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

李向?qū)?/p>

（石家莊市圖書館 河北 石家莊 050000）

在信息化時(shí)代背景下，圖書館事業(yè)發(fā)展迅猛，主要體現(xiàn)在圖書館建設(shè)的技術(shù)方法、讀者需求、服務(wù)模式的變化等方面，多數(shù)圖書館改變傳統(tǒng)的書、報(bào)、刊等紙質(zhì)范疇，使其向著數(shù)字化、信息化、虛擬化方向轉(zhuǎn)變。虛擬化圖書館是一種新的形式，并成為圖書館數(shù)字化建設(shè)的重要方向。虛擬圖書館利用圖書館真實(shí)建筑外觀、內(nèi)部結(jié)構(gòu)、圖書期刊以及數(shù)字圖書館平臺(tái)，通過(guò)“復(fù)制粘貼”的方式，將其設(shè)計(jì)成虛擬環(huán)境，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)實(shí)體圖書館的引導(dǎo)、延伸與創(chuàng)新，利用場(chǎng)景化服務(wù)導(dǎo)航系統(tǒng)、紙質(zhì)圖書查詢系統(tǒng)等，有助于提高讀者對(duì)數(shù)字資源的利用效率。

在高校圖書館建設(shè)發(fā)展中，數(shù)字信息資源的建設(shè)就是把虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)運(yùn)用至圖書館的數(shù)字化資源管理之中，從而為促進(jìn)高校圖書館發(fā)展奠定良好基礎(chǔ)。因高校圖書館的數(shù)字化資源主要源于館藏?cái)?shù)字化或者購(gòu)買數(shù)字化制品、數(shù)據(jù)庫(kù)等，使高校圖書館數(shù)字化資源過(guò)于單一，一般常見(jiàn)的有音頻、視頻等資料，還有部分特殊學(xué)科資源，體現(xiàn)方式往往達(dá)不到理想效果。為此，如若運(yùn)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，把一些文獻(xiàn)資料轉(zhuǎn)變成虛擬化三維的現(xiàn)實(shí)文獻(xiàn)，能夠讓學(xué)生親自看到這些不容易接觸、難能可貴的文獻(xiàn)，使資源的利用率進(jìn)一步提升，這對(duì)于資源的保護(hù)也非常重要。另外，高校圖書館館藏屬于一個(gè)信息量較大的系統(tǒng)，因類型豐富，在數(shù)據(jù)構(gòu)建與組織方式等方面有著顯著的多元化特點(diǎn)，特別是在查詢方法、查詢界面的差異明顯，這些差異也為學(xué)生帶來(lái)許多不便，影響高校圖書館的信息利用率。通過(guò)運(yùn)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)開(kāi)發(fā)工具，在轉(zhuǎn)換與處理這些復(fù)雜數(shù)據(jù)時(shí)能夠降低難度，體現(xiàn)資源之間的聯(lián)系。

1 核心技術(shù)的運(yùn)用

1.1 Isometric Game 技術(shù)。為了形成真實(shí)的圖書館場(chǎng)景，顯示畫面運(yùn)用等角投影顯示的二維地圖技術(shù)[1]，將場(chǎng)景中的元素根據(jù)坐標(biāo)軸旋轉(zhuǎn)適當(dāng)角度，制作且繪制到屏幕上，從而讓讀者看到物體的不同側(cè)面，并達(dá)到3D 效果。此種技術(shù)在游戲領(lǐng)域中被稱為“Isometric Game”。Isometric Game 技術(shù)中的“isometric”主要針對(duì)機(jī)械制圖中，通過(guò)等軸測(cè)投影方式，在投影平面上進(jìn)行三維物體平面圖繪制的一種測(cè)繪方式。等軸測(cè)圖屬于一種單面投影圖，在一個(gè)投影面上可以體現(xiàn)出物體的三個(gè)坐標(biāo)面形狀，與人們的視覺(jué)觀察習(xí)慣相類似，具有良好的立體感。

1.2 智能尋徑技術(shù)。讀者借助鼠標(biāo)點(diǎn)擊場(chǎng)景控制，并對(duì)角色人物行走加以控制，系統(tǒng)能夠選擇最優(yōu)路徑，角色按照線路自動(dòng)移動(dòng)從而到達(dá)目的地，且在移動(dòng)期間對(duì)障礙物進(jìn)行自動(dòng)躲避。這里運(yùn)用A-Star 尋路算法，此算法屬于一種靜態(tài)路網(wǎng)中尋找最短路徑的方法[2]。角色在自動(dòng)行走時(shí)，場(chǎng)景地圖會(huì)通過(guò)精準(zhǔn)計(jì)算，并滾動(dòng)達(dá)到角色場(chǎng)景漫游效果。這里運(yùn)用一種地圖緩沖繪制方式強(qiáng)化地圖顯示的質(zhì)量，使運(yùn)作幀數(shù)提高。整個(gè)系統(tǒng)由不同的場(chǎng)景構(gòu)成，當(dāng)用戶控制角色到達(dá)場(chǎng)景邊緣時(shí)，能夠自動(dòng)觸發(fā)下一場(chǎng)景。系統(tǒng)運(yùn)用場(chǎng)景切換模式，能夠解決用戶在進(jìn)行場(chǎng)景加載時(shí)的視覺(jué)空白問(wèn)題，讓系統(tǒng)場(chǎng)景轉(zhuǎn)換更加連貫。

1.3 RIA 技術(shù)。RIA 技術(shù)作為一種互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用程序[3]，也是一種類似于常規(guī)桌面應(yīng)用系統(tǒng)功能與特性的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)用系統(tǒng)。常規(guī)網(wǎng)絡(luò)程序開(kāi)發(fā)數(shù)據(jù)是通過(guò)頁(yè)面和服務(wù)器端相互傳遞的，其表示層建設(shè)需在適合文本HTML頁(yè)面基礎(chǔ)上，導(dǎo)致常規(guī)基于頁(yè)面系統(tǒng)難以滿足讀者的體驗(yàn)需求，然而，RIA 技術(shù)的形成與發(fā)展能夠有效解決這一問(wèn)題。RIA 技術(shù)應(yīng)用輕量級(jí)客戶端腳本解釋引擎，使用虛擬機(jī)的方式為讀者提供內(nèi)容豐富、反應(yīng)速度快、圖形多元、支持異步處理的用戶界面，最為顯著的特點(diǎn)就是具有強(qiáng)大的客戶端處理能力，將大部分處理任務(wù)都能從用戶界面端移植到客戶端，只是保留一些重要數(shù)據(jù)與服務(wù)器端進(jìn)行信息交互。

1.4 Adobe Flex 技術(shù)。在多層式開(kāi)發(fā)模型之中，Adobe Flex 運(yùn)用歸于表現(xiàn)層，主要用于建構(gòu)擁有一定表現(xiàn)力的Web 運(yùn)用程序，通過(guò)運(yùn)用Adobe Flash Player 以及Adobe AIR 運(yùn)行是跨瀏覽器、桌面、操控系統(tǒng)，能夠達(dá)到統(tǒng)一部署的效果。其目的就是讓程序員快速開(kāi)發(fā)RIA 應(yīng)用。Adobe Flex 應(yīng)用是在XML 的MXML 語(yǔ)言基礎(chǔ)上有多種組件，可以支持Web Services、遠(yuǎn)程對(duì)象、drag and drop、列排序、圖表等多種功能；Adobe Flex 內(nèi)建動(dòng)畫效果與其他簡(jiǎn)單互動(dòng)界面等。

1.5 參照咨詢服務(wù)。參照咨詢服務(wù)是高校數(shù)字化圖書館的基本職能，主要是全面分析學(xué)生讀者的基本需求，根據(jù)高校圖書館自身的館藏信息、網(wǎng)絡(luò)信息，結(jié)合過(guò)去對(duì)信息的認(rèn)知能力、掌握能力，通過(guò)有效的方法，加強(qiáng)信息資源的收集與整合，從而為學(xué)生讀者提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)。簡(jiǎn)而言之，就是把常規(guī)的參照咨詢服務(wù)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化，借助互聯(lián)網(wǎng)能夠了解學(xué)生讀者的基本需求，使高校圖書館有明確的信息收集與整合目標(biāo)，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)向?qū)W生讀者推送有關(guān)信息，提供如問(wèn)題答疑、知識(shí)庫(kù)檢索、單表咨詢、論壇咨詢等服務(wù)，使當(dāng)前高校圖書館咨詢服務(wù)更加多元化。但是這一系統(tǒng)也有一定的不足，就是在學(xué)生用戶提出問(wèn)題后再次獲得問(wèn)題解答要花費(fèi)一定時(shí)間，不能第一時(shí)間解決學(xué)生用戶的問(wèn)題。為此，在虛擬參照咨詢中，運(yùn)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)能夠快速解答學(xué)生用戶提出的相關(guān)問(wèn)題，為高校數(shù)字化圖書館服務(wù)系統(tǒng)從過(guò)去信息服務(wù)過(guò)渡至知識(shí)型服務(wù)提供必要的技術(shù)支撐。

1.6 學(xué)生用戶個(gè)性化服務(wù)制定。現(xiàn)階段，“我的圖書館”服務(wù)模式已經(jīng)被許多高校引入應(yīng)用，通過(guò)構(gòu)建一個(gè)以學(xué)生用戶為核心、學(xué)生用戶可操控的個(gè)性化收集組織數(shù)字資源門戶，可以滿足學(xué)生用戶的個(gè)性化需求。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在“我的圖書館”中依照學(xué)生用戶的基本特點(diǎn)創(chuàng)建虛擬房間，學(xué)生用戶可以自我設(shè)定持續(xù)完善“房間”的相關(guān)信息，在學(xué)生用戶訪問(wèn)過(guò)程中，就像走進(jìn)堆滿資料的小型圖書館，并隨著時(shí)間的發(fā)展，信息量也會(huì)根據(jù)學(xué)生用戶要求而增加。學(xué)生用戶點(diǎn)擊鼠標(biāo)就能實(shí)現(xiàn)人物在虛擬房間中的移動(dòng)，獲取館藏信息。此種服務(wù)模式能夠帶給學(xué)生用戶一種真實(shí)感受，使信息訪問(wèn)更加直觀、立體，強(qiáng)化信息資源的利用效率。另外，還可通過(guò)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)設(shè)置網(wǎng)絡(luò)虛擬課堂，展現(xiàn)人機(jī)交互的積極作用，而更為關(guān)鍵的作用主要體現(xiàn)在運(yùn)用智能技術(shù)輔助模擬檢索、中文分詞等方面，可見(jiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)有著良好的優(yōu)勢(shì)作用。

2 虛擬現(xiàn)代化技術(shù)在數(shù)字圖書館的應(yīng)用效果

2.1 圖書館建設(shè)成效。利用3D 虛擬場(chǎng)景重現(xiàn)技術(shù)，為讀者提供場(chǎng)景漫游式體驗(yàn)，全面展示場(chǎng)館建設(shè)、主要設(shè)施、館藏建設(shè)等效果。把圖書館的基本信息以文本劇情的方式展現(xiàn)在讀者眼前，能夠幫助新讀者及時(shí)了解與應(yīng)用圖書館，而老讀者也能高效利用圖書館。

2.2 場(chǎng)景化書架。通過(guò)和OPAC 系統(tǒng)相互連接，能在虛擬場(chǎng)景中對(duì)紙質(zhì)圖書數(shù)目進(jìn)行查詢與借閱、歸還，同時(shí)還能和RFID 系統(tǒng)連接，實(shí)現(xiàn)和真實(shí)書架一致的虛擬場(chǎng)景排架、紙質(zhì)圖書排架位置、復(fù)本信息等。同時(shí)，在圖書檢索過(guò)程中啟動(dòng)快速場(chǎng)景定位功能，會(huì)自動(dòng)形成場(chǎng)景索書導(dǎo)航線路，便于讀者查閱相關(guān)圖書。

2.3 有效解決新讀者入館培訓(xùn)問(wèn)題。利用新手上路的方式進(jìn)行操作，一對(duì)一引導(dǎo)讀者完成對(duì)圖書館的初步認(rèn)知與服務(wù)體驗(yàn)，讓新讀者樂(lè)于圖書館的認(rèn)知，樂(lè)于圖書館體驗(yàn)，通過(guò)情境認(rèn)知方式，詳細(xì)介紹圖書館的服務(wù)項(xiàng)目、資源平臺(tái)等內(nèi)容。

3 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，虛擬圖書館作為現(xiàn)代化產(chǎn)物，運(yùn)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)手段能夠?yàn)樽x者提供便利的服務(wù)，全面展現(xiàn)圖書館硬件建設(shè)效果與環(huán)境，以豐富的情境認(rèn)知吸引更多的讀者進(jìn)行閱讀。但是，現(xiàn)階段在數(shù)字圖書館中運(yùn)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，主要以構(gòu)造虛擬場(chǎng)景為主，在解決怎樣構(gòu)建實(shí)時(shí)交互具有沉浸式體驗(yàn)的虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境方面還有一定缺陷，相信隨著科學(xué)技術(shù)的不斷創(chuàng)新發(fā)展，勢(shì)必會(huì)產(chǎn)生更多更好的技術(shù)，為虛擬圖書館建設(shè)提供技術(shù)支持，讓更多的讀者享受優(yōu)質(zhì)閱讀服務(wù)。