前言

元宇宙是个非常宏大的概念，与一般的技术甚至领域不同，元宇宙更像是一个多个领域、无数技术的超级集合体，是一个大的生态。它的前身可以算是当今的赛博空间或者网络空间。不同于当前的网络空间，元宇宙将用户吸入空间中心，用户不再是网络空间数据的旁观者，转而成为直接“生活”在数据中的生存者。通过沉浸式体验，用户可以在元宇宙中同时体验到现实世界和数字世界的二元性。元宇宙将带来全方位的网络、媒体变革，以及无法估量的新兴市场。元宇宙不仅是一个技术生态，更是一个重要的社会问题。因此，它的形成必然要经历长期的技术积累、多个领域的协作、产业链全体的努力。当整个链条不再具有明显的短板时，才有可能呈现出真正的元宇宙。目前，由于链条本身还不完整，再加上短板众多，我们能看到的只是元宇宙的一些碎片。

从2021年Facebook改名Meta开始，元宇宙风暴席卷全球，伴随而来的是各种各样的声音。相关的论文、书籍大量涌现，从业者试图从各个方向、各个领域抢占高地、争夺话语权。商业当然是首当其冲的主战场，因此相关的新闻、书籍也最多。作为学术科研人员，我们认为，元宇宙方向是大势所趋，积极推进相关方向已是时不我待，分秒必争，但同时，要冷静客观，稳扎稳打，以技术创新为根本推动力，以用户需求为根本导向，从实事求是的角度不断向前发展，才能创造良性的产业氛围。

其实元宇宙的核心方向如虚拟现实、增强现实、混合现实的相关产品、科研已经进行多年。尤其是Google公司在2012年推出Google Glass之后，很多科研人员投身其中，创造了很多吸引人的硬件和软件技术。再加上几大互联网巨头的坚持投入，造就了今天元宇宙的发展基础。这个过程并非一帆风顺，甚至可以说是一波三折，比如增强现实眼镜由于存在各种技术挑战和瓶颈，不断经历从刚推出时的大热，到用户使用一段时间后的抱怨，市场开始冷静，再到下一轮新产品推出，市场再次受到关注，循环往复。这个过程有点类似人工智能技术的发展过程。革命性的技术发展总是会经历起起伏伏，无数从业者的努力加上一些机遇，才能实现最终的成功和推广。

因此，与目前浮躁的声音相比，我们希望“冷静”一点，写一本从学术角度概述元宇宙的书。与其他方向相比，元宇宙学术方向的书籍少之又少。究其原因，一方面，可能是学术研究的大部分成果以论文形式呈现，更能带给研究人员反馈；另一方面，可能是从学术角度很容易将问题讲得过于复杂，超出大众读者的接受范围。因此，本书力争用日常语言将元宇宙的一些技术层面向大众展示。本书结合了多位国内外相关领域专家的见解，由浅入深，在保有一定的专业深度的同时兼顾针对大众的广泛普适性，可以帮助广大读者了解元宇宙的前世今生、支撑技术，也可以帮助相关专业人士把握元宇宙的重要发展方向。