虛擬現(xiàn)實技術(shù)在數(shù)字圖書館信息檢索可視化中的應(yīng)用

孫楊 逯志祥

摘要：虛擬現(xiàn)實技術(shù)運用于數(shù)字圖書館信息檢索可視化中，將圖書館系統(tǒng)里集中抽象的數(shù)據(jù)及語義關(guān)系轉(zhuǎn)為可視展示，被用戶接收吸取。本文分析了信息檢索可視化的優(yōu)勢與模式，又重點論述了虛擬現(xiàn)實技術(shù)在數(shù)字圖書館信息檢索的可視化運用的四大典型案例，以其對這項技術(shù)的運用產(chǎn)生更多的思考。

關(guān)鍵字：虛擬現(xiàn)實技術(shù) 數(shù)字圖書館 信息檢索 可視化

引言

信息可視化在數(shù)字圖書館是一個新興的領(lǐng)域。信息可視化可以讓用戶在登錄數(shù)字圖書館后，觀看到形象化的信息數(shù)據(jù)。信息檢索實現(xiàn)可視化，可以使用戶在進(jìn)行信息檢索的過程中，綜合運用視覺信息，促進(jìn)用戶創(chuàng)造力與想象力的發(fā)展。目前，計算機技術(shù)的進(jìn)步使可視化展示成為了現(xiàn)實，尤其是VR技術(shù)的誕生與推廣運用，更是改變了以往人與計算機之間單調(diào)、枯燥的交流狀態(tài)。虛擬現(xiàn)實技術(shù)也完全可以運用于數(shù)字圖書館信息檢索可視化中，將圖書館系統(tǒng)里數(shù)據(jù)集中抽象的數(shù)據(jù)及語義關(guān)系轉(zhuǎn)為可視展示，被用戶接收吸取。

1 虛擬現(xiàn)實技術(shù)在數(shù)字圖書館應(yīng)用的必要性與可行性

1.1 虛擬現(xiàn)實技術(shù)在數(shù)字圖書館應(yīng)用的必要性

虛擬現(xiàn)實技術(shù)運用于數(shù)字圖書館中是社會發(fā)展的需要。人類社會的發(fā)展與進(jìn)步推動圖書館出現(xiàn)新服務(wù)與新功能完善圖書館的服務(wù)，實現(xiàn)創(chuàng)新型的功能，就必須依靠新思維、新方法和新技術(shù)。當(dāng)讀者不再滿足于只能親自到圖書館才能獲取到信息資源與服務(wù)時，圖書館依賴于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，就誕生了數(shù)字圖書館。VR技術(shù)以沉浸性、交互性、想象性為主要特征，人們通過交互裝置，可以沉浸其中并自由交互，正是由于這種社會需求的存在，使虛擬現(xiàn)實技術(shù)走進(jìn)了數(shù)字圖書館。虛擬現(xiàn)實技術(shù)運用于數(shù)字圖書館也是圖書館自身建設(shè)與發(fā)展的需要。圖書館是國家公共文化服務(wù)機構(gòu)，數(shù)字圖書館則是承擔(dān)了信息社會知識服務(wù)中心的職責(zé)。為了履行這一職責(zé)，就應(yīng)充分地利用包括VR技術(shù)在內(nèi)的高效技術(shù)，創(chuàng)新服務(wù)模式，提升服務(wù)質(zhì)量，滿足用戶的新需求，順利信息社會的發(fā)展趨勢，將數(shù)字圖書館建設(shè)推到新的高度。

1.2 虛擬現(xiàn)實技術(shù)在數(shù)字圖書館應(yīng)用的可行性

虛擬現(xiàn)實技術(shù)運用于數(shù)字圖書館中具有一定的可行性。第一，“三網(wǎng)”融合與物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)提供了網(wǎng)絡(luò)和傳統(tǒng)設(shè)備，為虛擬技術(shù)的運用提供了硬件支持。“三網(wǎng)”融合實現(xiàn)了高水平的資源共享，通信速度更高、通信品質(zhì)更高，通信安全性更強。物聯(lián)網(wǎng)作為新一代信息技術(shù)的重要組成部分，更是借助于互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)了真正意義上的物物相連。物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展將極大促進(jìn)數(shù)字圖書館和VR技術(shù)的發(fā)展。第二，圖書館的發(fā)展需要虛擬現(xiàn)實技術(shù)的融人。數(shù)字圖書館是面向未來、面向科技的新型圖書館，它是傳統(tǒng)圖書館的延伸與拓展。隨著數(shù)字圖書館的發(fā)展，越來越多的信息技術(shù)將會被廣泛的運用于其功能實現(xiàn)與服務(wù)改善中來。當(dāng)VR技術(shù)已經(jīng)顯現(xiàn)出巨大的優(yōu)勢與潛能時，它的融入改善了信息服務(wù)的方式，提升了數(shù)字圖書館的知名度與影響力。第三，虛擬現(xiàn)實技術(shù)的特點適用于數(shù)字圖書館。虛擬現(xiàn)實技術(shù)的沉浸感能夠讓參與者以主體身份存在于虛擬環(huán)境之中。交互感能讓參與者從虛擬環(huán)境里得到反饋，實現(xiàn)互動。想象性則會使參與者根據(jù)所獲得的信息，通過邏輯判斷、推理，聯(lián)想、拓展更多的知識內(nèi)容。從上述三點可以分析出，虛擬現(xiàn)實技術(shù)運用于數(shù)字圖書館中非常可行的。

2 虛擬現(xiàn)實技術(shù)在數(shù)字圖書館信息檢索中應(yīng)用

2.1 信息檢索可視化的優(yōu)勢

信息檢索可視化就是將用戶提問、信息資源、信息檢索模型、檢索過程以及結(jié)果等，都轉(zhuǎn)換為用戶眼見為實的圖形、圖象，在三級或者多級空間中進(jìn)行展示，不僅能夠讓用戶查看到檢索結(jié)果，更能夠在檢索過程中，把握檢索的方向，體驗檢索的樂趣，有效提升檢索的效果與性能。

信息檢索可視化的優(yōu)勢體現(xiàn)于三個方面：第一，它可以減輕人類的認(rèn)知負(fù)荷。信息檢索過程、結(jié)果都實現(xiàn)可視化，比單一的文字檢索更生動、形象。用戶的多種感官都會參與進(jìn)來，可以不單一地依賴于某個具體的感觀與認(rèn)識，因此，認(rèn)知負(fù)荷會有所降低。第二，豐富了信息檢索的內(nèi)容。可視化信息內(nèi)容的類型增多，可視范圍更廣。降低對文字信息的依賴，圖片、結(jié)構(gòu)等都可以成為檢索的依據(jù)。第三，提升了信息檢索效率。信息檢索的依據(jù)增多，檢索參與過程更加開放。如果是比較復(fù)雜的信息檢索，完全可以通過將信息內(nèi)容進(jìn)行聚合，提取要義后，簡化檢索過程。正是由于信息檢索可視化具備上述優(yōu)勢，因此，虛擬技術(shù)在數(shù)字圖書館可視化檢索中的運用具有較大的空間與潛能。

2.2 信息檢索可視化的模式

信息檢索主要有兩種模式，分別是提問查詢模式和瀏覽模式。這兩種可視化的檢索模式并非單一、獨立的存在，而是用戶可以根據(jù)自身的需要，靈活選擇，并且在信息檢索的過程中，二者互為補充。第一種QB模式（query searching and browsing），用戶在信息檢索系統(tǒng)中提交信息檢索的提問式，得到的檢索結(jié)果被可視化。第二種是BQ模式（browsing and query searching），首先建立可視化的信息集合，然后用戶提交信息檢索提問，可視化的信息檢索結(jié)果隨之顯示。第三種是僅有瀏覽BQ模式，這種模式不通過提問搜索就能滿足用戶的需求。

3 信息檢索中虛擬現(xiàn)實技術(shù)應(yīng)用的思考

信息檢索可視化依賴于虛擬現(xiàn)實技術(shù)，通過它實現(xiàn)三維信息檢索。目前，數(shù)字圖書館的信息檢索可視化或者是體現(xiàn)于檢索過程的可視化，或者是檢索結(jié)果的可視化。無論是哪一種情況，都是將非空間的數(shù)據(jù)以圖形、圖像的方式立體、形象的展示出來，讓用戶感知、把握檢索結(jié)果，或者能夠從檢索數(shù)據(jù)中獲得所需要的信息。立體、形象的數(shù)據(jù)不僅可以實現(xiàn)非可視化信息檢索系統(tǒng)的全部功能，而且檢索結(jié)果之間的關(guān)聯(lián)性、規(guī)律特征、知識體現(xiàn)更是條理清晰、有序。除此之外，用戶在檢索信息的過程中，由于過程透明，引導(dǎo)明確，步驟簡化，檢索效率大大提升。

傳統(tǒng)的信息檢索過程不透明，關(guān)聯(lián)性不顯示，方向難以把握控制、排序無規(guī)律、反饋機制缺乏。數(shù)字圖書館的可視化檢索，則可以有效地避免傳統(tǒng)信息檢索系統(tǒng)的缺陷，使檢索過程變得簡潔、高效、透明、直接，文獻(xiàn)與檢索結(jié)果之間的關(guān)系也簡單明了主題聚類的動態(tài)、分層感強烈，用戶的檢索時間大大縮減，檢索效果大大改善。

VR技術(shù)運用于數(shù)字圖書館的可視化信息檢索中，是以三維的形式呈現(xiàn)檢索過程與結(jié)果。由于VR技術(shù)的發(fā)展，三級信息檢索技術(shù)受到了更多人的青睞。逼真直觀的視覺環(huán)境、真實自然的交互感覺，都會使用戶產(chǎn)生較強的探索欲與求知欲。當(dāng)檢索結(jié)果以三維立體展示出來以后，用戶與其實現(xiàn)自然交互，從而使檢索結(jié)果的滿意度大幅提升。

任何事物都具有兩面性。當(dāng)虛擬現(xiàn)實技術(shù)運用于數(shù)字圖書館的可視化信息檢索中，我們既要發(fā)現(xiàn)它的優(yōu)勢，也要看到其中存在的一些問題。例如，隨著數(shù)據(jù)規(guī)模的擴大，三維可視化的計算數(shù)據(jù)規(guī)模則會成倍的增長，它會對可視化的硬件與軟件系統(tǒng)提高更高的要求。虛擬現(xiàn)實技術(shù)中的水平投影、移動控制等技術(shù)的運用，會強化三維效果，但是也會影響到系統(tǒng)的響應(yīng)度，使檢索結(jié)果顯示時間延長。因此，研究人員應(yīng)該繼續(xù)深入研究，使數(shù)字圖書館信息檢索系統(tǒng)既能通過運用虛擬現(xiàn)實技術(shù)實現(xiàn)可視化檢索目標(biāo)，又可以不斷突破技術(shù)瓶勁，剔除制約技術(shù)運用的因素。

參考文獻(xiàn)

[1]王澤宇.VR技術(shù)在數(shù)字圖書館的應(yīng)用研究[J].科技視界.2018 （05）

[2]張媛.基于虛擬現(xiàn)實技術(shù)的數(shù)字圖書館建設(shè)研究[J]科技資訊.2017（05）

[3]黃鵬.基于虛擬現(xiàn)實的環(huán)藝建模設(shè)計研究[J].電子設(shè)計工程.2019 （03）

[4]郭婧.關(guān)于利用虛擬化技術(shù)對服務(wù)器和應(yīng)用系統(tǒng)進(jìn)行整合的研究[J].電子測試.2019 （02）