佩戴者的周遭环境，这一点可以借助激光雷达实现，其工作原理与雷达类似——红外激光脉冲发出后，碰到附近的物体，弹回，传感器会记录脉冲的往返时间。如此一来，周遭物体的距离就可以确定了。再加上机器视觉系统的识别功能，佩戴者的移动轨迹便出来了。马拉说：“这意味着我们可以实时掌握一切事物的三维坐标。”

“集成视觉增强系统”必须高速运转，及时给头显输出图像，否则，延迟一旦超过七毫秒，就可能引起佩戴者前庭眼不适。增强现实技术和虚拟现实技术长期发展受限，正是受制于这种眩晕反应。马拉称多数情况下，“集成视觉增强系统”都可以在这一时限内完成工作。

微软本身就有一款增强现实头显，名为“全息透镜”，多用于商业和科研领域。微软此次打造“集成视觉增强系统”，就是在“全息透镜”的基础上升级改造的。为了达到军用标准，新版本更加结实可靠，并且加上了计算单元和电池，二者互为一体，略大于普通的智能手机，佩戴者需将其卡在胸前。

设备升级和任务前上传战术情报，可由无线传输完成。设备显示的文字和图像能为士兵在陌生环境下行动提供指引，还可以高亮显示友军、敌军以及可疑方位。头显搭载了面部识别技术，有价值的目标一旦出现，就会标注出来。苏珊·冯是弗吉尼亚州陆军贝尔沃堡军事基地的项目副主任。她说有了这项技术，士兵就无需低头看屏幕了，他们可以将所有注意力集中在行动和接敌上。此外，“集成视觉增强系统”能和微软的智能云平台“蔚蓝”交互信息，这意味着“集成视觉增强系统”可以实现翻译等更多功能。这款头显重一公斤左右，已投入生产。

对增强现实技术感兴趣的，并非美国陆军一家，美国海军陆战队也是“集成视觉增强系统”项目的合作伙伴。“全息透镜”之类的头显改装后，还有望用于舰艇。英国皇家海军希望军官不论在舰上的哪个角落，都可以实时看到舰桥屏幕上的画面，为此，英国军方给军品巨头英国航空航天系统公司投了2550万美元。

增强现实技术在坦克内部的用处或许更大。坦克兵观察外面的情形，都是靠潜望镜。“透明盔甲”是乌克兰基辅的一家技术公司，用公司总工丹尼尔·科夫兹恩的话讲，“这就跟用钢管看世界差不多。”公司研发的新系统依托装甲车的红外传感器和摄像头采集画面，实时生成图像。不久的将来，公司将利用无人机采集画面。

乌克兰部队已经有几辆装甲车装配了新系统。行动前，战场管理系统会给装甲车上的新系统传输情报。“任务前，指挥官可以根据需要标注目标。”瓦迪姆·斯柳萨上校表示，“选项很多，从污水管等地下基础设施，到医疗直升机降落点，再到历史建筑、战斗多发地段、危险地段，都可以标注。”一套装备的起始售价为5万美元，乌克兰最近又下了50笔订单。阿拉伯联合酋长国也跟“透明盔甲”公司买了50套。

士兵在战场上离不开光学设备，增强现实技术可以扩展这些设备的功能。2019年9月，美国陆军为其双筒增强型夜视仪加装了增强现实功能。新的功能由佛罗里达州的哈里斯科技公司研发，可以突显热源，增强可用光线，让物体在黑暗中变得可见。

夜视仪能让佩戴者了解周遭的情形，增强现实技术则可以为其标注友军、敌军、集合地点等信息。哈里斯公司研发了一个叫“战士之网”的无线网，这些目标的坐标都从网上获取。设备还有个功能叫“目标快速获取”。公司综合视野项目的负责人林恩·波伦吉表示，这一功能在部队大受欢迎。此功能需要在步枪上安装惯性测量单元，作战时，增强现实技术会借助该单元，将虚拟十字瞄准器对准目标。往日，士兵躲在掩体后，要想射击敌人，就得探出头，将眼睛贴在瞄准器上瞄准对手。有了“目标快速获取”功能，士兵便可以在掩体后完成射击。美国陆军和海军陆战队已经下了订单，为6000多台夜视仪加裝了此功能。

有了这项技术，士兵就无需低头看屏幕了，他们可以将所有注意力集中在行动和接敌上。

这一切听起来非常酷炫，但目前看来，将增强现实技术用于实战，在相当长的一段时间内将是武器装备强国的专利。德军研究团队的负责人马塞尔·巴尔表示，英国、德国、立陶宛、荷兰和挪威的军队在增强现实技术研究方面处于世界领先地位，但这些国家也需要十年左右，才能真正意义地在战场上应用该技术。他还补充道，在训练中应用增强现实技术，或将其用于武器装备的维护和设计，就是另一回事了，这些要简单些，更容易实现。

不过，野心在技术领域从来不是稀缺品。加州的初创公司“魔咒视觉”就在研发一种带增强现实功能的隐形眼镜，并得到了美国国防部高级研究计划局的资助。这种眼镜内部装有极小的电池、眼动追踪传感器以及沙粒大小的发光二极管（LED）阵列。该阵列可无线接收图像，并将图像投放到佩戴者的视网膜上，亮度会根据环境光自动调节。“魔咒视觉”的市场总监史蒂夫·辛克莱称，产品有望在几年内投入使用。

增强现实技术到底能否在战场上行得通，尚无定论，但可以肯定的是，该技术一旦用于战场，肯定会带来许多隐患。设计者必须清楚，视觉增强的度在哪里——信息增加到什么程度，会导致信息过载，引发混乱。设计者还要意识到，训练是训练，实战是实战，技术就算能应付训练需求，也不代表它可以应对战场上纷繁复杂的环境。叠加的数据一旦出现问题，就会引发大麻烦。并且，系统万一被敌方黑了，后果将不堪设想。

还有一个风险点值得注意。增强现实技术会大大降低指挥官遥控战场的难度，借助该技术，他们可以从远方指挥士兵的一举一动。巴黎一家咨询公司的工作人员阿克塞尔·戴弗尔指出：“这些指挥官在大后方指挥千里之外的战局，会让人觉得战场上的军人是任人摆布的棋子。但各级部队想要有战斗力，没有一定的自治权，肯定不行。”由此可见，增强现实技术对作战而言，有利有弊。

[编译自英国《经济学人》]

编辑：要媛