虚拟现实技术在网络博物馆中的应用与实现

严晓峰

摘要：随着社会科技的发展，虚拟现实技术所涉及的行业及领域越来越广。目前将虚拟现实技术应用到博物馆中，是对传统博物馆的一种革新，使传统博物馆展示藏品、弘扬国粹、进行爱国主义教育的目的更大限度的得以实现。该文从博物馆的发展、虚拟现实技术的使用等方面来阐述了对网络博物馆的建设。

关键词：网络博物馆；虚拟现实技术；实现

中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2015）26-0217-02

1 传统博物馆到网络博物馆的发展

纵观世界各国博物馆的发展历史，博物馆的最初作用就是用于收藏和陈列代表人类和自然文化遗产实物的场所，并对有科学性、历史性和艺术价值的物品进行研究和分类。

我国从1905年张骞创建南通博物馆开始，为博物馆增加了一个新的定义：“社会教育结构，政治、学术参考的重要部门，学术教育的有力助手。”由此可以看出，博物馆随着社会的发展，它的功能越来越完善，并对社会的进步起到了宣传教育的作用。缺少了宣传教育，博物馆的研究和收藏的意义得不到最终的实现，它是所有工作的核心。

博物馆作为文物资产的保存和社会教育的机构，随着社会的发展，传统的博物馆出现了一些问题导致了博物馆的发展遇到了瓶颈。首先，博物馆种类众多，公众对博物馆的选择不再单一；其次，资金和技术缺少；第三，博物馆自身缺少宣传等，所有问题导致了大量的历史博物馆每年的参观人次只有几万人，入不敷出。传统的博物馆，在开馆闭馆的时间上有制约，参观的游客不能随时随地的参观。而且有些文物或者标本本身就很脆弱和珍贵，不能放在陈列柜中供人参观，这样就严重地制约了游客参观的范围，影响了游客的兴趣，也使相关学者不能很好得对珍贵的藏品进行研究，更加不能充分发挥其教育的功能。鉴于以上原因，网络博物馆应运而生。

网络博物馆是数字博物馆中的一种表现方式，是利用现代信息技术将传统的实体博物馆以三维立体的方式完整的呈现在网络上的博物馆。博物馆引进计算机建立网络博物馆，采用计算机技术将博物馆中的所有实物以电子的形式展示在网络中，可以实现对观众参观博物馆前、中、后进行全程动态服务。它有展示、教育的功能，但却没有固定的专有建筑和实体藏品；它可以展示实体博物馆中所能展示的和未能展示的所有藏品信息，但不具备收藏实体藏品和保管、研究功能，它收藏的只是单纯的藏品信息。网络博物馆已经成为数字化博物馆的最主要的表现形式，它不同于博物馆网站，不是平面的观看文物，而是以一个三维的视角去参观，就如身临其境一般。

2 网络博物馆的实现

将现实中的博物馆转换为网络博物馆，需要做很多方面的工作。首先就是资料的收集。需要把原始博物馆中的各个藏品、博物馆的展品、各个活动、展示及相关资料进行整理和科学的分析，再通过摄影、摄像等方式经过合成、修改、润色转换为可以保存的图像、音频、视频等数字化资料。第二，需要把这些电子资料整理成库，建立一个专门的数据库来保存和管理这些数字资料，方便后期建立网络博物馆时资料的调用和管理。第三，利用虚拟现实技术将相应的资料结合起来，实现为网络博物馆。

虚拟现实是通过多媒体技术与仿真技术相结合生成逼真的视觉、听觉和触觉一体化的虚拟环境，使用户借助于传感器或者相关的设备，让用户产生一种身临其境的感觉。虚拟现实技术的原理如图l 所示[1]。

网络博物馆的建立需要一个很长的时间，在建立的各个阶段，需要不断的搜集和整理相关的资料，并且应用计算机技术不断地更新和修改。建立网络博物馆的首要条件就是要保证网络的畅通和流畅，保证使用者能快速下载和浏览相关的页面和场馆。同时需要在设计的过程中，既能表现出展馆藏品的重要性，又要能让浏览者了解文物的相关历史背景、文化内涵和特有的意义和价值。

传统的网站比较多的是一些图片和文本，而网络博物馆中更多的三维矢量信息，占用空间比较大，在设计客户端和服务器端的时候，需要合理的设计，保证网络博物馆有更大的扩展性空间和包容性。为了提供可兼容的服务，并保证页面的正常显示，将网上虚拟博物馆的资源定义为两种类型：一种是页面资源，另外一种是网络服务。页面资源采用HTML挂接插件（Plugin）的方式，网络服务采用XMLSERⅥCE的标准架构，从而保证了整个软件系统的服务端可移植，如图2所示[2]。

在建立的过程中，还有一点是比较重要的，就是网络的安全性问题。一旦博物馆与网络连接起来，就容易收到病毒、黑客、木马等网络破坏者的破坏，可能会导致博物馆中的一些机密信息和文件丢失，会使相关的工作收到阻碍。所以，在设计的过程中，要建立一系列严密的监控和防御系统，并对博物馆的相关资料存有纸质的备份。

3 常用的两种技术

全三维（ Super3D-VR） 模拟交互技术，是一种虚拟现实软件，模拟整个展馆面貌或虚构场馆的三维技术。观众可以通过网络终端自己控制观看的方向、视角、高低、远近、前进的速度以及浏览参观的顺序等，给了观众最大的自由空间，随意性和互动性强。由于是三维模式的，所以需要的数据信息和网络要求较高。360度全景技术，该技术是利用相机或者扫描仪等设备产生图片，再利用计算机技术生成全景图片，观众在网络终端上通过一个个的点然后进入进行360度的环视参观。这种方式数据量相对较小，对网络的要求不高，比较适用于网络传播，缺点是在对图形进行处理时容易产生失真和变形，没有前一种方式更能完美的展示展馆。

4 总结

博物馆在各国的文化界都有着举足轻重的地位，它不仅代表着一个国家的发展历史，还有着教育下一代弘扬优秀文化的使命。建立网络博物馆最大的作用，就是能够使博物馆的使命最大限度的实现，让人们更多的了解自己的国家，更好地吸收知识。

参考文献：

[1] Blach R.Virtual.reality technology-an overview[M].Nelherlands：Springer，2008.

[2] 宗旸. 虚拟现实技术在数字化博物馆中的应用[J].大众文艺，2010（7）：263.

[3] 郁健琼. 网络虚拟现实技术在数字化博物馆中的应用[J].文物保护与考古科学，2005，2（17）：41-42.

[4] 曲轶莉. 虚拟博物馆建设的可行性和必要性[J].北方文物，2014（3）.