孫凌云

(河南科技學(xué)院 圖書館，河南 新鄉(xiāng) 453003)

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在數(shù)字圖書館中的應(yīng)用

孫凌云

(河南科技學(xué)院 圖書館，河南 新鄉(xiāng) 453003)

介紹了虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的特點(diǎn)和數(shù)字圖書館的發(fā)展現(xiàn)狀，通過分析兩者之間的關(guān)系，探討了該技術(shù)在數(shù)字圖書館中的應(yīng)用，例如服務(wù)模式的創(chuàng)新，信息資源的建設(shè)等方面。指出結(jié)合虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的數(shù)字圖書館將改變實(shí)體圖書館服務(wù)模式。

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)；數(shù)字圖書館；資源建設(shè)

1 引言

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的基本功能就是利用計算機(jī)構(gòu)建出含有視覺、聽覺、嗅覺等逼真的虛擬環(huán)境，用戶可以使用合適的傳感裝置在這個虛擬世界中自然的進(jìn)行人機(jī)交互和相關(guān)體驗。目前該技術(shù)現(xiàn)已引起國家的高度重視，由尖端領(lǐng)域不斷過渡到普通領(lǐng)域，在數(shù)字圖書館建設(shè)中列入虛擬現(xiàn)實(shí)，會給數(shù)字圖書館的建設(shè)帶來質(zhì)的飛躍，對數(shù)字圖書館建設(shè)具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義，對于在未來全球性競爭中也有重要的社會和經(jīng)濟(jì)意義。

2 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)與數(shù)字圖書館

2.1 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)

虛擬現(xiàn)實(shí)(VR，Virtual Reality)存在多種說法，并沒有一個統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)定義，目前主要分為狹義的和廣義的兩種。狹義的定義就是將該技術(shù)當(dāng)成一種簡單的智能人機(jī)界面或一種高端的人機(jī)接口。在虛擬環(huán)境中，它利用多種感覺通道進(jìn)行實(shí)時模擬仿真與交互，用戶可以通過計算機(jī)屏幕這個窗口，用真實(shí)世界的視覺、聽覺、觸覺、嗅覺及味覺等多種感知方式來體驗這個虛構(gòu)的逼真的虛擬環(huán)境，利用這種“信以為真”的感受增強(qiáng)用戶的人機(jī)交互感[1]。廣義的定義就是虛擬現(xiàn)實(shí)是對真實(shí)世界或者虛擬想象的模擬，它不僅僅是一種人機(jī)接口，更主要的對虛擬世界內(nèi)部的模擬。用戶在特別設(shè)定的場景中，通過相對自然的方式感受計算機(jī)模擬出來的局部的客觀的世界，體驗者通過各類的感官刺激來和虛擬環(huán)境中的事物溝通交流，從而產(chǎn)生身臨其境的感受和體驗。

2.2 數(shù)字圖書館的發(fā)展現(xiàn)狀

數(shù)字圖書館也可稱為是一種全新的科學(xué)技術(shù)，它是在傳統(tǒng)圖書館的基礎(chǔ)功能理念上，將計算機(jī)技術(shù)、數(shù)字化技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和我們現(xiàn)在研究的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)等多種先進(jìn)技術(shù)集成一體。1990年，美國國會圖書館啟動數(shù)字計劃，對館內(nèi)現(xiàn)有實(shí)體資源進(jìn)行數(shù)字化，從此開啟了圖書館數(shù)字化之路。目前，圖書館數(shù)字化已經(jīng)成為各個圖書館建設(shè)的重點(diǎn)，特別是Google的數(shù)字圖書館計劃提出之后，圖書館數(shù)字化進(jìn)入到空前發(fā)展時期。中國對數(shù)字圖書館的開發(fā)研究起步較晚，起始于90年代中期。我國數(shù)字圖書館建設(shè)正式開始的標(biāo)志應(yīng)是1997年國家計委批準(zhǔn)的立項課題“中國實(shí)驗型數(shù)字圖書館”，這可以說是我國數(shù)字圖書館建設(shè)的開端。自此之后，一大批有關(guān)數(shù)字圖書館建設(shè)的項目和課題被批準(zhǔn)和提上日程，例如國家863項目“知識網(wǎng)絡(luò)——數(shù)字圖書館系統(tǒng)工程”、國家教育部制定的“中國高等教育文獻(xiàn)保障系統(tǒng)(CALIS)”計劃、“中關(guān)村科技園區(qū)數(shù)字圖書館群”項目等等，遼寧、上海、江蘇等幾個發(fā)達(dá)省市的數(shù)字圖書館建設(shè)也不同程度的促進(jìn)了我國數(shù)字圖書館的飛速發(fā)展[2]。數(shù)字圖書館是在下一代Internet的基礎(chǔ)上，使用最新的技術(shù)構(gòu)建的數(shù)字資源管理系統(tǒng)，必將顛覆傳統(tǒng)的信息資源管理模式。

3 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在數(shù)字圖書館中的應(yīng)用

數(shù)字圖書館加快了全球信息化進(jìn)程，縮小了數(shù)字鴻溝，實(shí)現(xiàn)了知識共享，加強(qiáng)數(shù)字圖書館的建設(shè)已經(jīng)被中共中央全面強(qiáng)調(diào)提出，因此，理應(yīng)將新的科技技術(shù)融合到數(shù)字圖書館的發(fā)展建設(shè)中。虛擬現(xiàn)實(shí)作為一種新興技術(shù)，將其運(yùn)用的數(shù)字圖書館中，來發(fā)掘新的技術(shù)支撐點(diǎn)和新的服務(wù)模式，進(jìn)一步提升圖書館的服務(wù)質(zhì)量，切實(shí)提高用戶的利用率和滿意度，跟上社會發(fā)展的步伐，促進(jìn)我國數(shù)字圖書館建設(shè)又快又好的發(fā)展。

3.1 其技術(shù)適用于數(shù)字圖書館

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)顛覆了人類以往的認(rèn)知，開辟了認(rèn)識世界的新途徑，創(chuàng)造了人與環(huán)境接觸的新的交互方式。人類在虛擬現(xiàn)實(shí)的系統(tǒng)中，可以很自然的操縱、感知虛擬環(huán)境，并且毫無違和感。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是一個演示系統(tǒng)的同時，更是一個能夠進(jìn)行三維設(shè)計的工具，它能夠使人和計算機(jī)融合在一起，體驗“身臨其境”的逼真感受，讓人認(rèn)為自己就是這個虛擬場景的一部分。數(shù)字圖書館建設(shè)在未來對人類的發(fā)展貢獻(xiàn)毋庸置疑，將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用到數(shù)字圖書館建設(shè)中，不僅可以發(fā)揮虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)自身的特性和優(yōu)勢，也能夠更進(jìn)一步加速數(shù)字圖書館自身的發(fā)展建設(shè)。

數(shù)字圖書館本身就區(qū)別于傳統(tǒng)圖書館，它沒有具體的館舍，也就是說不需要有場地建筑等實(shí)體，而虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以三維設(shè)計出虛擬環(huán)境的創(chuàng)建，也就是說可以為用戶構(gòu)建想象中的圖書館館舎，用戶還可以在這個創(chuàng)建的虛擬環(huán)境中自由移動行走。這樣就可以加強(qiáng)用戶與數(shù)字圖書的互動和交互，加強(qiáng)用戶對數(shù)字圖書館的臨場感和親切感，為數(shù)字圖書館吸引更多的用戶。目前我國將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用到數(shù)字圖書館的并不多，這種構(gòu)想還沒有廣泛普及。數(shù)字圖書館給人們提供的是信息化的數(shù)字資源，它采用的是與虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)運(yùn)行環(huán)境一樣的網(wǎng)絡(luò)存儲方式。用戶在融合VR技術(shù)的數(shù)字圖書館中，可以佩戴專用的傳感設(shè)備與相關(guān)資源進(jìn)行零距離接觸。

目前數(shù)字圖書館的信息資源大多數(shù)是一維的文字和符號，二維的圖片和表格，至于三維的立體資源是非常少見的。數(shù)字圖書館的分布式管理特征能夠和虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)中的虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)高度有機(jī)結(jié)合，能夠讓處于不同位置的多個用戶通過網(wǎng)絡(luò)交流，一起體驗同一個虛擬世界，從而達(dá)到信息共享及協(xié)同工作的效果。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)還可以應(yīng)用到數(shù)字圖書館建設(shè)的其他各個方面，例如進(jìn)行三維信息檢索，提供三維可視化的參考咨詢信息等。這些功能都大大改善了數(shù)字圖書的服務(wù)模式和服務(wù)手段，彌補(bǔ)了現(xiàn)有的缺陷和不足。由此可知，將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)和數(shù)字圖書館建設(shè)進(jìn)行融合，必定能將兩種技術(shù)都提升到一個更高的境界。

3.2 利于服務(wù)模式的創(chuàng)新

數(shù)字圖書館加入虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)之后，如虎添翼，其可以利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)自身特有的優(yōu)勢，例如建模工具、逼真的交互界面、數(shù)據(jù)可視化等給用戶提供以前不曾體會的質(zhì)量更高的服務(wù)。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)能夠通過信息資源的三維建模，把二維的數(shù)字信息還原成紙質(zhì)媒介的三維外觀的形態(tài)。用戶可以使用傳感設(shè)備通過網(wǎng)絡(luò)在家翻閱三維紙質(zhì)媒介。除此之外，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)還能提供優(yōu)良的交互界面，這會改變現(xiàn)今數(shù)字圖書館的鼓噪乏味的交互狀態(tài)，更有力地與數(shù)字圖書館開展參考咨詢服務(wù)。

數(shù)字圖書館融合虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，不僅豐富了信息資源的儲藏量，也拓展了服務(wù)模式，進(jìn)一步加速了與數(shù)字圖書館有關(guān)技術(shù)的變革和發(fā)展，同時也讓虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)本身得到了發(fā)展，拓展了虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用范圍。數(shù)字圖書館應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)也是創(chuàng)新服務(wù)模式的需要。在產(chǎn)生虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)之前,人類主要用兩種方式學(xué)習(xí)掌握知識技能：一種用實(shí)踐的方式來直觀的認(rèn)識世界；另一種是通過在學(xué)校學(xué)習(xí)、利用書本等媒介間接學(xué)習(xí)認(rèn)識世界[3]。

除此之外，個性化信息服務(wù)是數(shù)字圖書館在信息時代下的重要的價值體現(xiàn)，也是發(fā)展的必然趨勢。交互性是虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)最基本的特性，計算機(jī)人機(jī)交互的理念因它的產(chǎn)生出現(xiàn)巨大改變，也顛覆了人類以前的思維模式。人類是虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的領(lǐng)導(dǎo)者，在虛擬世界中的體會感受也因人而異，這種獨(dú)特性個性化的體會感受可以與數(shù)字圖書館的個性化服務(wù)相結(jié)合。

3.3 利于信息資源的建設(shè)

數(shù)字圖書館不能單純地認(rèn)為是傳統(tǒng)圖書館的數(shù)字化，它是在新的時代背景下，全新的、數(shù)字化、信息化、網(wǎng)絡(luò)化的知識管理和服務(wù)體系。相對傳統(tǒng)圖書館而言，數(shù)字圖書館在各個方面都有新的拓展，例如用戶服務(wù)和信息資源建設(shè)等方面。眾所周知，信息資源建設(shè)歷來都是圖書館建設(shè)的物質(zhì)基礎(chǔ)和工作根本，也將是未來數(shù)字圖書館重要的研究方向。如何讓圖書館的信息資源建設(shè)進(jìn)一步得到拓展，解決當(dāng)前信息資源建設(shè)面臨的種種問題，已經(jīng)成為圖書館人的任務(wù)與挑戰(zhàn)。信息資源的開發(fā)利用不單涉及數(shù)字圖書館，與其相關(guān)的行業(yè)領(lǐng)域種類繁多，現(xiàn)已成為衡量一個國家綜合國力和國際競爭力的重要標(biāo)志。

圖書館原始的基礎(chǔ)工作是對收集到的信息資源進(jìn)行加工整理，典藏后服務(wù)讀者用戶，其中對信息資源進(jìn)行收集是關(guān)鍵。因此，信息資源建設(shè)也同樣是數(shù)字圖書館的基礎(chǔ)，沒有大量信息資源做基礎(chǔ)的數(shù)字圖書館就類似于 “無水之源、無本之木”。數(shù)字圖書館就是使用新科技，對館藏資源進(jìn)行數(shù)字化處理，將數(shù)量龐大、類型多樣的信息進(jìn)行采集，并按相應(yīng)規(guī)則組織整合，然后通過相關(guān)媒體平臺給用戶帶來方便快捷高效的信息獲取服務(wù)。從信息資源建設(shè)這個角度出發(fā)，可以將數(shù)字圖書館分為三種模式：館藏資源數(shù)字化模式、非實(shí)體資源服務(wù)模式和商用數(shù)據(jù)庫模式[4]。

三維信息資源的建設(shè)在實(shí)現(xiàn)信息資源可視化的同時,還可以強(qiáng)化用戶對信息的理解程度，也可以從大量的數(shù)組信息中直觀形象地抽取有價值的信息，為相關(guān)的科研提供有效數(shù)據(jù)。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的核心就是三維建模，它的這個技術(shù)特性和數(shù)字圖書館的信息資源建設(shè)存在許多共同點(diǎn)，因此可以將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用到數(shù)字圖書館的信息資源建設(shè)的研究項目中。虛擬現(xiàn)實(shí)的三維建模功能，可以靈活再現(xiàn)資源本身(例如紙質(zhì)圖書)，豐富用戶的視覺效果。用VRML生成的三維信息資源，理論上可以讓不同的用戶隨時隨地在虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境中閱覽同一本圖書，并進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)傳送，達(dá)到資源共享。

4 結(jié)語

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在數(shù)字圖書館的應(yīng)用研究是一項長期而艱巨的任務(wù),無論在理論研究上還是在具體實(shí)踐上都需要廣大學(xué)者和專家們進(jìn)一步地探索。隨著我國相關(guān)信息機(jī)構(gòu)及相關(guān)專家學(xué)者的重視與研究的不斷深入,虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用到數(shù)字圖書館的研究項目定會出現(xiàn)理論上的突破和實(shí)踐上的創(chuàng)新。

[1] 蘇東出. 從可視虛擬書店到虛擬圖書館——談虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在數(shù)字圖書館的應(yīng)用[J].現(xiàn)代情報，2009,29(7):98-101.

[2] 張騫. 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在數(shù)字圖書館中的應(yīng)用分析[J].自動化與儀器儀表,2014, (12):129-132.

[3] 宋明慧，曹亞新. 基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的數(shù)字圖書館發(fā)展趨勢研究[J]. 圖書與檔案，2010，(23)：230-231.

[4] 李雪. 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在國家圖書館的應(yīng)用[J].科技情報開發(fā)與經(jīng)濟(jì)，2009,19(30)：27-28.

The Application of Virtual Reality Technology in Digital Library

SUN Ling-yun

(Library, Henan Institution of Science and Technology, Xinxiang Henan 453003, China)

This paper introduces the characteristics of virtual reality technology and the development of digital library. Through the analysis of the relationship between them, it discusses the application of the technology in digital library, such as the innovation of service mode and the construction of information resources. It points out that the digital library combined with virtual reality technologywill change the service model of physical libraries.

virtual reality technology; digital library; resource construction

2017-01-12

孫凌云(1987-)，女，助理館員，研究方向為數(shù)字圖書館。

G25

A

1674-344X(2017)2-0048-04