先简单说说混合现实是啥。它不像虚拟现实那样完全沉浸在虚拟世界，也不像增强现实只是简单叠加信息，而是让虚拟物体和真实环境无缝融合，还能实时交互。比如，你可以在桌子上"放"一个虚拟的3D模型，用手势旋转它，或者让它跟着你的移动变化。Python在这方面其实挺强大的，因为它有丰富的库支持计算机视觉和图形处理，不用依赖复杂的商业软件，自己动手就能实现。
第一个案例，我用Python和OpenCV库做了一个简单的标记检测混合现实应用。这个想法来源于我想在书桌上放个虚拟时钟，每次抬头就能看到时间，但又不想买实体设备。OpenCV是Python里处理图像和视频的利器，安装起来也简单，pip install opencv-python就行。我先找了个方形图案当标记，比如一张打印的二维码，然后用摄像头实时捕捉视频流。代码核心是检测这个标记的位置和角度，再在标记上叠加一个虚拟的3D时钟。这里用了OpenCV的aruco模块来识别标记，计算它的姿态矩阵，最后用OpenGL的Python绑定（比如PyOpenGL）渲染时钟模型。整个过程大概200行代码，运行起来后，摄像头对着标记，屏幕上就会显示一个跟着标记移动的时钟，特别酷。关键是，这个方案成本低，适合新手练手，还能扩展成其他应用，比如在标记上显示天气预报或新闻摘要。
接下来，我尝试了一个更互动的案例：用Python和Pygame库构建一个混合现实小游戏。Pygame虽然主要是做2D游戏的，但结合摄像头输入，可以模拟出混合现实效果。我想做个"虚拟捕鱼"游戏，在真实桌面上投影虚拟的鱼，玩家用手在摄像头前移动来"抓"它们。首先，我用OpenCV处理摄像头画面，检测手的轮廓和位置------这里用了背景减除和轮廓检测算法，不算复杂，Python代码几十行就能搞定。然后，Pygame负责游戏逻辑和图形渲染：虚拟鱼随机游动，当手的位置和鱼重叠时，就算捕获成功，得分增加。这个案例的难点是实时性能，因为摄像头数据处理和图形渲染要同步，否则会卡顿。我优化了一下代码，用多线程分开处理图像和游戏循环，效果好了很多。最终，这个游戏在普通电脑上跑得很流畅，朋友来家里玩时都抢着试，说感觉像在现实世界里玩游戏一样。
除了这些，我还用Python和简单的3D库如Ursina尝试了更复杂的混合现实场景。Ursina是个轻量级的游戏引擎，Python写起来特别直观。我设计了一个家居设计应用：用户用手机摄像头扫描房间，然后在屏幕上拖放虚拟家具，看看摆放效果。这里，我先用OpenCV提取房间的角点特征，估计相机位姿，再用Ursina渲染3D模型。Python代码主要负责数据处理和事件处理，比如用户点击屏幕选择家具，模型就实时更新位置。这个案例需要点数学基础，比如 homography 矩阵计算，但Python的numpy库让这一切变得简单。最终，这个应用帮我重新布置了客厅，省去了买实体模型的钱，还特别有成就感。
通过这些案例，我发现Python在混合现实领域的潜力很大。它不一定非要用高端头显，普通设备加上创意就能玩出花样。当然，也有挑战，比如实时跟踪精度和性能优化，但Python社区资源丰富，遇到问题搜搜论坛基本都能解决。总之，如果你是Python爱好者，又想涉足混合现实，不妨从这些简单案例开始。动手试试，说不定你也能创造出惊艳的应用。混合现实不只是大公司的专利，用Python，每个人都能成为创作者。