擴展現(xiàn)實（Extended Reality，簡稱XR），是指通過計算機等多種硬件設備的手段將真實與虛擬相結合，打造一個可人機交互的虛擬環(huán)境，這也是AR（增強現(xiàn)實）/VR（虛擬現(xiàn)實）/MR（混合現(xiàn)實）等多種技術的統(tǒng)稱。
XR應用可分為大眾應用和行業(yè)應用，大眾應用包括游戲、社交、影視、直播、文旅等，行業(yè)應用主要包括工業(yè)、醫(yī)療、教育、軍事、電子商務等。XR應用正在加速向生產(chǎn)與生活領域滲透。

文旅方面
XR技術重新定義博物館，當你走進一家博物館，發(fā)現(xiàn)身邊的人用手機對著藏品指指點點，又或者是戴著VR眼鏡上下左右搖頭晃腦，并不是他們走錯了片場，而是正在見證一個跨越次元的博物展覽世界。這就是即將被XR技術“重置”的未來博物館。
XR實現(xiàn)的導覽技術，將實現(xiàn)故事化設計。給觀眾類似于游戲中的角色選擇，并且為不同角色提供不同的導覽路線、提出不同的展品打卡要求，為觀眾帶來差異化和定制化的觀展體驗。
將沉浸式的智能視覺效果體驗，通過各種VR展現(xiàn)元素的結合，運用開創(chuàng)性的多媒體技術，使用戶在虛擬環(huán)境中感受到全新智能交互體驗。這就是XR技術背后的科技革新，充滿了技術“智”造的樣子。
改變文化遺產(chǎn)觀賞模式，文化遺產(chǎn)是人類文明傳承的重要載體，在歷史的長河中占據(jù)著不可替代的作用。XR擴展現(xiàn)實技術以其虛實結合、實時交互與三維沉浸的特點，給予文化遺產(chǎn)的保護式傳播增添了更多可能。
在不增加損壞風險的情況下，為體驗者帶來強烈的體驗感，讓文化遺產(chǎn)煥發(fā)出新的生命力。
通過信息技術與互動裝置，實現(xiàn)更具沉浸式的參觀體驗。例如，莫高窟數(shù)字展示中心的4D環(huán)幕電影，通過營造沉浸式的體驗，讓觀眾仿佛穿越時間和空間，感受到站在窟底仰望壁畫的震撼，還能看到仙女翩翩起舞，體會到傳統(tǒng)藝術的飄逸之美。
沉浸式的科普文娛空間，運營沉浸式科普文娛體驗中心，打造高科技新型的文化科普教育培訓基地，讓更多的人參與學習真正的科技文化和自然文化。
在這里為觀眾提供更多游戲式體驗，可以與博物館的文物通過數(shù)字化手段以及動作捕捉、跟蹤攝像機等技術實現(xiàn)互動?？梢赃x擇或創(chuàng)作自己喜歡的藝術作品，并把作品投射在屏幕、天花板上。

醫(yī)療方面
在醫(yī)療健康領域，虛擬/增強現(xiàn)實是傳統(tǒng)醫(yī)療手段的有效補充。首先針對醫(yī)生短缺、醫(yī)療資源分布不均、診療方式單一等看病難的問題，虛擬/增強現(xiàn)實遠程醫(yī)療，臨場感極強的遠程診療的感受。
此外可用于模擬醫(yī)學、醫(yī)療工具、診療方案方面，主要涉及醫(yī)學教育培訓、心理/精神疾病治療、強化臨床診治、醫(yī)學康復護理和遠程醫(yī)療指導等業(yè)務場景。外科醫(yī)生可在重大手術前開展模擬和訓練，進而對手術過程中可能出現(xiàn)的問題提前預知。例如Level Ex通過對人體組織動力學、內(nèi)窺鏡設備光學和運動流體的現(xiàn)實模擬，針對外科手術醫(yī)生提供了一種避免對人產(chǎn)生傷害的手術訓練方式。
心理/精神類疾病診治中采用虛擬現(xiàn)實療法可免于創(chuàng)建真實治療環(huán)境，通過為患者模擬不同的環(huán)境場所，提供認知行為刺激或進行暴露療法，刺激病患大腦中相關的感應區(qū)，提供了一種治療心理精神類疾病的無藥物方法，且患者可居家治療。

教育方面
此外在教育方面應用場景也很多。一方面是培訓類，如前面醫(yī)療方面提到過的醫(yī)療培訓，還有飛行員、駕駛員，宇航員仿真訓練等。NASA 一直熱衷于嘗試各種 VR 技術。在它的噴氣推進實驗室里，你可以看到各個 VR 廠商最新款甚至是未發(fā)行的頭顯設備，包括 Valve、HTC、微軟、索尼、Oculus、三星等。
在學生教育方面也有很多嘗試，如西安某教育機構推出將K12教育中各個學科抽象的知識概念具體化；將宏觀的、微觀的、難點的知識點變得可視化，從而增強學生對知識點的理解，讓學習變得簡單高效，從而為老師減壓，為學生減負。方案包括中小學VR K12學科教育、XR人工智能編程教育、VR校園安全教育等。并設計了VR未來教室，讓孩子突破現(xiàn)實的束縛，迸射創(chuàng)造的火花。

軍事方面
構建真實戰(zhàn)場環(huán)境。以往的演習推演主要以地圖、沙盤或兵棋等方式進行，由人工主導進行模擬交戰(zhàn)。受技術手段限制，態(tài)勢感知多以二維平面模型方式展示，無法直觀呈現(xiàn)真實戰(zhàn)場環(huán)境。隨著現(xiàn)代戰(zhàn)爭向信息化、智能化方向發(fā)展，戰(zhàn)場空間已拓展到陸、海、空、天、網(wǎng)等多域，這種傳統(tǒng)推演方式已無法滿足實際需求。利用XR技術可構建出信息融合、人機交互的虛擬戰(zhàn)場環(huán)境，通過各類傳感器讓士兵擁有視覺、聽覺和觸覺，并能與虛擬世界進行互動，以此感受真實戰(zhàn)場環(huán)境，掌握動態(tài)信息，增強訓練效果。
開展實景展示教學。在傳統(tǒng)教學中，面對復雜的裝備系統(tǒng)，原理構造不直觀、裝備實操成本高、網(wǎng)絡教學體驗差等問題較為突出。通過將XR技術引入教學領域，構建實景展示模型，可有針對性地解決這些問題。例如，在航空發(fā)動機專業(yè)教學中，由于發(fā)動機系統(tǒng)構造復雜，難以通過二維平面圖形展示。借助XR技術在教室構建發(fā)動機立體仿真模型，學員可與之互動，詳細觀察內(nèi)部構造和工作原理，大大提高教學效果與質(zhì)量。

審核編輯 黃昊宇