撰文/曹良才 刘珂瑄（清华大学精密测试技术及仪器国家重点实验室）

随着科技的迅猛发展，人工智能和全息技术正逐渐从科幻影视作品中的想象变为现实。二者相辅相成，不断打破现实世界与虚拟世界的边界，影响着生活的方方面面，赋能智慧城市的高速发展。

“人工智能+全息”

打破现实边界

相信大家对于人工智能和全息技术的概念都不陌生，近年来时常能在新闻报道中看到它们的最新进展。人工智能可以让计算机像人类一样思考，不仅能模仿人类的行为，还能持续创造新的内容。你可能听说过国际象棋手“深蓝”、围棋手“AlphaGo”以及能和人对答如流的ChatGPT，它们都是十分优秀的人工智能产品。

而全息技术是一种可在空中悬浮显示三维场景的神奇技术。相较于《阿凡达》等三维电影使用的双目视觉技术、初音未来等三维演唱会使用的佩珀尔幻象（一种能形成类似全息效果的投影技术），全息技术无需依靠偏振眼镜、45度放置透明膜等辅助工具，即可给人们提供仿佛物体就在眼前的沉浸式体验，被誉为三维显示的“终极形态”。通过多年的发展，全息技术已经逐步从《钢铁侠》中的科幻想象走进现实，在虚拟现实（VR）、增强现实（AR）、车载抬头显示（AR-HUD）等方向有了实际的应用，成了连接现实世界和虚拟世界的桥梁。

人工智能和全息技术的结合推动着很多领域的发展，其中就包括智慧城市。智慧城市是一种运用新一代信息技术，让我们的城市生活更安全、便捷、高效的新模式。“人工智能+全息”是智慧城市发展的小助手。利用人工智能实现对城市演变的数据挖掘和推演预测，再利用全息技术实现虚拟化的展示和交互，“人工智能+全息”可在交通、医疗、生产等诸多方面发挥作用。

“人工智能+全息”

打造智慧城市

在交通方面，“人工智能+全息”赋能车联网的构建。车联网将人、车、道路间的信息相互连接，让我们更安全、更方便地出行。现在导航软件中常见的红绿灯时间预测就是基于车联网实现的。

汽车是三者互联的枢纽，会不间断地上传和下载实时路况数据，用于人工智能的分析规划，再通过基于全息技术的AR-HUD显示给驾驶人员。AR-HUD将智能导航、前车距离、车速等信息投影至前挡风玻璃，这样行车时无需低头看手机就可以安全地了解行车信息。

目前，不少知名汽车品牌已实际应用该技术，并逐步向显示内容与道路实况相融合的方向努力。此外，全息通信技术是一种可以将三维场景信息编码为低数据量的二维全息图再进行传输的技术，可用于辅助车联网的大数据传输。

在医疗方面，“人工智能+全息”赋能智慧医疗的发展。人工智能近年来已被广泛应用于病情诊断、药物研发等智慧医疗场景。而“人工智能+全息”更是可以让医务人员直观清晰地看到患者的情况，从而更准确地找到问题所在。也可进一步实现远程会诊和手术，让更多的患者得到医治。此外，“人工智能+全息”也被应用于虚拟解剖、虚拟手术等教学环节，使医学生可在短时间内进行大量练习。

在生产方面，“人工智能+全息”赋能可视化车间的实现。在车间生产中，流水线的作业环环相扣、复杂多变，工作人员很难相互交流经验。“人工智能+全息”的方法便捷有效地解决了这些问题。人们可以通过全息技术可视化地观察工作场景，同时看到人工智能辅助生成的各类操作建议。这比传统的纸质操作手册更方便，也更安全。

“人工智能+全息”的迅猛发展为智慧城市的建设带来了无限可能，推动了当下城市运行方式的改变，也为我们展示了虚拟与现实相结合的新生活。相信在不久的将来，通过智能化管理和虚拟化展示，一种能切实满足每个人发展需要的全新智慧城市形态将被实现。