基于虚拟现实技术的档案馆信息检索可视化研究

文 / 禹夏

档案馆是收集、保管档案的机构，负责接收、征集、管理档案和开展档案利用等[1]。随着数字化时代的全面到来，档案馆的数字化改造也迎来了新的机遇。其中，档案信息检索的形象化和可视化展示是今后档案馆信息检索服务升级的重要方向。信息检索的可视化使人们能够充分发挥主观能动性、创造力和想象力来搜寻自己需要的档案信息。虚拟现实作为一种新型的数字技术，近年来受到越来越多的关注[2]。各种虚拟现实技术的成熟及在各领域的广泛运用，为档案馆信息检索可视化提供了可能。

一、数字时代档案馆信息检索可视化的优势

档案馆信息检索是用户根据档案利用的需求在档案馆信息检索系统中查询、筛选相关档案信息的过程。在数字时代，与传统的档案信息检索相比，信息检索可视化具有不少优势。

（一）减轻档案信息检索者的信息认知负荷

传统档案在信息检索方面存在缺陷和不足，难以满足现实发展需要，需要档案信息检索者提高档案信息的认知，在信息组织、信息存储以及信息结构等方面进行优化和完善。信息检索可视化是将检索过程中参与的各种语义关系进行转化，转化完成后将其通过图形在二维、三维或多维的空间中呈现出来，提高用户对档案信息的认知和理解，提升用户在检索方向上的把控能力，从而提升检索效率和水平。同时，可视化的信息检索环境在人机交互、信息展示等方面更加友好、高效和准确。用户在检索过程中，可以自然地融入到检索过程中，获得所需信息。因此，档案信息检索可视化的优势不仅在于提升信息检索的速度和效率，而且在于大幅度地降低档案信息检索者的信息认知负荷，提升相关工作者的档案信息感知能力。

（二）呈现更加丰富、直观、形象的检索结果

与传统的档案信息检索结果相比，信息检索可视化实现了信息空间的形象化，为检索系统的信息展示提供了广阔空间，可以将复杂的信息内容聚合起来并呈现给用户。因此，在可视化环境中，档案信息检索系统可以为检索者提供更加直观、形象、生动的检索结果[3]。同时，由于档案信息检索结果图像化的显示，检索者从图像上获取的信息比传统的文字信息更加生动直观，从而使检索者对目标档案信息有更清晰的识别，也增强了目标档案信息的可识别性。显然，档案信息的可视化检索比传统档案信息检索更为高效。

（三）整合传统的档案信息检索手段

传统的档案信息检索手段一般有两种，即主题词查询和档案信息浏览[4]。这两种检索手段在检索过程中是相辅相成、交叉存在的，而不是单独使用的。从检索的方式来看，主题词查询和档案信息浏览是两种不同的检索方式。当这些方式被运用于档案信息检索可视化环境时，可以对其进行整合。

通常而言，整合模式主要分为三种。一是提问浏览模式。具体来说，就是在呈现检索结果时针对用户提交的检索信息进行优化，使得检索结果可视化。二是浏览提问模式。浏览对象是检索系统中的档案信息，系统将档案信息进行可视化整理，交由用户检索主题词，随后为用户呈现可视化的信息检索结果。三是浏览模式。它不需要用户提问检索便能推送可视化信息供用户筛选。

（四）便于分析与挖掘档案信息之间隐藏的关联性

档案信息可视化可以有效地帮助用户提升信息的检索效率，通过可视化的信息界面，将更多数据予以呈现，极大地方便了数据的关系呈现、模式表达和趋势展现等。因此，档案信息可视化可借助图形的形式呈现各种抽象的档案信息关系，便于用户找到档案信息之间的关联性。这是信息检索可视化与传统信息检索的最主要差异。通过可视化技术分析与挖掘这种关联性，一方面使用户的信息检索更加高效，为用户提供有潜在利用价值的信息；另一方面也能为用户从检索结果中提取出最本质的档案信息。

二、基于虚拟现实技术档案馆信息检索可视化的实现途径

目前我国大部分档案馆都进行了一定程度的数字化改造，但虚拟现实技术还未充分应用于档案馆的数字化建设中。虚拟现实技术（Visual Reality，以下简称VR）是一种计算机仿真系统。它通过营造仿真的模拟环境，让用户沉浸其中。虚拟现实技术也是一种融合了多学科多领域的技术，包括三维立体显示技术、计算机图形技术、网络传输、语音识别、触感反馈等。虚拟现实技术为数字时代档案馆信息检索可视化提供了技术支撑。下面基于虚拟现实技术来探讨档案馆信息检索可视化的实现途径

（一）做好档案信息可视化的仿真与三维建模

从虚拟现实技术的本质来看，它是对各类行为的仿真与三维建模过程。因此，在档案信息检索中应用虚拟现实技术，也就是在档案馆环境中对信息检索行为的仿真与三维建模过程。第一，设计者要基于档案馆原有的信息检索系统进行改造升级，使其可以外接各类虚拟硬件设备，做好档案信息检索平台的软硬件改造。第二，录入各类档案资料的3D信息。档案馆要对原有数据库进行3D建模，将2D的档案数据进行转换，为信息检索提供3D数据来源。第三，设计者要做好档案信息检索过程可视化、检索结果呈现可视化的仿真与三维建模。虚拟现实技术的关键作用是实现建模的三维化，其中心环节是能够将交互性的三维环境生成于计算机当中[5]。因此，借助虚拟现实技术生成的立体式的图像与空间，可以让档案信息检索者的检索行为图像化，使检索者融入可视化的检索环境中，并实现与环境的交互。第四，设计者要做好档案信息关联性的可视化仿真和三维建模。在呈现档案信息检索结果时，设计者也要对各种档案信息之间的内在关联性进行三维建模，使其可以图像化地呈现给检索者，便于检索者发现潜在的有用信息。

（二）配置相应的VR硬件设施

虽然我国各种类型的档案馆都进行了一定程度的数字化改造，但大都还未配备应用虚拟现实技术的硬件设施。从目前VR硬件设备的应用来看，头戴式的虚拟现实眼镜、虚拟现实头盔已经开始在游戏领域、图书馆领域广泛运用。因此，上述设备也可以作为专门的VR硬件设备来实现档案馆信息检索的可视化。从技术角度来看，此类VR设备综合运用了投影技术、显示技术、人体工程学与体感交互技术，可将档案信息检索的过程与结果图像化地呈现。同时，这类VR设备技术标准、接入端口、软件协议等都已经比较成熟，便于大范围对现有的档案馆信息检索平台进行改造，可以直接接入已有的信息检索系统[6]。检索者可以穿戴这些VR设备，并配合原有的计算机设备对档案信息进行检索。从未来的发展趋势来看，随着互联网与各种VR设备的发展，今后检索者可以基于VR设备，在任意场合、任意时间通过虚拟漫游的方式检索所需要的档案资料，获取可视化的信息检索结果。

（三）加强对馆员的培训与用户的指导

除了做好档案馆信息检索平台的升级改造以及配置各类VR设备之外，档案馆还需要加强馆员和用户的培训。一方面，在利用虚拟现实技术完成档案信息检索可视化改造之后，档案馆要加强馆内工作人员的培训，让他们了解和掌握使用VR设备实现可视化信息检索的方法，并制定相应的服务流程和制度。另一方面，对于前来检索档案信息的用户，档案馆也要加强指导教育工作，要让用户了解到使用VR设备进行可视化信息检索的优势，了解信息检索可视化的流程。档案馆可以安排工作人员对用户指导、帮助，并鼓励他们运用VR设备来进行信息检索，帮助他们利用可视化信息检索找到档案信息之间的关联性，找到更多有潜在价值的信息。同时，档案馆要注意收集用户使用VR设备进行信息检索后的问题和感受，采用用户访谈或者问卷调查的方式来找到档案信息检索可视化服务存在的问题。通过对用户的调研，档案馆可以优化和改进信息检索可视化服务[7]。

（四）利用VR技术提升档案信息检索可视化服务的水平

随着虚拟现实技术的发展，目前虚拟现实技术可细分为桌面式系统、沉浸式系统、增强式系统以及分布式系统四种类型[8]。由于成本、技术等方面的原因，目前桌面式系统在各领域应用较多，基于VR做好档案信息可视化的仿真与三维建模，也是基于桌面式系统对传统档案信息检索平台的升级与改造。从未来的发展来看，随着各类虚拟现实技术的成熟，新的VR设备层出不穷，可以预见今后沉浸式系统、增强式系统以及分布式系统也将会运用于档案馆中。因此，档案信息检索可视化服务的功能和水平也会得到提升。以分布式系统为例，这一技术能够让用户突破空间的限制，使不同地区的用户通过网络连接，出现在同一个虚拟场景中。通过这一技术，档案信息检索者可以加强相互交流，分享档案信息检索的经验，也可以更加方便地与档案馆工作人员进行沟通，及时反馈档案信息检索可视化中发现的问题。

三、结语

综上所述，与传统信息检索相比，档案馆信息检索可视化不仅可以让信息检索的过程、结果更为形象、生动，而且可以使用户更容易发现和利用有价值的档案信息，具有明显的优势。在数字化时代，虚拟现实技术为档案馆信息检索服务的可视化提供了技术支撑与保障。各类档案馆要充分利用虚拟现实技术，加快各自信息检索平台的改造与升级，同时做好各类软硬件保障工作，提升档案馆信息检索服务的水平。