增强现实（AR）、虚拟现实（VR）和其他技术正在影响和改变我们的生活，使我们走向一个更美好、更便捷的世界。似乎只有在科幻电影中才能看到的场景已经变得栩栩如生。

这些富有想象力的科学和技术与留在实验室里研究算法和模型的科学家密不可分。实验室副主任枝江是其中一位先驱。近期，记者在河川实验室见到了副主任。他详细地讲述了他的研究是从哪里开始的，并从书架上拿下他的书向记者解释。这样，一条从卑微起步到卓有成效的科学研究之路就铺就了。

虚拟世界中的卑微开端

2002年底，由副主任兼首席科学家发起的973计划项目“虚拟现实的基础理论、算法与实现”在中国启动了虚拟现实和增强现实技术的系统研究。

副局长说，虚拟现实技术是在计算机上创建一个与客观世界相一致的虚拟世界。通过自然交互，人们可以直接感知真实、实时的信息生成，使人们有一种置身于现场的感觉。这项技术在飞机和航天飞机等高端设备的设计、制造和操作中发挥了巨大作用。电影和游戏中给我们带来如此多娱乐的都是在没有它们的情况下制作的。

2009年，他继续得到该项目的支持，并将重点转向增强现实研究。

增强现实技术以虚拟现实技术为基础，根据用户的现场观察位置，将虚拟模型与现实世界实时结合，形成虚拟与现实的混合世界。通过手机或头盔等移动显示设备，我们可以在同时拍摄或观察的实际场景中叠加一些必要的信息。例如，当步行到地铁入口时，将显示换乘路线和拥挤程度等相关信息。

与虚拟现实不同，增强现实是基于现实的。这看起来压力更小，但实际上更难。鲍先生说，在他的团队开始之前，这项研究才刚刚开始。移动跟踪定位和融合演示所涉及的软件技术性能较差，团队成员也没有做过这方面的研究，所以我们只能坚持下去。

尝试、失败、再尝试是工作中的常态

这两个项目历时十年的研究，终在虚拟环境的高效建模和实时高保真渲染、假实时移动注册和混合环境融合等方面取得了一批国际先进水平的研究成果，成功开发了虚拟现实和增强现实驱动引擎及支撑软件平台，并实现了应用。

十年的研究和成果，他是如何吃下这根坚硬的骨头的？副局长说，尝试、失败和再次尝试是他们的常态。十年前，他和他的团队在研究复杂模型的六面体网格生成算法时，通过不断的努力，终于找到了关键三维框架场的平滑表示和优化构造方法。然而，他们很快就遇到了瓶颈——他们无法解决其参数化的退化问题。尽管他们后来推导出了非退化约束方程，但并没有找到有效的解。直到流行病期间的一次小组会议终找到了有效的解决办法。

这位副主任说,虽然研讨会遇到一些难以克服的问题,会暂时搁置,但这些问题始终在大家的脑海中,经常被带出来重新思考,不会放弃。