虛擬現(xiàn)實技術（VR）在公共圖書館中的應用研究

摘要：虛擬現(xiàn)實技術作為智慧信息環(huán)境下的新興技術范式，受到圖書館界青睞。文章以虛擬現(xiàn)實技術概念及內涵特征為切入點，對虛擬現(xiàn)實技術在公共圖書館移動場景、館藏定位、信息可視化、虛擬參考咨詢服務應用前景進行可行性分析，指出實踐中存在的問題，并提出相關解決對策。

關鍵詞：虛擬現(xiàn)實技術;公共圖書館;應用服務

中圖分類號：G250文獻標識碼：A

DOI：10.13897/j.cnki.hbkjty.2020.0034

科學技術的快速發(fā)展，一方面促使更多新興技術在圖書館應用，如物聯(lián)網(wǎng)技術、無線遙感技術、人臉識別技術、RFID技術以及NFC技術等;另一方面，新興技術的迭代升級反過來刺激并深刻改變圖書館事業(yè)和服務功能的發(fā)展。虛擬現(xiàn)實技術作為集計算機仿真、計算機圖形技術、無線遙感、三維場景應用于一體的新興技術集合體，對圖書館服務轉型和變革產(chǎn)生了不可小覷影響。技術革新帶來服務需求變化，如何快速面對并適應新技術發(fā)展帶來的諸多挑戰(zhàn)，已經(jīng)成為圖書館不可規(guī)避的話題。文章試通過對虛擬現(xiàn)實技術在公共圖書館中的可行性應用進行分析，梳理新技術在圖書館應用中存在的問題并提出有關解決對策。

1 虛擬現(xiàn)實技術的概念及特點

虛擬現(xiàn)實（Virtual Reality，簡稱VR）技術在20世紀80年代初由美國VPL公司創(chuàng)始人拉尼爾首先提出，是指在計算機技術、仿真實驗技術、網(wǎng)絡通訊、物聯(lián)網(wǎng)、遙感技術等軟硬件技術平臺支撐下，為用戶創(chuàng)建一個可真實再現(xiàn)的、可供人機交互應用的虛擬現(xiàn)實場景，讓用戶在虛擬技術場景中獲得現(xiàn)實環(huán)境中的真實交互體驗[1]。簡而言之，虛擬現(xiàn)實技術（VR）是指在智能平臺的輔助支撐下，利用三維成像技術為用戶真實再現(xiàn)出一個與現(xiàn)實環(huán)境相對應的虛擬現(xiàn)實空間，用戶可以借助外界的技術支持對真實世界場景進行重構和再現(xiàn)，是一種集虛擬創(chuàng)建和現(xiàn)實體驗相結合的計算機系統(tǒng)技術[2]，具有以下特點：

第一，感知性（Perceptual）。可感知性是用戶在虛擬現(xiàn)實技術的指引下，通過可穿戴設備，借助虛擬仿真應用平臺真實模擬和呈現(xiàn)現(xiàn)實社會場景，虛擬場景中的景象能夠脫離現(xiàn)實存在而被用戶真實感知，理想的虛擬現(xiàn)實技術應該是能夠感知人的一切的感知技術[3]?？筛兄钥梢钥醋魇翘摂M現(xiàn)實技術的基礎，凡是不能充分感知用戶真實意圖的場景，都不能很好的稱之為具備虛擬感知性。

第二，交互性（Interactivity）。交互性是虛擬現(xiàn)實技術得以深入應用的價值體現(xiàn)。交互的目的在于促進人機之間的交流和聯(lián)系，參與者可以通過虛擬現(xiàn)實技術所營造的現(xiàn)實場景全程參與和實現(xiàn)個人意愿表達，進而構建現(xiàn)實與虛擬環(huán)境場景的互動應用。例如，用戶借助圖書館提供的可穿戴設備和計算機虛擬成像技術自由感知三維虛擬環(huán)境下的場景應用服務，利用計算機模擬而成的虛擬場景，在圖書館智能載體上實現(xiàn)電子圖書翻閱以及人機實時交互。

第三，沉浸感（Immersion）。沉浸感是用戶借助圖書館提供的VR技術、設備及全方位、多功能應用平臺，在虛擬場景環(huán)境下，通過系列行為指令的輸入觸發(fā)相關虛擬現(xiàn)實應用模塊，真實呈現(xiàn)與現(xiàn)實世界無差別的應用場景，進而讓用戶在計算機仿真系統(tǒng)中所構建的虛擬場景中與生理、心理等多重感官遙相呼應，感知虛擬現(xiàn)實技術帶來的便捷、快速服務，如用戶可借助VR眼鏡等可穿戴設備在虛擬場景中自由選擇圖書館數(shù)字資源進行全方位、多元化、立體式閱讀，真實沉浸于書海遨游的互動體驗之中。

2 虛擬現(xiàn)實技術在公共圖書館中的應用

2.1 場景引導服務

計算機網(wǎng)絡技術不斷革新升級，一方面基于4G/5G蜂窩通信技術性能較以往有了質的突破，技術創(chuàng)新引領并推動了新興技術在圖書館領域深入研發(fā)與應用;另一方面，國家對公共文化基礎設施建設的投入不斷加大，也進一步打開了新興技術在圖書館中的應用市場，VR已廣泛應用于智慧城市以及校園等各個服務領域。以語義網(wǎng)技術、大數(shù)據(jù)技術、數(shù)據(jù)挖掘技術為代表的技術應用為圖書館服務效能提升提供了廣泛的技術支撐，利用虛擬現(xiàn)實技術構建虛擬應用場景，已成為公共圖書館優(yōu)化服務效能的重要方式之一。如國家圖書館二期新館建設，通過開辟專門的虛擬現(xiàn)實體驗區(qū)，將新館各樓層場景進行3D建模并與web前端進行深度結合，使在世界不同角落的用戶足不出戶即可通過網(wǎng)站“新館漫步”欄目真實再現(xiàn)并無障礙式進行場景引導和功能布局瀏覽服務，為滿足用戶多樣化體驗服務提供了精準的技術支撐[4]。

2.2 館藏定位服務

傳統(tǒng)業(yè)務范式下，圖書館館藏圖書排架與定位仍脫離不了人工服務，隨著紙質和電子資源融合發(fā)展步伐不斷加快，圖書館紙質和電子資源之間的匹配程度影響用戶信息查詢與獲取。圖書館可以通過構建虛擬現(xiàn)實場景，將館藏中的紙電資源進行數(shù)據(jù)匹配或轉換，進而生成可被VR識別和理解的專用數(shù)據(jù)格式，為用戶構建立體、多元化的虛擬館藏體系。用戶可以通過檢索文獻的外部特征與RFID數(shù)據(jù)池中的數(shù)據(jù)進行精準匹配，快速定位并推送實體圖書所在架位，用戶更加立體地了解館藏圖書的復本數(shù)量、館藏狀態(tài)，增強用戶利用VR場景進行圖書自助查詢的積極性，進而提升虛擬現(xiàn)實技術在圖書館場景服務中的應用。

2.3 信息可視化服務

信息可視化是在計算機仿真設備支持下，借助VR虛擬成像技術，將傳統(tǒng)圖書館館藏信息資源真實、立體的推送至讀者面前，使讀者能夠更加清晰、直觀地掌握信息資源在館藏空間所處的位置，為快速查找和利用圖書館文獻資源提供便捷服務。浙江大學與中國科學院研究生院牽頭建設的“大學數(shù)字圖書館國際合作計劃”（簡稱“CADAL計劃”）[5]，通過動畫的形式能夠讓用戶真實、立體地與海量精品文獻資源進行面對面的親密接觸，使沉睡千年的珍貴古籍、民國期刊得以煥發(fā)新的生機;另外，還可以依托CReader平臺充分實現(xiàn)部分數(shù)字資源與其物理載體的立體化展示;紙本翻閱、評注、標簽添加等附加模塊的應用也為虛擬現(xiàn)實技術與圖書館信息可視化的深度融合提供了積極嘗試。

2.4 虛擬參考咨詢服務

場景遙感技術、可視化技術迭代更新與升級，不僅對傳統(tǒng)業(yè)務咨詢范式帶來了質的飛躍，同時也為虛擬現(xiàn)實技術在實時場景中的實踐應用奠定了基礎。傳統(tǒng)咨詢業(yè)務經(jīng)歷了以在館咨詢向QQ、MSN等線上咨詢?yōu)橹鞯姆绞竭^渡，受空間和時間的雙重制約和影響，在虛擬參考咨詢中用戶的體驗意度較低。公共圖書館利用虛擬仿真技術構建虛擬平臺，將館員、用戶置于虛擬場景之中，虛擬參考咨詢員在語音識別、數(shù)據(jù)挖掘和語義分析基礎上，對用戶所提出的問題進行判斷和篩選，并在精準識別基礎上進行數(shù)據(jù)分析、處理和推送，進而為用戶提供更加精準優(yōu)質的咨詢服務。清華大學圖書館研發(fā)的基于漢語語料庫自主識別的智能聊天機器人“小圖”一經(jīng)推出迅速在圖書館界走紅，為虛擬現(xiàn)實技術與圖書館業(yè)務咨詢深度融合提供了參考借鑒。

3 虛擬現(xiàn)實技術在公共圖書館應用中存在的問題

3.1 理論研究與實踐應用脫節(jié)

通過梳理國內外有關VR應用研究發(fā)現(xiàn)，當前圖書館VR應用仍處于理論研究與實踐探索相結合階段，國內圖書館場景應用服務缺乏成熟的技術規(guī)范和強大的數(shù)據(jù)運算作為支撐，VR應用僅以提供虛擬場景漫游、導航、虛擬參考咨詢等服務為主，當前研究和關注的焦點仍以技術支持和服務應用為主，缺乏從戰(zhàn)略規(guī)劃角度審視VR技術變革與圖書館服務之間的契合關系，較少開發(fā)國外“第二人生”（Second Life，簡稱“SL”）這樣為用戶提供集資源與服務于一體的統(tǒng)一虛擬平臺，即使VR典型應用機構，虛擬現(xiàn)實技術提供的服務內容也是以常規(guī)服務為主，從虛擬現(xiàn)實技術的服務內容深度與應用價值來說，VR技術有很大的發(fā)展空間。

3.2 成本昂貴，部署難度大

自上世紀提出至今，受技術條件和應用成本限制，VR技術一直處于應用試驗階段，在公共圖書館未得到全面普及和推廣。虛擬現(xiàn)實技術是以虛擬仿真技術、無線遙感、高性能移動智能終端等設備為支撐，受數(shù)據(jù)挖掘、運算處理、三維成像技術與場景環(huán)境等因素制約和限制，加上受國內地區(qū)間經(jīng)濟發(fā)展差異影響，公共圖書館很少有足夠的經(jīng)費投入自主建設或購買，造成VR應用與部署在圖書館界的應用遲緩。縱觀國內高校和公共圖書館，從應用情況看，VR多在經(jīng)濟技術較發(fā)達地區(qū)的圖書館，從應用范圍和內容深度來看，虛擬現(xiàn)實技術與圖書館服務有待進一步融合。

3.3 內容單一，服務深度有限

隨著我國公共文化事業(yè)不斷發(fā)展，政府對公共服務領域經(jīng)費投入持續(xù)增加，使得公共圖書館在技術創(chuàng)新和服務創(chuàng)新上更加多元化，但是技術的進步只是作為一種提升圖書館服務手段的工具。目前虛擬現(xiàn)實技術在國內圖書館界的應用范圍還比較單一，主要以虛擬場景瀏覽、校園導航、虛擬參考咨詢、文獻數(shù)字化應用為主[6]，應用范圍有限，應深度開發(fā)VR在圖書館的應用領域。

4 虛擬現(xiàn)實技術在公共圖書館中的應用策略

4.1 重視跨界合作，擴大應用成果轉化

縱觀VR研究熱點不難發(fā)現(xiàn)，當前VR仍然存應用成本昂貴、部署難度大、服務范圍有限等問題，隨著新興技術的迭代升級，軟硬件成本不斷下降，VR開發(fā)也日漸成熟?？紤]公共圖書館館員技術開發(fā)能力薄弱且技術迭代升級帶來的產(chǎn)品競爭不斷加劇，因此，條件較好的公共圖書館可充分依托自身豐富的館藏優(yōu)勢，積極同VR科技機構廣泛開展跨界合作，共同開發(fā)特色鮮明的VR應用，以實現(xiàn)海量信息資源應用成果轉化。其次，要做好VR平臺同圖書館數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)之間的借口對接和數(shù)據(jù)調用，在用戶利用VR平臺獲取館藏信息資源時，系統(tǒng)能夠迅速做出判斷并多角度、全方位、立體式呈現(xiàn)資源展現(xiàn)形式，進而滿足不同用戶的服務需求[7]。

4.2 加強宣傳推廣力度，提升VR應用價值

VR作為一項不斷發(fā)展的新興技術，在公共圖書館應用領域尚未得到全面普及，受用戶利用習慣和受教育水平影響，不同用戶對VR技術理解和接受程度有待提高，因此，公共圖書館開展VR應用宣傳時，一方面積極加強館員自身業(yè)務能力培訓，使其充分了解并掌握VR操作步驟和應用技巧，方便利用VR技術開展服務;另一方面，以場景體驗為路徑，在虛擬現(xiàn)實技術的幫助下，使用戶在不受干擾的環(huán)境下自由漫游，讓他們在身臨其境的“虛擬—現(xiàn)實”環(huán)境中真實感知圖書館三維空間構造、館藏定位、資源可視化。通過游戲互動的形式，滿足其對新科技服務的體驗，推動VR技術在公共圖書館中的廣泛應用，進一步擴大用戶利用基礎。

4.3 強化場景內容整合，增強用戶體驗

移動互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中，用戶多樣性需求直接決定了公共圖書館轉型過程中的服務方向，而新興信息技術的深入應用又反過來刺激并促進用戶數(shù)量和需求的不斷增長。虛擬現(xiàn)實技術作為未來5-10年技術發(fā)展與變革的主要趨勢[8]，對圖書館智慧化管理與服務、用戶體驗提升將會產(chǎn)生重要影響。公共圖書館在強化新興技術引進同時，首先需要重點保障資源內容與移動場景應用的深度融合，任何脫離了內容的服務必將會成為無水之源。其次，在深層次服務上，主動利用物聯(lián)網(wǎng)技術、大數(shù)據(jù)技術、無線遙感技術和智能平臺構建可被用戶真實感知和利用的三維虛擬空間，將虛擬環(huán)境中的虛擬對象同現(xiàn)實場景進行疊加和重構，讓用戶可以方便獲取圖書館所整合的各種資源，進而增強用戶對虛擬現(xiàn)實環(huán)境的判斷和理解，為用戶提供一種可供自由選擇、隱私得以保護并且過程不受干擾的開放式、無障礙體驗服務，進而促進更多用戶參與到圖書館新技術應用體驗服務中來[9]。

5 結語

新興信息技術的不斷涌現(xiàn)和發(fā)展，對公共圖書館技術升級以及服務轉型必將起到積極的助推作用。人工智能深入發(fā)展，使虛擬現(xiàn)實技術在公共圖書館中的應用日漸增多，圖書館與用戶之間的聯(lián)系愈加緊密、體驗式需求越發(fā)多樣化。公共圖書館應充分利用其先進的技術優(yōu)勢，加強同第三方機構跨界合作，以應用促服務效能提升，創(chuàng)新服務能力和服務方式，全面提升公共圖書館綜合服務水平。

參考文獻

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作者簡介：錢蘭嵐（1972-），女，安徽省圖書館館員，辦公室主任。研究方向：圖書館管理。