英國(guó)BAE集團(tuán)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)眼鏡（AR眼鏡）即將完成

近日，英國(guó)BAE集團(tuán)稱，該公司為軍方設(shè)計(jì)開發(fā)的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)眼鏡（AR眼鏡）即將完成。此款眼鏡采用輕巧耳機(jī)形式，可以像普通眼鏡一樣佩戴。戴上后，佩戴者可以訪問(wèn)指南、目標(biāo)、任務(wù)信息和視頻等，該眼鏡的目標(biāo)實(shí)時(shí)跟蹤能力和圖像穩(wěn)定性較同類產(chǎn)品得到明顯增強(qiáng)。增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR）技術(shù)，以其獨(dú)特的軍用價(jià)值，正逐漸成為各軍事強(qiáng)國(guó)爭(zhēng)相攻克的技術(shù)高地，在軍事領(lǐng)域的運(yùn)用也將越來(lái)越多。

如何“增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)”

增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)，是一種將虛擬信息與真實(shí)世界巧妙融合的新技術(shù)，它廣泛運(yùn)用多媒體、三維建模、智能交互等技術(shù)手段，將計(jì)算機(jī)生成的文字、圖像、三維模型等虛擬信息模擬仿真后，應(yīng)用到現(xiàn)實(shí)世界中，兩種信息互為補(bǔ)充，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)真實(shí)世界的“增強(qiáng)”。

增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)包括三大技術(shù)要點(diǎn)：三維注冊(cè)（跟蹤注冊(cè)技術(shù)）、虛擬現(xiàn)實(shí)融合顯示、人機(jī)交互。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，這一技術(shù)的實(shí)現(xiàn)流程是：先通過(guò)攝像頭和傳感器對(duì)真實(shí)場(chǎng)景進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，并傳入處理器進(jìn)行分析和重構(gòu)，再通過(guò)頭顯或智能移動(dòng)設(shè)備上的攝像頭、傳感器等，實(shí)時(shí)更新用戶在現(xiàn)實(shí)環(huán)境中的空間位置變化數(shù)據(jù)，得出虛擬場(chǎng)景和真實(shí)場(chǎng)景的相對(duì)位置，進(jìn)行虛實(shí)場(chǎng)景的融合計(jì)算，并將合成影像呈現(xiàn)給用戶。用戶可通過(guò)頭顯或智能移動(dòng)設(shè)備上的交互配件，如話筒、攝像頭等，進(jìn)行人機(jī)交互和信息更新，實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的交互操作。其中，三維注冊(cè)是技術(shù)核心，即以現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景中的物體為標(biāo)識(shí)物，將虛擬信息與現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景信息進(jìn)行對(duì)位，使虛擬物體的三維信息與現(xiàn)實(shí)環(huán)境完美匹配，達(dá)到虛實(shí)結(jié)合的效果。

與虛擬現(xiàn)實(shí)有何不同

與目前流行的虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）技術(shù)不同，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)是一種全新的人機(jī)交互技術(shù)。通過(guò)這一技術(shù)，讓參與者與虛擬對(duì)象進(jìn)行實(shí)時(shí)互動(dòng)，從而獲得一種奇妙的視覺(jué)體驗(yàn)和在真實(shí)世界中無(wú)法親身經(jīng)歷的體驗(yàn)。增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的實(shí)現(xiàn)，需要借助攝像頭。利用攝像頭產(chǎn)品，讓用戶在現(xiàn)實(shí)世界中跟游戲中的角色進(jìn)行交互式活動(dòng)。目前，已經(jīng)研制出的這類相關(guān)載體包括AR眼鏡和AR頭盔等。

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)生成一種模擬環(huán)境，并使用戶沉浸其中，它可以理解為一種對(duì)現(xiàn)實(shí)世界的仿真系統(tǒng)。最常見的虛擬現(xiàn)實(shí)裝備是頭戴顯示器，主要用于用戶與虛擬場(chǎng)景的互動(dòng)交互，提供浸入式體驗(yàn)。

與虛擬現(xiàn)實(shí)相比，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)更受關(guān)注。有人比喻稱，虛擬現(xiàn)實(shí)就像是戴著眼鏡做美夢(mèng)，而增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)卻是真實(shí)的，因而也更具發(fā)展?jié)摿ΑｋS著技術(shù)發(fā)展，兩種技術(shù)最終將走向融合，即混合現(xiàn)實(shí)（MR）技術(shù)。不過(guò)，就現(xiàn)階段而言，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)仍處于起步階段，還有很多未知領(lǐng)域等待探索。一旦發(fā)展成熟，將具有廣闊的應(yīng)用前景。

軍事應(yīng)用前景廣闊

未來(lái)戰(zhàn)場(chǎng)是陸、海、空、天、電多維一體的數(shù)字化戰(zhàn)場(chǎng)，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)虛實(shí)融合、人機(jī)交互的特點(diǎn)，對(duì)于軍事應(yīng)用具有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)。

增強(qiáng)戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境顯示。戰(zhàn)場(chǎng)上，戰(zhàn)斗人員佩戴增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)眼鏡后，看到的戰(zhàn)場(chǎng)信息不僅包含真實(shí)環(huán)境信息，還包括諸多戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境增強(qiáng)顯示信息，它可以幫助作戰(zhàn)人員及時(shí)調(diào)整作戰(zhàn)策略，積極應(yīng)對(duì)快速變化的戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境。2018年，美國(guó)陸軍宣布將購(gòu)買10余萬(wàn)部改進(jìn)型號(hào)的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)頭戴設(shè)備，謀求戰(zhàn)斗人員在戰(zhàn)場(chǎng)上可以“先敵一步”。另外，美國(guó)應(yīng)用研究事務(wù)所推出一款軍用智能眼鏡，指揮官可通過(guò)該眼鏡隨時(shí)將地圖、戰(zhàn)場(chǎng)情況通報(bào)、指令等信息傳送給士兵，讓他們迅速掌握最新的戰(zhàn)地情況，提高作戰(zhàn)效率。

強(qiáng)化模擬訓(xùn)練效果。通過(guò)構(gòu)建基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的虛擬戰(zhàn)場(chǎng)，并對(duì)現(xiàn)實(shí)中的戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境進(jìn)行模擬增強(qiáng)，能夠大幅提高軍事訓(xùn)練效率、降低訓(xùn)練成本。另外，在高度逼真的模擬戰(zhàn)場(chǎng)空間中展開訓(xùn)練，使士兵在部署前便對(duì)作戰(zhàn)地域了如指掌，相當(dāng)于提前開展“不流血”的實(shí)戰(zhàn)。2016年3月，美國(guó)海軍陸戰(zhàn)隊(duì)在加州建設(shè)了一個(gè)混合現(xiàn)實(shí)的軍事作戰(zhàn)培訓(xùn)營(yíng)。該培訓(xùn)營(yíng)的負(fù)責(zé)人表示，借助增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)開展訓(xùn)練、概念射擊和數(shù)據(jù)評(píng)估，將大大提升部隊(duì)的作戰(zhàn)能力。

提升裝備維修效率。運(yùn)用增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)，可以為武器裝備制作1：1的數(shù)字形象，讓設(shè)備的每個(gè)部件以3D形式在計(jì)算機(jī)上展現(xiàn)，并分布在對(duì)應(yīng)的虛擬位置。有了它，無(wú)論設(shè)備多么龐大，檢修人員都可以隨時(shí)檢修設(shè)備的任何一個(gè)部件，后方專家也可以借助這一技術(shù)，指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)人員進(jìn)行檢修操作。去年，在美國(guó)國(guó)防部牽頭組織下，諾-格公司依托增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)主持的F-35機(jī)身數(shù)字制造項(xiàng)目，可以為軍用飛機(jī)維修提供全套方案。基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)，戰(zhàn)時(shí)裝備維修人員可迅速診斷出裝備的故障原因，并擬制恰當(dāng)?shù)木S修方案，提高裝備維修效率。

互聯(lián)網(wǎng)和社交媒體的出現(xiàn)，極大地改變了人與世界的交互方式，而增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)將會(huì)成為塑造未來(lái)的新趨勢(shì)。目前，各軍事強(qiáng)國(guó)都在加大力度將增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)引入軍事領(lǐng)域，以強(qiáng)化自身在高科技戰(zhàn)爭(zhēng)中的優(yōu)勢(shì)。未來(lái)，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)將深度融入到武器裝備的研發(fā)、生產(chǎn)、維修、作戰(zhàn)模擬訓(xùn)練等眾多領(lǐng)域，對(duì)戰(zhàn)爭(zhēng)產(chǎn)生重要且深遠(yuǎn)的影響。