利用虛擬技術傳播實物檔案

一、傳播實物檔案對檔案工作的益處

隨著信息時代的發展，借助虛擬現實技術將實物檔案展現在網絡上，可以提供實物產生的真實環境、空間結構、表面特征等可視化信息，還可以展示它所蘊含的背景知識，再現不復存在的場景和人物，從而為人們提供便捷、優質的檔案利用服務。對檔案工作來說，利用虛擬技術傳播實物檔案，將會帶來三方面的促進作用。

首先，拓展檔案館的文化功能。文化傳播的最基本條件首先是要有交流接觸，因此，將實物檔案利用現代信息技術主動推向社會，讓它走進大眾的視線和生活，可以實現實物作為社會記憶和人類文化載體的功能，從而拓寬檔案館的生存空間，發揮其作為文化事業機構的特有功能。

其次，促進實物檔案的利用。一方面，可以將虛擬實物展現在檔案館網頁上，不僅便于中國公眾，也有利于全世界熱愛中國文化的朋友同自己喜歡的實物身臨其境地面對面；另一方面，可以通過對歷史過程的展示與還原，激起歷史學學、科學家、美術家和公眾利用各自的知識，對歷史問題鉆研的興趣。

第三，加強對實物檔案的管理和保護。不僅可以滿足不使用實物原件而達到利用的目的，同時可以使檔案館熟知館藏實物，為永久保存實物提供條件。

二、如何實現實物檔案的網絡虛擬現實

1、虛擬現實的開發工具

目前，市場上可供選擇的網絡虛擬現實技術很多，如VRML、Viewpoint、Cult3D、Java3D、Pul3d等等。但從技術的易用性、可擴展性、交互性、顯示質量和遲滯性方面考慮，Cult3D具有一定的優勢，故本文以它作為工具進行介紹。

Cult3D是瑞典Cycore公司開發的一種嶄新的WEB3D技術。利用Cult3D技術可以讓網頁設計師做出3D立體產品，并以視覺的方式呈現不同的事件和功能的交互性。用戶可以旋轉、縮放、平移甚至操縱物件，還可以通過多媒體音效和操作指引與物件交互，從而體現真實的物體屬性。Cult3D由3個不同功能的程序組成：Cult3DExporter插件、Cult3D Designer軟件和Cult3D Player插件。其中，Cult3D Designer是Cult3D的核心技術，可以生成具有交互性的虛擬對象；Cult3D Player是供瀏覽器使用的，目的在于播放虛擬對象時具有交互性能；Cult3DExporter插件是一個中轉站，它將3ds max或其他建模軟件建好的三維模型導出到Cult3D Designer中，以便下一步的制作。

2、虛擬現實的制作過程

虛擬現實的制作過程可分為四步：(1)利用三維軟件生成原始三維模型。將通過全景照相機或普通照相機拍攝的實物照片放入3ds max軟件進行拼接，生成原始模型文件。(2)原始模型的輸出。將做好的三維模型通過Cult3D Exporter導出，供Cult3D Designer使用。保存前，可對模型的背景、材質、場景節點和貼圖進行設置。注意在這個操作中，應先在3ds max軟件中安裝Cult3DExporter插件，最后在保存類型上選擇*，c3d文件。(3)導入Cult3D Designer中編輯。將前面得到的*，c3d文件在Cult3D Designer中打開，選擇特定的物件、事件和動作，將它們在事件圖中聯接起來，表示該物件在某一事件的發生下會開始特定的動作。這一過程就相當于在PowerPoint對文本進行動畫設置，只是復雜一些而已。(4)導出Cult3D對象。當確認編輯完整個項目后，就可以選擇File菜單下的Save命令，選擇路徑，鍵入文件名，進行保存。在這個過程中，會出現一個對話框，里面有5項設運動壓縮設置、聲音壓縮設置、形體壓縮設置和HTML文件導出設置，其目的在于控制導出文件的大小。設置完畢，點擊Save，即可在指定的目錄下生成用于網頁的*，com文件。

3、網絡虛擬現實技術的選擇

隨著信息技術的發展，網絡虛擬現實的實現技術越來越多，各種技術都有其自身的優勢和缺陷。然而。不管使用何種技術，都必須遵循以下兩個原則：

第一是平衡性。為了在HTML中嵌入三維的虛擬實物，并能夠正常顯示，不同的技術需要客戶端安裝不同的插件。所以一個檔案館所有實物最好只選擇一種技術，這種技術既能滿足較大規模實物群的漫游及更復雜的交互功能，又能較高效率地開發實物檔案的虛擬現實。選擇功能較好的軟件(譬如Cult3D，Shockwave3D)能很好地體現系統的擴展性，也能隨意實現各種復雜的功能，但是卻給開發人員帶來了開發上的復雜度；選擇功能單一的軟件能大大減少虛擬實物制作上的工作量，但不易實現系統的可擴展性。

第二是所有資源都要適應目前的網絡帶寬環境。不管使用何種技術，最終完成的有關網上虛擬實物的所有資源都必須能在客戶端快速下載，而且為了保證容積較大的文件能夠讓用戶觀看，服務端必須提供各種數據流服務，用來縮短客戶端等待的時間。

三、實物檔案網絡虛擬現實需要注意的幾個問題

依托檔案網站、利用虛擬網絡現實技術傳播實物檔案，與建設傳統檔案網站有著相當大的不同，而網絡虛擬現實本身還不是很成熟，需要進一步研究和開發。檔案部門應該從長計議，本著實事求是和對歷史負責的態度科學、合理地規劃。網上實物檔案虛擬現實的構建是一個系統工程，需要較長的周期，在構建過程中的各個階段，可能會根據需要不斷增添新的內容，同時計算機軟件技術也在不斷更新，所以系統的可擴展性就成為首要考慮的問題。在目前的網絡帶寬下，要保證用戶端快速下載復雜的三維虛擬實物，需要優秀的壓縮技術和流技術。實物檔案的展示手法是實物檔案展示的重要內容，它既要表現出傳統展覽手段不容易觀察或不易表達的內容，又要讓觀眾了解實物檔案的相差歷史背景、文化內涵及其特有的價值。具體來說，實物檔案網絡虛擬現實制作過程中需要注意以下四個問題：

1、系統的可移植性

傳統檔案網站以文本或圖片信息為主，網上虛擬實物檔案館提供更多的是三維矢量信息，信息量相對較大。為了實現客戶端資源流式下載及客戶端復雜的互動，服務端需要提供一些特殊的網絡服務。提供網絡服務的軟件平臺有多種，且運行于不同的操作系統環境，如Win—dows操作系統下的IIS和Unix平臺下的Apache。如果網上虛擬實物檔案館可以在任意操作系統環境和網絡服務平臺上提供網絡服務，實現不同操作系統的兼容，將會為網上虛擬實物檔案館的持續性建設提供更大的擴展性空間，保證網上虛擬實物檔案館軟件系統的可移植性。

2、系統不能夠動態加載物件

由于Cult3D技術不支持客戶端通過服務器直接下載數據庫中的內容，因此，系統無法從數據庫中動態地調用由多個部件組成的實物。現在的辦法是把所有組成部件做成一個Cult3D進行瀏覽，這對于固定組件的實物是完全合適的，但對于可變組件實物的展示就無能為力了。可能的解決辦法有兩種：一是等待Cult3D技術的進一步發展；二是換一種Wed 3D技術作為嘗試，如Java3D，但這是要以犧牲顯示品質和易用性為代價。

3、資源共享

檔案部門應加強與博物部門的合作。從總體來說，博物館的館藏比檔案館多，在如何做好實物的傳播方面比檔案館有經驗，而且博物館有資金和技術優勢。在實物檔案的網絡虛擬現實過程中，檔案館可以借助博物館的技術優勢，與博物館一起開發館藏實物檔案，共同服務社會。

4、找準關系、分類查詢

在對實物檔案進行虛擬現實之前，檔案部門應對館藏的所有實物檔案進行綜合分析、鑒定，找出它們之間的合理關系，從而便于從闡述歷史的角度進行虛擬現實的制作。同時，檔案館所保存的實物檔案種類繁多，目前全國還沒有統一的分類方法，在虛擬實物檔案館中。應從實物檔案的關系出發，考慮到用戶的習慣和思維，設計分類查詢的多樣化組件，如按實物產生的年代分類，或按實物的載體材料分類，或按實物的不同價值分類等。

參考文獻：

1、汪成為、高文、王行仁：《靈境?穴虛擬現實?雪技術的理論、實現及應用》，北京：清華大學出版社。1996年。

2、郁健瓊：《網絡虛擬現實技術在數字化博物館中的應用》，《實物保護與考古科學》2005年第1期。

3、李健、鄧家提：《基于網絡的虛擬現實技術》，《計算機工程與應用》1999年第3期。

4、漆馳、鄭國勤、孫家廣：《一個基于全景圖的虛擬環境漫游系統》，《計算機工程與應用》2000年第15期。

5、段振強：《為實物檔案定個位》，《北京檔案》2006年第1期。

6、姜之茂：《談檔案部門的博物意識和實物收藏》，《中國檔案》2001年第1期。

作者單位：解放軍南京政治學院上海分院