增强现实(Augmented Reality, AR) 与 混合现实(Mixed Reality, MR) 技术作为新一代人机交互的核心载体,正在深刻改变医疗、教育、工业、文旅等多个领域的信息呈现方式与操作模式。为顺应全球虚拟现实产业发展趋势,对接国家“数字经济”与“新工科/新医科”建设战略需求,我校于2017年启动建设 AR/MR智能实训室,致力于打造集教学、科研、实践与社会服务于一体的综合性数字化创新平台。
本实训室主要承担《医学VR/AR技术》《VR虚拟仿真实验综合训练》《虚拟现实交互设计》《虚拟仿真产品制作》等相关课程的实验教学任务,同时支持学生开展创新项目开发、毕业设计、学科竞赛及产学研合作,是推动专业内涵发展、提升学生数字素养与工程实践能力的重要支撑基地。

自2017年启动建设以来,AR/MR实训室始终坚持“以行业需求为导向、以技术应用为核心、以能力培养为目标”的发展理念,历经三个发展阶段:
初期建设阶段(2017–2019)
完成基础硬件配置,引入HTC VIVE等主流VR设备,初步构建沉浸式虚拟现实教学环境,满足基础课程教学需要。
功能拓展阶段(2020–2022)
引入一体式VR头显、AR眼镜(如Microsoft HoloLens 2、Magic Leap、Nreal Light等)、动作捕捉系统及空间定位设备,逐步向AR/MR融合方向升级。
深化应用阶段(2023至今)
推进软件平台建设,搭建虚拟现实开发引擎(Unity/Unreal Engine)、三维建模工具链、云渲染服务平台,推动“做中学、研中创”的教学模式转型。
目前,实训室已形成较为完善的软硬件生态体系,具备开展多层次、多类型AR/MR教学与研发的能力。
| 设备类别 | 配置说明 |
|---|---|
| 高性能计算终端 | 配备13台高配计算机,搭载i7/i9处理器、NVIDIA RTX系列显卡、大容量内存与SSD硬盘,满足3D建模、实时渲染、程序开发等高强度运算需求 |
| VR/AR/MR头显设备 | - HTC VIVE Pro × 2 套:支持房间级追踪,用于高精度虚拟仿真训练<br>- 一体式VR头显(Pico Neo、Quest系列)× 若干:便于移动教学与小组协作<br>- AR/MR眼镜(HoloLens 2 或同类设备):支持虚实叠加、手势识别、语音控制,实现真实空间中的三维信息交互 |
| 辅助输入设备 | 手柄控制器、数据手套、眼动仪、全身动作捕捉系统(可选),提升交互自然度 |
| 网络与存储系统 | 千兆校园网接入,配备NAS网络存储设备,支持多人协同开发与资源共享 |
✅ 所有设备支持分组轮训,满足30人以内班级的常态化教学与项目实践需求。
| 软件模块 | 功能描述 |
|---|---|
| 虚拟现实开发平台 | 集成Unity 3D、Unreal Engine引擎,预置常用插件与模板库,降低开发门槛 |
| 三维建模与动画工具 | Maya、Blender、ZBrush、3ds Max 等,支持人体解剖模型、医疗器械、场景建模 |
| AR/MR内容创作平台 | Microsoft Mixed Reality Toolkit (MRTK)、Vuforia、ARKit/ARCore 开发框架,支持跨平台部署 |
| 项目管理与协作系统 | Git版本控制系统、Jira任务管理平台、云协作空间,保障团队高效协同 |
| 教学资源管理系统 | 自主开发或集成LMS平台,实现课件上传、作业提交、成绩评定、学习进度跟踪一体化管理 |

| 应用方向 | 实现方式 |
|---|---|
| 解剖学教学 | 利用AR眼镜将3D人体模型叠加在真实桌面上,学生可360°观察器官结构,进行拆解与标注 |
| 临床技能培训 | MR环境中模拟穿刺、插管等操作,系统实时反馈角度、力度、位置偏差 |
| 手术规划与导航 | 将患者CT/MRI数据转化为三维模型投射至视野中,辅助医生制定个性化手术方案 |
| 康复治疗辅助 | 开发AR游戏化训练系统,提升患者肢体协调性与认知恢复效率 |
| 远程会诊支持 | 医生佩戴MR设备,接收远端专家的实时标注与语音指导,实现“面对面”协作 |
| 发展方向 | 具体举措 |
|---|---|
| 🔹 技术升级 | 引入轻量化AR眼镜、AI驱动的智能助手、脑机接口等前沿技术,探索下一代交互形态 |
| 🔹 平台拓展 | 建设云端AR/MR开发平台,支持远程访问与跨校区协同开发 |
| 🔹 课程体系建设 | 开发系列化校本教材与微课资源,形成完整的AR/MR人才培养体系 |
| 🔹 开放共享机制 | 向兄弟院校、医疗机构、企业开放部分资源,打造区域性AR/MR应用示范中心 |
AR/MR实训室不仅是一个技术空间,更是一个孕育创新思维与跨界能力的成长摇篮。在这里,学生不再只是知识的接受者,而是成为虚拟世界的建构者、现实问题的解决者、未来科技的引领者。
我们坚信,随着5G、AI、边缘计算等技术的不断成熟,AR/MR将在教育领域释放更大潜能。本实训室将持续紧跟技术前沿,深化教学改革,拓展应用场景,努力建设成为国内领先、特色鲜明的智能实训示范基地。
📞 欢迎合作 · 共创未来
我们诚邀高校、医院、科技企业及研究机构开展课程共建、项目合作、技术攻关与人才联合培养,共同推进AR/MR技术在教育与产业中的深度应用。
如有定制化建设需求或项目合作意向,欢迎垂询!