基于VR技术支持下建立虚拟现实图书馆的可行性

【摘  要】文章通过对三维激光扫描技术与VR虚拟现实技术的结合，来讨论在虚拟现实的环境下如何完善并提升图书馆的教育职能，并从技术层面和实践层面来研究基于VR技术的信息服务模式之上如何构建虚拟现实图书馆提出一些建设性思路。

【关键词】虚拟技术;3D图书馆;信息服务;VR技术

1.介绍

1.1虚拟现实（VR）概述

伴随着智能移动电子终端在生活中方方面面的应用，在信息领域中的每一次创新都会给人们的生活与工作带来体验模式的转变。而作为处于社会文化信息中心地位的图书馆对这些转变体现得尤为明显。现在基于互联网的图书馆2.0已经将读者所需要的文字、图片、声音、视频等信息资料进行有效的整合和检索，但是传统的二维空间的信息服务模式和读者所希望得到的获取信息的环境还是有很大的差异，随着科技发展和时代更迭，科技水平已经进入第三次工业革命时代，传统的阅读体验已经开始无法满足读者对于较高阅读体验的诉求，而此时虚拟现实 技术的逐渐成熟伴随着科技革命的创新开始步入实用领域，虚拟现实（VirtualReality，简称VR，下同）技术这一名词是由美国VPL公司创建人Jaronlanier在20世纪80年代初提出的，也称灵境技术或人工环境。是一种在计算机图形学、计算机仿真、传感技术、显示技术等多种学科交叉融合的基础上发展起来的计算机技术

Howard Rheingold将虚拟现实（VR）定义为一个人被“三维计算机生成的表示包围”的体验，并且能够在虚拟世界中移动，并从不同的角度看到它，以达到人机互动无缝衔接的情境中去。本文作者更倾向于将视域限定在视觉领域：VR系统是以视角为中心的以视点为中心的头部跟踪透视图，交互式控制和双目显示。

1.2三维激光技术

基于虚拟现实基础上所铸建的VR图书馆离不开三维激光技术的支持，三维激光技术是虚拟现实图书馆建设的基石，三维激光扫描技术又被称为实景复制技术，是测绘领域继GPS技术之后的一次技术革命。它突破了传统的单点测量方法，具有高效率、高精度的独特优势.三维激光扫描技术能够提供扫描物体表面的三维点云数据，因此可以用于获取高精度高分辨率的数字地形模型。可以利用三维激光技术将图书馆进行扫描然后构建三维立体模型，融入虚拟现实技术，读者在家依托虚拟现实眼镜不仅可身临其境的感受到图书馆的氛围，并能体验到与传统模式下所无法体验的视觉、知觉感受。

2.虚拟现实图书馆教育职能及技术难度

2.1虚拟现实图书馆教育职能

（1）沉浸式VR技术的开放性与即时性。①开放性。只要戴上下载过虚拟现实图书馆软件的VR眼镜，不管处于世界任何角落，都可以沉浸在由虚拟现实构筑的世界里，任何用户不分年龄长幼，不分职业限制，注册登入后，即可以第一人称来观察这个既可以属于自己一个人亦或是全世界人的共同区域。

②即时性。图书馆在物理空间与开放时间上皆有所桎梏，而随着计算机技术和网络技术的发展，这样会大大制约读者获取信息的能力，那么这个24小时不间断开放的虚拟现实图书馆能够很好地解决这样的问题。虚拟现实图书馆会设计一定的场景和工具，同时也开放了可以申请的虚拟空间，几个人可以随意地申请一个学习空间，在这个单一的空间内能够随意抓取图书馆的相关信息资源。如有一个教师组织学生开展一个课题研究，可以由老师申请一个研究室，在这个虚拟研究室內可以存放自己准备给学生的信息资源，然后参与的学生能够准备自己找到的资料，最后将所有资源进行比较，可以随时登录后进行会议交流，这样就打破了时间与空间的距离，更高效地完成了信息资源的利用。

（2）沉浸式VR技术的交互性与大数据分析。①交互性。强大的交互功能得以使虚拟数字图书馆成为现实图书馆的镜面映射，既能使在现实中无法实现的功能得以在线又能得到虚拟现实的便捷。所以我们在虚拟现实图书馆时，可以采取任务等级制和积分制，根据读者的在线时间、阅读质量和册数，会给予相应的任务、积分和等级。

②大数据分析。用户可以进行各种各样的交互活动。图书馆则可以利用大数据分析通过参与者所组织的活动，来进行分类，了解读者的阅读习惯和行为，来有针对性的推介图书和举办活动。①社交功能：组织各种社团与学习小组，通过这些活动来建立属于自己兴趣爱好的交互圈子，根据不太的社团与学习小组可以分析出参与者的群体特征和社团类别。②甄选功能：公司等可以利用这个平台来搭建他们的人才选拔平台，觅得适合公司的人才。③培养推介功能：学校可以利用这个平台培养和推介专业性人才。甚至与可以虚拟设计一些实验、讲座、演讲、竞赛来丰富信息的利用。可以将现世和虚拟世界有效的结合起来，形成互补共赢的关系。

2.2虚拟现实图书馆的技术难度

（1）对服务器和客户端的硬软件需求及网络带宽有较高要求。      由于虚拟现实图书馆是一个庞大的网络系统，因此它对服务器及客户端电脑的硬件及网络宽带的要求较高，如对支持的操作系统会有所要求;对网络连接方式也会有一定的限制。由于虚拟现实图书馆在画面处理和图片渲染方面对客户端的内存和显存方面会有较高要求，如果不能达到要求则会极大地影响用户的使用体验。而且随着访问用户基数的提升，也将对服务器的负载造成一定压力。所以虚拟现实图书馆建设的前期投入将比传统的数字图书馆高。

但是随着云端服务的日益成熟，可以依托服务器云端服务与大型服务器供应商合作，可以提高服务器的荷载量，在图片渲染和画面处理方面，现在基于PC端的大型虚拟现实公司所研发的VR眼镜很都能达到行业要求的技术水平，例如facebook公司的Oculus系列VR眼镜，已经在博物馆等领域迈出了坚实的一步，将博物馆的展品于虚拟现实中呈现出来，让读者更贴近的感受到艺术品所带来的历史沧桑感和近距离观察的震撼。

（2）对网络信息安全及言论控制的难度。作为一个新型的信息文化交流中心，一旦用户进入了虚拟现实图书馆就拥有了一个自由和完全开放的交互空间，在数字化文献的传播过程中也会涉及到知识产权的保护问题，需要通过技术和法律手段来加以控制;并且部分用户可能会将虚拟现实图书馆作为一个逃避现实世界的处所，在虚拟的世界里发泄内心的负面情绪，那样会使得虚拟现实图书馆的交互平台上出现各种不好的负面信息，所以在网络信息的掌握上会有较高难度，但是同时可以看到的是，虚拟现实图书馆是一个开放的平台，可以通过提高管理员权限对不良行为者进行监督和屏蔽来管理可以有较好的效果。

3.结语

随着技术的进步和硬件的发展 ， 基于虚拟现实技术的图书馆资源和系统无疑将会得到更进一步的发展，将图书馆的社会职能向更广泛的维度和广度延展，未来的数字 图书馆VR系统， 将不仅仅包含笔者所讨论的这些内容 ， 一定还会有更多的资源类型和更先进的服务方式涌现出来 ， 一些更方便直观的交互式工具（如各种类型的传感器）也将应用到系统中去 ， 让还处于萌芽阶段的VR技术在触觉、味觉、嗅觉上都达到感官一致的程度，VR技术将会成为图书馆体验性革命的诱因，使图书馆由一座功能性社会机构附加上教育职能普及向千家万户。

参考文献

[1]吴才唤.基于过程的知识地图的局限与隐性知识地图的构建[J]图书情报工作，2007（6）

[2]Rheingold， H. Virtual Reality. Summit， New York， 1991.

作者简介：顾成彧（1989.3-），男，汉族，浙江金华人，本科，助理馆员，研究方向为历史文化、图书馆学、文物。