VR技術最初被應用于公安信息化領域，大多作為警務訓練手段的補充使用。傳統(tǒng)的演練過程中，即使扮演犯罪分子的表演者表演得再真實，也很難營造出案件發(fā)現時的真實情況，難以給參訓人員帶來真實的心理壓力。每宗案件也不可能是發(fā)生在地廣人稀的練兵場或大片空地上，而無不是發(fā)生在人流密集的公共場所。當案件發(fā)生時，尤其是恐怖事件發(fā)生時，周圍群眾驚慌奔跑、恐怖分子蜂擁而上以及現場慘烈的傷亡場面，這些都很難模仿出來讓參訓人員體驗到，無法對參訓人員的心理素質和現場處置能力進行鍛煉。

VR反恐訓練中心就是以三維數字為基礎，應用虛擬技術、體感操控、動作捕捉等模擬設備，構建出一個高度真實的交互式三維訓練營地，使體驗人員雖然身在訓練中心，卻能沉浸于三維構筑的虛擬環(huán)境，完成在實戰(zhàn)環(huán)境中訓練的體驗和效果?；诖隧椉夹g，工作人員可開發(fā)任意情景的反恐作業(yè)訓練，讓公安民警仿佛置身于真實的案件發(fā)生過程中，得到心理、技能以及應急反應流程等等全方位的訓練。例如依照某地真實案例改編的場景：當公安民警在進行常規(guī)的安全檢查和治安巡邏時，突遇喬裝成司機的暴徒引爆炸藥，潛伏在周圍的暴徒蜂擁而出砍傷集市中的游客。面臨危險，警察應該如何冷靜處置、巧妙配合、制服暴徒團伙、保護無辜民眾和自身的安全……

2016年，摩托羅拉展示了一款最新的警用VR頭顯，佩戴上這個頭顯后，在遠程指揮所的指揮官和專家將可以看到無人機鳥瞰的視野或者安裝在街頭的360°全景攝像頭所拍攝的特定區(qū)域，從而找出可疑人員。同時，他們還能夠看到隨身佩戴攝像頭的巡邏警官的視角，以便觀察周圍環(huán)境，如同自己身臨其境。這款VR頭顯旨在讓指揮所能夠隨時隨地調動警員還有觀察現場，以此提升警察的工作速度和工作效率。

盡管VR技術經過近幾年的快速發(fā)展，各方面性能逐步完善，但仍然面臨著一些關鍵技術有待改進和突破。

1.大范圍多目標精確實時定位。目前在已經面向市場的 VR 產品中，當屬 HTC Vive Pre 的定位精度最高，時延最低。HTC Vive Pre 的定位主要依靠 Light House 來完成。Light House 包括紅外發(fā)射裝置和紅外接收裝置。紅外發(fā)射裝置沿著水平和垂直兩個方向高速掃描特定空間，當紅外激光掃過頭盔或手柄上的紅外接收器時，接收器會立即響應。根據多個紅外接收器之間的響應時間差，以計算出頭盔（手柄）的空間位置信息和姿態(tài)角度信息。但目前 HTC Vive Pre 只能工作于一個獨立的空曠房間中。障礙物會阻擋紅外光的傳播。而大范圍、復雜場景中的定位技術仍需突破。多目標定位對于多人同時參與的應用場景至關重要。當前的虛擬現實系統(tǒng)主要為個人提供沉浸式體驗，例如單個士兵作戰(zhàn)訓練。當多個士兵同時參與時，彼此希望看見隊友，從而到達一種更真實的群體作戰(zhàn)訓練，這不僅需要對多個目標進行定位，還需要實現多個目標的數據共享。 

2.感知的延伸。視覺是人體最重要、最復雜、信息量最大的傳感器。人類大部分行為的執(zhí)行都需要依賴視覺，例如日常的避障、捉取、識圖等。但視覺并不是人類的唯一的感知通道。虛擬現實所創(chuàng)造的模擬環(huán)境不應僅僅局限于視覺刺激，還應包括其他的感知，例如觸覺、嗅覺等。 

3.減輕眩暈和人眼疲勞。目前 VR 產品都存在導致佩戴者眩暈和人眼疲勞的問題。其耐受時間與 VR 畫面內容有關，且因人而異，一般耐受時間為 5~20 分鐘；對于畫面過度平緩的 VR 內容，部分人群可以耐受數小時。

在上述的技術瓶頸中，大范圍多目標精確實時定位已經取得了一定的突破，在成本允許的情況下，通過大面積的部署傳感器是可以解決這一問題的。感知的延伸還存在較大的技術難度，尤其是觸覺；但當前的 VR 應用對感知的延伸并沒有迫切的需求。相比之下，眩暈和人眼疲勞卻是一個到目前為止還沒有解決但又迫切需要解決的問題，是現階段虛擬現實的技術禁地。

目前，AR技術在警務領域的運用主要集中在三個應用場景中：

移動智能識別：智能眼鏡可實時識別人臉信息，人證比對，也可識別車牌，實時得出結果。 

移動監(jiān)控巡查：通過GLXSSPro智能眼鏡，現場警員可對接公安部門的數字視頻管控平臺，實現常規(guī)巡查實時記錄，歸檔調閱。在遭遇突發(fā)情況時，也可進行第一視角直播。 

遠程調度：通過智能眼鏡，指揮人員可遠程調度一線警員?，F場人員可通過智能眼鏡實現信息共享，彼此配合。

在使用過程中，由于AR設備采用的是第一人稱視角，使得視角準確無誤，可以實現所見即所得；在觀察、取證、拍攝的過程中解放雙手，民警得以利用雙手處理現場其他問題；在基層民警使用過程中，能夠實現與當事人的有效溝通，控制事態(tài)的發(fā)展，無需過多操作設備，不受設備干擾，不占用民警額外精力；交互便捷、高效，操作簡單，便于快速啟動使用。

AR 設備作為集感知、采集、計算、交互為一體的智能設備，具備平臺特性?？芍С诌\行不同的應用軟件，以適應使用者不同角度的需求；并可根據使用者不斷變化的需求，不斷升級迭代，擴充能力范圍； AR 設備可以作為獨立設備使用，通過眼鏡主機上的操作設備可以完成全部交互命令，也可與其它設備協同使用，例如手機、平板類移動手持運算設備等，這些設備可高效地輔助智能眼鏡生成相關媒體內容的傳輸與管理；模塊化設計具有適應性與自定義性，不同警種、不同業(yè)務方向、不同工作場景和警務工作的不同工作環(huán)境，基層民警可根據自身業(yè)務特性，選擇眼鏡的不同電子模塊進行搭配。此外，在設計上，AR 設備也可根據警員的外觀形象和戶外工作特性進行設計，以應對戶外惡劣的天氣。如AR智能眼鏡可配備多種形態(tài)的鏡片，如亮光、偏光、近視等，以適用不同的警員和不同的工作場景。為眼鏡配置的可拆卸電池還能提供額外的工作時間，警員可配置多塊電池，以應對長時間工作?？旖莶僮靼存I和語音控制功能可使警員非常方便的控制眼鏡來拍攝和記錄現場，操作簡單易懂。

1.交互技術：AR設備由于幾乎沒有物理操作按鈕，因此想要得到更好的增強現實體驗，交互是首先得解決的問題?，F在的方案有手勢操控、語音識別、體感操控等。但是手勢操控固然解放了雙手，但是它有著致命的缺陷，那就是頻繁的抬手會造成手臂酸軟。而語音操控雖然是更好的人機交互方案，但識別率還是不高，只能作為輔助操作工具，智能程度也遠遠達不到AR交互需求。至于體感操控，雖然現在，已經有不少廠商推出了體感手套、體感槍等外設，但這些設備功能還很單薄，還有著極大的改進空間。 

2.鏡片成像技術：無論是增強現實還是虛擬現實，FOV( field of view 鏡頭視角） 都是影響使用體驗的最重要因素之一?，F在的AR眼鏡的可視廣角普遍不高。這是由于鏡片成像技術和光學模組不成熟造成的，現在還沒有太好的解決方案，但太窄的視角顯然讓增強現實效果大打折扣。而除了FOV，AR在成像方面，還存在著以下的問題需要解決。首先軟件方面，底層算法(輸入、輸出算法)還需要加強。在硬件方面，光學鏡片還是存在著色散和圖形畸變的問題。智能眼鏡成像時，視場周邊會出現紅綠藍色變，這就是棱鏡反射光線時常見的色散現象，可以通過軟件進行色彩補償或者通過多材料鏡片來消除。前者會增加硬件負擔并降低圖像幀率。后者的成品率低，這也是造成AR眼睛昂貴的原因之一。而畸變則是指圖像的扭曲變形現象，是由光線在投射入人眼的前后位置不同造成的。其所產生的問題與色散類似，在此不做贅述。

3.HMD硬件：Magic Leap的動態(tài)數字光場顯示技術簡單來說可以理解為四維光場顯示技術。所謂的四維光場技術和二維顯示的最大區(qū)別在于，四維顯示可呈現不同深度的圖像。不論用戶觀察近景或者遠景，都可以看到真實的聚焦和失焦效果，這使得顯示的內容就好像建立在真實世界之上一樣。想要獲得這種效果，可通過光場相機拍攝，或者電腦渲染生成，但渲染的數據計算量，則是二維場景的百倍甚至千倍?，F有的GPU、CPU處理器的集成性、散熱性能還遠達不到期望。