虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在智慧圖書(shū)館中的應(yīng)用

杜楊芳　曹阿成　彭博　王靖宇　劉菊花

摘 要：圖書(shū)館是人類(lèi)社會(huì)傳播知識(shí)和交流信息的重要場(chǎng)所，人們從圖書(shū)館不斷獲取文獻(xiàn)信息以增加自身的知識(shí)儲(chǔ)備、提升個(gè)人的綜合能力。但當(dāng)前我國(guó)多數(shù)圖書(shū)館的服務(wù)能力和服務(wù)水平已經(jīng)無(wú)法滿(mǎn)足讀者日益增長(zhǎng)的信息需求和社會(huì)的不斷發(fā)展，此時(shí)，智慧圖書(shū)館的嵌入和建設(shè)顯得尤為關(guān)鍵。論文從智慧圖書(shū)館的內(nèi)涵及特點(diǎn)著手，分析了虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)支持的智慧圖書(shū)館提供的沉浸式的空間體驗(yàn)、混合現(xiàn)實(shí)式的環(huán)境體驗(yàn)、參與式的學(xué)習(xí)體驗(yàn)以及身臨其境的閱讀體驗(yàn)等特色體驗(yàn)，闡述了虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)支持的智慧圖書(shū)館服務(wù)優(yōu)勢(shì)包括信息資源檢索便捷化、館藏資源虛擬化、資源利用最大化、讀者服務(wù)智能化、用戶(hù)體驗(yàn)個(gè)性化、信息交流多元化以及用戶(hù)培訓(xùn)便利化等方面，為圖書(shū)館開(kāi)展智慧型、創(chuàng)新性信息服務(wù)提供參考和借鑒。

關(guān)鍵詞：虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù);智慧圖書(shū)館;應(yīng)用

一、前言

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)（又稱(chēng)VR技術(shù)）是利用計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)、語(yǔ)音識(shí)別與合成技術(shù)、人機(jī)接口技術(shù)等智能化技術(shù)搭建的一個(gè)三維虛擬世界。它由各種傳感設(shè)備模擬出視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)等感官體驗(yàn)，再根據(jù)用戶(hù)的動(dòng)作進(jìn)行反饋，幫助用戶(hù)實(shí)現(xiàn)與虛擬世界的互動(dòng)，最終讓用戶(hù)產(chǎn)生身臨其境的體驗(yàn)。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)以其獨(dú)特的自主性、交互性以及給用戶(hù)帶來(lái)的沉浸感，受到國(guó)內(nèi)外研究者的廣泛關(guān)注，越來(lái)越多的領(lǐng)域開(kāi)始注重引入虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，圖書(shū)館也不例外。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在圖書(shū)館中的應(yīng)用，給用戶(hù)帶來(lái)了個(gè)性化和智慧化的服務(wù)體驗(yàn)，并且越來(lái)越受到用戶(hù)的喜愛(ài)和重視。

當(dāng)前，面對(duì)用戶(hù)日益多樣化的信息服務(wù)需求，傳統(tǒng)圖書(shū)館能提供的資源和服務(wù)極為有限，同時(shí)，多數(shù)圖書(shū)館用于存儲(chǔ)文獻(xiàn)信息資源的物理空間也趨近于飽和，這些困境亟需解決。近年來(lái)，我國(guó)許多圖書(shū)館如國(guó)家圖書(shū)館、南京大學(xué)圖書(shū)館等，紛紛引進(jìn)了虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)并將其與智慧圖書(shū)館相結(jié)合，努力突破傳統(tǒng)圖書(shū)館的局限，為用戶(hù)提供了個(gè)性化的智慧服務(wù)，極大的滿(mǎn)足了用戶(hù)的信息需求。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用于智慧圖書(shū)館拓寬了圖書(shū)館服務(wù)的思路和途徑，改進(jìn)了圖書(shū)館服務(wù)的方式和理念，延伸了圖書(shū)館服務(wù)的功能，增強(qiáng)了用戶(hù)服務(wù)的體驗(yàn)，激勵(lì)了圖書(shū)館不斷走向服務(wù)轉(zhuǎn)型和創(chuàng)新發(fā)展。

二、智慧圖書(shū)館的內(nèi)涵及特點(diǎn)

智慧圖書(shū)館是智能化技術(shù)與數(shù)字圖書(shū)館相結(jié)合的產(chǎn)物，是一種智能化的創(chuàng)新成果。智慧圖書(shū)館可以通過(guò)云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等一系列新型技術(shù)實(shí)現(xiàn)圖書(shū)館的智慧化服務(wù)與管理，讓用戶(hù)不受空間的限制實(shí)時(shí)感知并利用圖書(shū)館的智慧服務(wù)。例如，美國(guó)有的高校圖書(shū)館通過(guò)虛擬仿真技術(shù)，讓用戶(hù)通過(guò)遠(yuǎn)程接入，以閱讀、瀏覽、聆聽(tīng)等方式實(shí)時(shí)漫游圖書(shū)館。虛擬仿真技術(shù)幫助用戶(hù)利用圖書(shū)館的資源、享受圖書(shū)館的服務(wù)，帶給了用戶(hù)良好的服務(wù)體驗(yàn)，大大的提升了用戶(hù)的滿(mǎn)意度。

智慧圖書(shū)館有三大特點(diǎn)：一是知識(shí)共享性。智慧圖書(shū)館利用智能化技術(shù)將用戶(hù)與文獻(xiàn)信息進(jìn)行互聯(lián)，能夠充分實(shí)現(xiàn)全方位的、立體化的、跨越時(shí)空限制的知識(shí)共享，同時(shí)為讀者提供實(shí)時(shí)的、在線(xiàn)的、全方位的知識(shí)服務(wù)。二是服務(wù)高效性。相較于傳統(tǒng)圖書(shū)館開(kāi)展的服務(wù)，智慧圖書(shū)館能利用智能定位或追蹤技術(shù)等手段能幫助讀者精準(zhǔn)快捷地找到所需文獻(xiàn)和資源，為讀者提供高效的、智能化的服務(wù)，同時(shí)促進(jìn)讀者更加有效地利用所需資源。三是使用便利性。隨著信息技術(shù)的發(fā)展，智慧圖書(shū)館將為用戶(hù)提供更為便利的信息服務(wù)，包括不受時(shí)空限制的信息資源更新以及越來(lái)越優(yōu)化的文獻(xiàn)信息檢索服務(wù)等等。

三、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)支持的智慧圖書(shū)館特色體驗(yàn)

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)因其多感知性、用戶(hù)沉浸感、交互性和構(gòu)想性等多種特征，能夠?yàn)橹腔蹐D書(shū)館用戶(hù)提供沉浸式的空間體驗(yàn)、混合現(xiàn)實(shí)式的環(huán)境體驗(yàn)、參與式的學(xué)習(xí)體驗(yàn)以及身臨其境的閱讀體驗(yàn)等多種特色體驗(yàn)。

1.沉浸式的空間體驗(yàn)

沉浸式的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)（Immersive VR）能讓讀者處于一個(gè)獨(dú)立且完全封閉的虛擬空間，并通過(guò)VR設(shè)備在空間中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和操作。虛擬環(huán)境下，智慧圖書(shū)館通過(guò)為讀者提供一種沉浸式的虛擬現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)感，讓讀者與實(shí)驗(yàn)對(duì)象之間產(chǎn)生交互作用，使讀者能夠充分體驗(yàn)沉浸式的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)帶來(lái)的便捷和舒適感。智慧圖書(shū)館提供的沉浸式閱讀空間體驗(yàn)正成為新的主流閱讀方式，引領(lǐng)讀者進(jìn)入新型閱讀的潮流。例如在國(guó)家圖書(shū)館的VR體驗(yàn)區(qū)內(nèi)，讀者可以利用VR穿戴設(shè)備，“漫步”于圖書(shū)館中，感受圖書(shū)館的建筑風(fēng)格，熟悉圖書(shū)館的功能布局，還能夠?qū)崟r(shí)“觀看”圖書(shū)館舉辦的演講、展覽、講座等活動(dòng)，最大限度地提升用戶(hù)沉浸感，這些都是傳統(tǒng)音頻、視頻等多媒體技術(shù)無(wú)法實(shí)現(xiàn)的。

2.混合現(xiàn)實(shí)式的環(huán)境體驗(yàn)

混合現(xiàn)實(shí)式虛擬技術(shù)（Mixed Reality VR）是將讀者平時(shí)難以接觸到的物體通過(guò)三維圖像和計(jì)算機(jī)融合的模式進(jìn)行展現(xiàn)，以產(chǎn)生虛擬物品讓讀者近距離感受，它的體驗(yàn)感和沉浸式更為真實(shí)，能進(jìn)一步激發(fā)讀者的想象力。混合現(xiàn)實(shí)式虛擬技術(shù)可將真實(shí)的東西疊加到虛擬世界中，通過(guò)視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)的感受讓人完全無(wú)法相信自己是處在一個(gè)虛擬世界。2014年，北卡羅來(lái)納州立大學(xué)在圖書(shū)館成立了一個(gè)VR技術(shù)應(yīng)用實(shí)驗(yàn)室，每位用戶(hù)都可以在這個(gè)實(shí)驗(yàn)室里通過(guò)VR設(shè)備體驗(yàn)外部環(huán)境，也可在這個(gè)虛擬空間里開(kāi)展實(shí)驗(yàn)，為用戶(hù)提供了一種方便快捷的混合現(xiàn)實(shí)式虛擬環(huán)境體驗(yàn)。例如交通管理專(zhuān)業(yè)的同學(xué)可以在這個(gè)空間里清楚的觀察到城市交通運(yùn)行的狀況和道路運(yùn)輸分布的情況，而不必親自走到城市的道路上去了解，這種混合現(xiàn)實(shí)式虛擬環(huán)境的體驗(yàn)讓用戶(hù)足不出戶(hù)便可沉浸到虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境中，隨時(shí)隨地的去了解和感受自己所需要的信息。

3.參與式的學(xué)習(xí)體驗(yàn)

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)支持的智慧圖書(shū)館可以讓用戶(hù)在虛擬空間內(nèi)對(duì)事物和實(shí)驗(yàn)進(jìn)行近距離的觀察與接觸，用戶(hù)可按照自己的思路，在虛擬的三維世界中創(chuàng)建和研究實(shí)驗(yàn)，這大大增強(qiáng)了用戶(hù)的學(xué)習(xí)體驗(yàn)性，提升了用戶(hù)的自主學(xué)習(xí)能力。例如用戶(hù)通過(guò)穿戴VR設(shè)備可以清晰的掌握飛機(jī)在飛行過(guò)程中運(yùn)行的狀態(tài)，也可對(duì)飛機(jī)每個(gè)部位可能出現(xiàn)的故障進(jìn)行感應(yīng)或體驗(yàn)，最終給出有效的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)還能模擬出飛機(jī)在飛行過(guò)程中的風(fēng)速和氣流等自然環(huán)境，激發(fā)了用戶(hù)的研究熱情和學(xué)習(xí)

興趣。

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)支持的智慧圖書(shū)館展現(xiàn)在讀者面前的不是圖書(shū)和二維碼圖片，而是三維立體的實(shí)驗(yàn)桌面，這是一種全新的學(xué)習(xí)方式。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以將三維空間里的事物清晰的表現(xiàn)出來(lái)，讓讀者更加直觀的了解自己所需要的事物。在這個(gè)虛擬空間里，讀者能親眼見(jiàn)證實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行，或者親自還原實(shí)驗(yàn)，這些虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境讓讀者感受到了學(xué)習(xí)的樂(lè)趣，激發(fā)了讀者更加全面的開(kāi)展研究，更加深入的進(jìn)行思考。

4.身臨其境的閱讀體驗(yàn)

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)支持的智慧圖書(shū)館能讓讀者把自己代入虛擬環(huán)境中，讓讀者身臨其境地感受圖書(shū)館的智能化，也讓讀者更加專(zhuān)注的利用圖書(shū)館的資源和服務(wù)，這些都比傳統(tǒng)圖書(shū)館提供的服務(wù)和體驗(yàn)更加智能化和個(gè)性化。智慧圖書(shū)館可以利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)根據(jù)讀者的閱讀環(huán)境不斷作出相應(yīng)的變化，在讀者閱讀時(shí)，能讓讀者產(chǎn)生一種“讀春仿佛有花香入鼻，讀冬仿佛寒風(fēng)入骨”的虛擬真實(shí)體驗(yàn)感，也能激發(fā)讀者產(chǎn)生更多的創(chuàng)意和

想法。

四、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)支持的智慧圖書(shū)館服務(wù)優(yōu)勢(shì)

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在智慧圖書(shū)館中的應(yīng)用效果取決于圖書(shū)館利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的廣度和深度，具體說(shuō)來(lái)，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)為智慧圖書(shū)館帶來(lái)的服務(wù)優(yōu)勢(shì)有以下幾個(gè)

方面。

1.信息資源檢索便捷化

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)支持的智慧圖書(shū)館能更好地對(duì)文獻(xiàn)信息資源進(jìn)行分類(lèi)和標(biāo)引，使用戶(hù)能更加便捷地、實(shí)時(shí)地查詢(xún)并檢索到所需要的信息。同時(shí)，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)能將文獻(xiàn)信息資源進(jìn)行三維立體化展示，在讀者輸入搜索關(guān)鍵詞時(shí)，檢索系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)智能檢索，并自動(dòng)地將相關(guān)的文獻(xiàn)知識(shí)立體化的呈現(xiàn)在讀者面前，讓讀者對(duì)文獻(xiàn)信息資料有更加直觀的了解，極大地方便了讀者檢索和利用文獻(xiàn)信息資源。

2.館藏資源虛擬化

智慧圖書(shū)館通過(guò)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)構(gòu)建虛擬數(shù)據(jù)庫(kù)，能夠?qū)崿F(xiàn)館藏資源的虛擬化，并對(duì)館藏資源進(jìn)行圖文繪制以構(gòu)建各類(lèi)實(shí)體資源的虛擬化模型。館藏資源虛擬化在很大程度上節(jié)約了圖書(shū)館的物理空間，降低了圖書(shū)館實(shí)體空間的壓力和損耗。通過(guò)數(shù)字存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)傳遞，智慧圖書(shū)館優(yōu)化了圖書(shū)館的館藏資源配置，能更好的滿(mǎn)足讀者的信息需求。

3.資源利用最大化

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)支持下的智慧圖書(shū)館打破了傳統(tǒng)圖書(shū)館在時(shí)間和空間上的限制，能夠及時(shí)的、有效的、全方位的提供各種信息資源服務(wù)，與此同時(shí)，智慧圖書(shū)館的資源利用率也得以大幅提升。通過(guò)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)將智慧圖書(shū)館的文獻(xiàn)信息資源進(jìn)行充分的挖掘和整合，并及時(shí)推薦給讀者加以利用，有效地提高了讀者對(duì)文獻(xiàn)資源的利用率，有效地保障了資源利用的最大化。

4.讀者服務(wù)智能化

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)支持的智慧圖書(shū)館可以自動(dòng)識(shí)別讀者的身份信息、了解讀者的閱讀興趣及偏好，根據(jù)讀者需求自動(dòng)實(shí)現(xiàn)信息服務(wù)精準(zhǔn)匹配、智能推薦等功能。智能化的讀者服務(wù)能有效提升讀者的閱讀體驗(yàn)，讓讀者更加方便、更加快捷地找到所需資源，節(jié)約了讀者查詢(xún)和檢索信息的時(shí)間，踐行了“以讀者為中心”的服務(wù)理念。

5.用戶(hù)體驗(yàn)個(gè)性化

傳統(tǒng)圖書(shū)館為讀者提供的個(gè)性化服務(wù)，一般是先了解讀者的不同閱讀興趣和習(xí)慣，然后對(duì)圖書(shū)館館藏的資源進(jìn)行篩選和分析，再把各個(gè)平臺(tái)的資源加以整合并推送給讀者，這種服務(wù)方式手段單一、資源利用率低，導(dǎo)致用戶(hù)的服務(wù)體驗(yàn)不佳、用戶(hù)的滿(mǎn)意度不高。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在智慧圖書(shū)館中的應(yīng)用，為讀者的信息服務(wù)提供了新的方法和途徑，增強(qiáng)了用戶(hù)的體驗(yàn)。例如，在智慧圖書(shū)館中，讀者可以建立虛擬化的個(gè)人圖書(shū)館，并在個(gè)人圖書(shū)館中按照自己的喜好和風(fēng)格選擇不同的界面和功能，并將自己感興趣的書(shū)籍?dāng)[放在虛擬圖書(shū)館的個(gè)人書(shū)架上，便于隨時(shí)收藏和閱讀。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用可以為智能圖書(shū)館的用戶(hù)提供更加個(gè)性化的服務(wù)，不斷提高用戶(hù)體驗(yàn)的效果。

6.信息交流多元化

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)為讀者提供了更加廣闊的學(xué)習(xí)和交流空間，有利于讀者學(xué)習(xí)、交流和創(chuàng)新。通過(guò)VR設(shè)備建立多元化的信息交流方式，能將來(lái)自不同領(lǐng)域、不同學(xué)科但有共同興趣愛(ài)好的研究者聚集在一起，共同開(kāi)展學(xué)習(xí)交流或科學(xué)研究。這種多元化的信息交流方式打破了傳統(tǒng)圖書(shū)館的時(shí)空限制，極大的提高了讀者的學(xué)習(xí)效率和交流意愿，也增加了知識(shí)創(chuàng)新和傳播的速度。

此外，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在智慧圖書(shū)館中的應(yīng)用還能縮減用戶(hù)之間的信息鴻溝。傳統(tǒng)環(huán)境下，很多用戶(hù)不善于利用圖書(shū)館的信息資源，從而導(dǎo)致了用戶(hù)與用戶(hù)之間存在一定的信息鴻溝。智慧圖書(shū)館時(shí)代，通過(guò)利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，能讓用戶(hù)能夠更好的理解圖書(shū)館服務(wù)信息的內(nèi)容，以此縮小不同區(qū)域、不同群體間的信息差異，有效地緩解了用戶(hù)的信息鴻溝。

7.用戶(hù)培訓(xùn)便利化

讀者入館培訓(xùn)是圖書(shū)館服務(wù)的重要一環(huán)，入館培訓(xùn)可以幫助讀者快速準(zhǔn)確地了解圖書(shū)館的布局和功能以及圖書(shū)館提供的資源和服務(wù)。傳統(tǒng)環(huán)境下的圖書(shū)館的入館培訓(xùn)通常是以授課、講座等形式在線(xiàn)下開(kāi)展，這種方式的弊端在于需要讀者集中參與，且培訓(xùn)的規(guī)模受到場(chǎng)地的限制，同時(shí)培訓(xùn)的效果也顯得枯燥且乏味。

智慧圖書(shū)館利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)開(kāi)展讀者入館培訓(xùn)，能夠模擬還原圖書(shū)館的服務(wù)和布局，用戶(hù)漫步在虛擬圖書(shū)館之中，實(shí)時(shí)體驗(yàn)文獻(xiàn)閱讀、信息檢索、參考咨詢(xún)等服務(wù)的虛擬化，這樣不僅解決了因空間等原因?qū)е屡嘤?xùn)規(guī)模不能擴(kuò)大的問(wèn)題，更是大大節(jié)省了圖書(shū)館開(kāi)展常規(guī)讀者入館培訓(xùn)時(shí)消耗的人力和物力資源。

五、結(jié)語(yǔ)

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在智慧圖書(shū)館中的應(yīng)用改變了傳統(tǒng)圖書(shū)館的服務(wù)模式，從而使得圖書(shū)館服務(wù)方式實(shí)現(xiàn)了創(chuàng)新性突破。但是，由于經(jīng)費(fèi)、人員等因素的限制，很多智慧圖書(shū)館提供的VR設(shè)施和設(shè)備不夠齊全，影響了用戶(hù)的閱讀體驗(yàn)。

未來(lái)，有關(guān)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在智慧圖書(shū)館中的應(yīng)用還會(huì)進(jìn)一步走向成熟和完善。智慧圖書(shū)館也應(yīng)牢牢抓住虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的發(fā)展帶來(lái)的契機(jī)，積極在信息檢索、圖書(shū)借閱、參考咨詢(xún)、智能服務(wù)以及閱讀推廣等方面進(jìn)行突破，不斷改革與創(chuàng)新。

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（作者單位：湘南學(xué)院圖書(shū)館）