趙嘉凌??
關(guān)鍵詞:3D建模;真實(shí)感;可視化操作
摘要:文章從計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)的角度闡述了VR圖書館的概念,論述了VR圖書館、數(shù)字化圖書館、紙質(zhì)圖書館及虛擬圖書館之間的關(guān)系,并列舉了VR技術(shù)應(yīng)用于圖書館領(lǐng)域的幾大重要特征。
中圖分類號(hào):G250文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1003-1588(2017)07-0115-03
1VR圖書館的定義
VR圖書館即虛擬現(xiàn)實(shí)圖書館,圖書館界專家對(duì)其的界定包含三層含義:一是VR圖書館是一門綜合性技術(shù),它集成了多學(xué)科的技術(shù)與研究成果;二是VR圖書館是以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基本平臺(tái)展開工作的技術(shù);三是VR圖書館是具有多維度空間、全方位感知特點(diǎn)的計(jì)算機(jī)操作性技術(shù)應(yīng)用的一個(gè)方向[1]。
VR圖書館集成了多學(xué)科的技術(shù)與研究成果,讀者或訪問(wèn)者作為主體可通過(guò)計(jì)算機(jī)VR技術(shù)對(duì)圖書館進(jìn)行訪問(wèn)、瀏覽、漫游、檢索、典藏、發(fā)布等活動(dòng),充分利用數(shù)字化信息和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對(duì)超時(shí)空模擬場(chǎng)景實(shí)施控制。從信息傳播學(xué)的角度看,VR圖書館是高級(jí)感知傳感信息方式,相對(duì)于以數(shù)字化信息為傳播機(jī)制的數(shù)字化圖書館,VR圖書館是其衍生物。
2VR圖書館、數(shù)字化圖書館、紙質(zhì)圖書館之間的關(guān)系
2.1VR圖書館與數(shù)字化圖書館
VR圖書館與數(shù)字化圖書館是兩個(gè)不同的概念。“數(shù)字”兩個(gè)字本身的含義是表示事物的量的基本數(shù)學(xué)概念,但后綴加上“化”字以后便延伸出很多詞匯,含義也會(huì)變。后綴加名詞或形容詞后構(gòu)成動(dòng)詞,表示轉(zhuǎn)變成某種性質(zhì)或狀態(tài),如數(shù)字化通信、數(shù)字化電視、數(shù)字化圖書館、數(shù)字化信息庫(kù)、數(shù)字化平臺(tái)等。這些現(xiàn)代意義上的“數(shù)字化”概念都包含計(jì)算機(jī)技術(shù)介入,用計(jì)算機(jī)處理、轉(zhuǎn)變、轉(zhuǎn)換的動(dòng)詞含義。為了滿足輸入計(jì)算機(jī)信號(hào)和網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)臈l件,開發(fā)了計(jì)算機(jī)能夠識(shí)別的計(jì)算機(jī)語(yǔ)言,即數(shù)字化語(yǔ)言,也就是“數(shù)字化”的內(nèi)涵。
“數(shù)字化圖書館”,即數(shù)字化圖書館不僅僅是數(shù)字館藏管理工具的集合,而應(yīng)包括信息、數(shù)據(jù)及在整個(gè)創(chuàng)建、發(fā)布、利用、存儲(chǔ)等生命周期內(nèi)的所有活動(dòng)。吳慰慈、董焱等將“數(shù)字化圖書館”綜合概括定義為:保存數(shù)字格式存儲(chǔ)的電子文獻(xiàn)并通過(guò)計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)傳遞所藏?cái)?shù)字化信息,同時(shí)對(duì)網(wǎng)上信息進(jìn)行虛擬鏈接并提供服務(wù)的實(shí)體性或虛擬性的信息機(jī)構(gòu)或信息機(jī)構(gòu)群。
數(shù)字化圖書館的本質(zhì)特點(diǎn)是以電子文檔形式為主體構(gòu)成的可在網(wǎng)絡(luò)等虛擬環(huán)境下運(yùn)行的館藏信息資源,海量的電子文檔是數(shù)字化的物質(zhì)基礎(chǔ)。從物理學(xué)角度看,所謂數(shù)字化就是把信息用電磁介質(zhì)按二進(jìn)制編碼的方法進(jìn)行儲(chǔ)存和處理,把紙質(zhì)印刷載體信息轉(zhuǎn)化為計(jì)算機(jī)可以儲(chǔ)存和識(shí)別處理的信息,即用“0”和“1”兩個(gè)數(shù)字取代傳統(tǒng)信息的原本物理形態(tài)(主要指紙質(zhì)印刷品),用計(jì)算機(jī)把各種不同載體的信息預(yù)以集成或創(chuàng)建,并逐一錄入保存,主要應(yīng)用的技術(shù)有高分辨率數(shù)字掃描和色彩矯正、光學(xué)字符識(shí)別、信息壓縮、信息轉(zhuǎn)化等。換言之,數(shù)字化圖書館解決的是紙質(zhì)信息向電子信息的轉(zhuǎn)化問(wèn)題以及典藏問(wèn)題[2]。而VR圖書館主要解決的是瀏覽、檢索過(guò)程中的三維可視化、智能化操作載體問(wèn)題。在圖書館的采訪、分類、編目、典藏、流通等基本工作流程環(huán)節(jié)中,VR圖書館起的是提取信息資源技術(shù)的作用,是以計(jì)算機(jī)技術(shù)支持的可視化人機(jī)互動(dòng)的,并能夠?qū)崟r(shí)控制的導(dǎo)航性工具。數(shù)字化圖書館虛擬創(chuàng)建了信息的資源內(nèi)涵,VR圖書館虛擬創(chuàng)建了信息資源的外延。數(shù)字化圖書館和VR圖書館的關(guān)系,可以理解為形式和內(nèi)容的關(guān)系,即圖書館存在的形態(tài)與圖書館存在的內(nèi)容的關(guān)系,是既有聯(lián)系又有區(qū)別、相輔相成、互為依存的具有獨(dú)立屬性的兩個(gè)不同的概念范疇。
2.2VR圖書館與虛擬圖書館
VR圖書館與虛擬圖書館是容易混淆的兩個(gè)概念。1992年,美國(guó)人Gapen D.Kaye將虛擬圖書館定義為“是利用電子網(wǎng)絡(luò)獲取信息與知識(shí)的一種方式”。筆者認(rèn)為,虛擬圖書館的概念是指圖書館的信息服務(wù)范圍不局限于本館物理實(shí)體內(nèi)的館藏信息資源,而是可以通過(guò)遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)通信網(wǎng)鏈接跨地區(qū)、跨國(guó)度的全球信息資源體系,是網(wǎng)絡(luò)信息體系構(gòu)成的圖書館館藏信息資源。
虛擬圖書館相對(duì)于傳統(tǒng)圖書館的不同之處在于,虛擬圖書館是依托網(wǎng)絡(luò)信息資源的圖書館,沒有圖書館建筑物理實(shí)體的質(zhì)量和體量概念,沒有傳統(tǒng)的紙質(zhì)館藏。所謂虛擬空間指的是網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,虛擬圖書館沒有紙質(zhì)文獻(xiàn)資料館藏,不以實(shí)體圖書館舍為服務(wù)平臺(tái),不以紙質(zhì)印刷品為載體,在這個(gè)虛擬空間里主要依賴網(wǎng)絡(luò)信息及遠(yuǎn)程通信技術(shù)來(lái)獲取文獻(xiàn)信息資源,是利用互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)建的一個(gè)虛擬的圖書館文獻(xiàn)資源庫(kù)。因此,也有人將其稱為“無(wú)墻圖書館”。
VR圖書館為讀者提供的是獲取信息的可視化、智能化的方法,虛擬圖書館為讀者提供的是更大范圍的遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)信息資源相互貫通的路徑,即通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)連接、溝通、架構(gòu)的分布式數(shù)字信息資源庫(kù)。VR圖書館與虛擬圖書館都是幫助讀者解決怎樣獲取信息資源途徑的:VR圖書館提供的是以虛擬仿真智能化、可視化、實(shí)時(shí)交互技術(shù)為本質(zhì)特征的信息資源提取平臺(tái);虛擬圖書館提供的是以分布式網(wǎng)絡(luò)環(huán)境為本質(zhì)特征的信息資源載體。二者是互為依存、相互補(bǔ)充的。虛擬圖書館、數(shù)字化圖書館、VR圖書館的關(guān)系如圖1所示。
2.3VR圖書館與紙質(zhì)圖書館
紙質(zhì)圖書館的原始形態(tài)是古代的藏書樓。傳統(tǒng)的信息載體除紙質(zhì)書籍、期刊外,還包括錄音帶、錄像帶、古籍、字畫、X光片等。藏書樓僅僅是建筑學(xué)概念上的館舍,功能主要是遮風(fēng)避雨,以藏為主,重藏輕用,強(qiáng)調(diào)的是典藏與“記憶”功能?,F(xiàn)代圖書館的館舍功能從儲(chǔ)藏、流通到發(fā)布等各方面都有了質(zhì)的飛躍,信息的傳播功能得到重大提升,公眾閱讀與獲取的信息在使用過(guò)程中不斷增值。而VR圖書館技術(shù)形態(tài)的出現(xiàn)更強(qiáng)調(diào)圖書館資源被讀者有效利用,它充分調(diào)動(dòng)了人機(jī)互動(dòng)、可視化操作中人的主宰作用和興趣,發(fā)掘了人主動(dòng)思維的潛能,能夠充分體現(xiàn)“以人為本”的服務(wù)理念。VR圖書館、紙質(zhì)圖書館、虛擬圖書館、數(shù)字化圖書館的相互關(guān)系如圖2所示。
圖2顯示,讀者可從A、B、C三個(gè)方面獲取圖書館文獻(xiàn)信息資源,虛擬圖書館和VR圖書館的出現(xiàn)擴(kuò)大了圖書館資源的受眾面。
3VR圖書館的特征
VR圖書館的特征就是桌面型虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)利用個(gè)人計(jì)算機(jī)和低級(jí)工作站進(jìn)行仿真。VR圖書館將計(jì)算機(jī)的屏幕作為用戶觀察虛擬場(chǎng)景對(duì)象的窗口,參與者通過(guò)鼠標(biāo)、鍵盤等輸入設(shè)備實(shí)現(xiàn)與虛擬場(chǎng)景的交互,滿足自身需求。常見的桌面型虛擬現(xiàn)實(shí)有基于虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言的虛擬現(xiàn)實(shí)、基于靜態(tài)圖像的虛擬現(xiàn)實(shí)QuickTime VR、桌面三維虛擬現(xiàn)實(shí)、VRP、MUD等[3]。虛擬仿真軟件可以實(shí)時(shí)提供多感官的交互體驗(yàn),包括視、聽、觸感等,通過(guò)建立圖書館建筑模型數(shù)據(jù)庫(kù),最大限度地為用戶提供直觀與便捷的操作方法。
3.1多重感官的感應(yīng)
VR技術(shù)的多重感官感應(yīng)指除視覺感應(yīng)外,還包括觸感、聽感、力度感知、運(yùn)動(dòng)感知,甚至未來(lái)可能實(shí)現(xiàn)味覺和嗅覺的感知等各種交互感應(yīng)。理論上,完整的VR技術(shù)應(yīng)該具備人所具有的全部感知功能,但圖書館的功能需求主要集中在視覺和聽覺感知方面。如:圖書館場(chǎng)館的漫游設(shè)計(jì)能設(shè)計(jì)出用可視化的視覺檢索提取信息資源的功能。從圖書館傳遞文獻(xiàn)信息的職能角度看,VR圖書館在傳遞文獻(xiàn)信息、館藏信息、網(wǎng)絡(luò)信息的過(guò)程中具有主動(dòng)傳遞與被動(dòng)傳遞結(jié)合的突出特征,使閱讀、瀏覽智能化[4]。
3.2臨場(chǎng)感
臨場(chǎng)感是用戶身處模擬環(huán)境感受到現(xiàn)實(shí)的真實(shí)程度。理想狀態(tài)的虛擬環(huán)境應(yīng)使用戶在計(jì)算機(jī)構(gòu)建的3D空間如同身處現(xiàn)實(shí)世界,難辨真假,虛擬環(huán)境與現(xiàn)實(shí)相近度為90%以上。對(duì)圖書館建筑進(jìn)行3D建模,利用VR技術(shù)逼真的場(chǎng)景模型構(gòu)造能力,讓讀者在虛擬的圖書館里產(chǎn)生逼真的臨場(chǎng)仿真效果,對(duì)于3D建模軟件而言,是虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在建筑領(lǐng)域應(yīng)用的一個(gè)全新嘗試。
3.3想象性
想象性是一種超越人類已有認(rèn)知范疇,屬于思想層面的設(shè)計(jì),這也是VR技術(shù)最吸引人的地方。設(shè)計(jì)者不僅可以通過(guò)3D建模軟件重現(xiàn)真實(shí)的世界,還可以通過(guò)自己的想象,以夸大的形式,以拓寬用戶的知識(shí)面和想象力為目的,構(gòu)建一個(gè)真實(shí)世界不存在的或者無(wú)法在真實(shí)世界實(shí)現(xiàn)的虛擬的物體。
3.4交互性
交互性指用戶對(duì)模擬環(huán)境中物體的可操作程度和從環(huán)境得到反饋的自然程度(包括實(shí)時(shí)性)。VR圖書館的交互性功能除了表現(xiàn)在讀者閱覽器的手勢(shì)感應(yīng)上,還表現(xiàn)在虛擬現(xiàn)實(shí)實(shí)時(shí)控制的場(chǎng)景漫游功能上。如:用戶可以用手直接在閱覽屏幕上方揮動(dòng)進(jìn)行翻頁(yè)閱讀,還可以利用鼠標(biāo)上、下、左、右移動(dòng),實(shí)現(xiàn)在場(chǎng)景中的漫游行走,到達(dá)場(chǎng)景中的任意一個(gè)空間。
3.5層次性
VR圖書館在二次文獻(xiàn)信息檢索方面的開發(fā)潛力巨大。如:從圖書館場(chǎng)景環(huán)境到圖書館導(dǎo)航信息閱讀系統(tǒng),從信息閱讀區(qū)域到具體的書庫(kù)、書架甚至是書籍、期刊的內(nèi)容。在虛擬現(xiàn)實(shí)的其他領(lǐng)域,深層次虛擬現(xiàn)實(shí)功能已經(jīng)得到全面的開發(fā)利用,而在VR圖書館領(lǐng)域,這一功能尚未開發(fā),但只要圖書館在發(fā)展中有需求,其必定會(huì)得到迅速發(fā)展和應(yīng)用。
3.6可操作性
可操作性指用戶對(duì)計(jì)算機(jī)進(jìn)行簡(jiǎn)單的操作,將指令通過(guò)無(wú)線電波、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等傳輸媒介傳送出去,享受身臨其境的感受。在數(shù)字圖書館的虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)中,用戶的漫步、選書及閱讀的每一次動(dòng)作,都會(huì)產(chǎn)生一個(gè)直接的身體感知反應(yīng),漫游的方向、目標(biāo)都是大腦直接反應(yīng)的結(jié)果。漫游過(guò)程不是“跟著感覺走”,而是要達(dá)到與用戶真實(shí)的借閱感受完全一致的效果。
4結(jié)語(yǔ)
我國(guó)圖書館界普遍認(rèn)為,未來(lái)圖書館的形態(tài)既不是傳統(tǒng)紙質(zhì)圖書館的“一家獨(dú)大”,也不是數(shù)字化圖書館的“后來(lái)居上”,而是紙質(zhì)圖書館、數(shù)字化圖書館、虛擬圖書館、VR圖書館的“聯(lián)合體”[5]。而VR技術(shù)在其中起到了橋梁的作用,是未來(lái)復(fù)合型現(xiàn)代化圖書館研究的方向。
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(編校:徐黎娟)