数字图书馆中利用虚拟现实技术打造逼真南极环境

虚拟现实技术的三维建模功能具有重要的实践效益，能够立足于计算机网络信息技术，打造一个集听觉维度、视觉维度、感知维度、触觉维度、嗅觉维度等多领域、多层面、多区域的虚拟世界，这个具有建设意义的虚拟世界可以以两种形式存在：一个是完全化、彻底化的虚构形式；另一种是以现实世界为依托与依据的虚拟再现形式，即社会大众群体口中常常提到的有实有虚的形式。这种特殊的、独特的空间环境的打造，可以给社会大众群体创设出一种沉浸的感觉，促使身处于这个虚拟现实环境中的社会大众群体产生听觉层面、视觉层面、触觉层面、感知层面、嗅觉层面上的诸多感觉与丰富体验。想要促使虚拟现实技术具有较强的沉浸性，增强社会大众群体的交互感觉，需要虚拟现实技术具有一定的计算机网络信息处理功能，需要更加完善、健全、和谐、优越的人机交互环境，以此切实增强社会大众群体的现实感与沉浸感，变革社会大众与计算机设备设施之间的固化、僵硬、被动的发展形式，促使社会大众面对计算机设备具有更多的自主权，对计算机网络信息技术的运用更加科学合理。

当前，虽然研究人员对于虚拟现实技术的相关概念还没有形成统一化、规范化、明确化的认识，但是，倘若以技术实现维度为切入点，我们可以发现，不管是狭义虚拟现实技术的生成，还是虚拟现实技术的实现，都需要借助以下三个类型的系统才可以得以实现：第一是以人类的动作为基础的计算、测量系统，这个系统的存在能够促使社会大众群体与虚拟现实技术实现双向互动、双向交流、双向作用，值得注意的是，在此过程中需要可以对社会大众群体的动作实施定时计算、测量活动的相关设备设施—传感器，这是保障该系统合理实施与稳步运行的基础内容；第二是感觉信息的合成系统，这个系统的存在可以为社会大众群体营造出虚拟的现实，在此过程中能够为社会大众群体的感觉器官，提供多元化、丰富化、层次化信息的输出设备，是至关重要的构成部分，是不可或缺的；最后是虚拟世界的表现系统，为了切实促进虚拟现实技术的生成，给予社会大众群体独特的虚拟现实体验，需要借助于表示系统的力量，它可以合理评估社会大众群体的动作，有效促进社会大众群体的动作执行度，并以此为基础，给予社会大众群体一定的感觉反馈信息，以此完善虚拟现实技术的运用路径。

20世纪90年代末期，在全球性的电子学术讨论会上，不管是美国研究人员，还是法国研究人员，都提到了虚拟现实技术所具有的三个显著化、突出化、明确化、重要化的特点：第一是沉浸性特征，第二是交互性特征，第三是想象性特征。部分研究人员针对这三个特征，对虚拟现实技术的概念做出了以下解释：就是借助于计算机网络信息技术，依托图形学的相关理论知识，创设出非常生动、逼真、合理的虚拟现实环境的仿真模拟技术。值得注意的是，虚拟现实技术中的合成过程并不是一个静态的发展过程，它能够对社会大众群体的输入信息、反馈信息等做出合理化、科学化、持续化的回应，因而，虚拟现实技术最为重要、最为突出、最为核心的特点就是实时的交互性特点，这也是虚拟现实技术区别于其他技术的关键所在。社会大众群体期盼着计算机网络信息显示屏上面的物体在自己的督促、指令、引导下，产生一定的形态变化，做出一定的改变，此时社会大众群体就很容易被这个虚拟现实技术所吸引，而这就是虚拟现实技术所表现出来的沉浸性特征。虚拟现实技术的应用环节与修复环节是由相应的设计者、制作者所完成的，不同的虚拟现实技术应用部分可以解决相对应的技术问题，而虚拟现实技术的模拟效果是否可以达到最佳状态，是否可以实现更加迅速的发展，这具体要看社会大众群体的想象力如何，因而，虚拟现实技术需要想象性特征。

所谓沉浸，也可以被称为临场感，它具体指向的是促使虚拟现实技术的运用者、参与者产生一种身临其境的真实感觉，促使社会大众群体可以参与其中，深切感悟虚拟现实技术所创设的虚拟环境与虚拟空间。在虚拟现实技术产生之前的时间内，社会大众群体与计算机网络信息技术之间的相互关系、互动交流，都是以社会大众群体主动适应计算机网络信息设备实现的，而虚拟现实技术的诞生，完全颠覆了社会大众群体与计算机网络信息技术之间的主体关系，创设了以计算机网络信息设备主动适应社会大众群体的全新发展局面。在狭义的虚拟现实技术中，它能够促使社会大众群体沉浸在完善的、逼真的、生动的虚拟环境中，当然这个实现的过程需要丰富化、多元化、有效化的传感设备、显示设施作为支撑。例如，设计者想要虚拟南极的冰天环境，这需要确保社会大众群体可以触摸到一定的南极冰雪，设计者可以引导社会大众群体佩戴与之契合的数字手套，以此促使社会大众群体产生一种冰凉的寒冷感觉。在这种情况下，社会大众群体在体验的过程中不单单会忘记这是虚拟的环境，还会产生一种非常逼真的真实感，以为自己真的身处南极的冰雪世界中。设计者为了达到这种级别的技术要求，往往需要虚拟现实技术具有多元化的功能，可以对社会大众群体的视觉系统、听觉系统、触觉系统等产生一定的影响，增强社会大众群体的真实体验能力。(www.xing528.com)

所谓交互，具体指的是整个计算机网络信息系统可以支持社会大众群体与计算机系统之间的相互交互以及内在发展，促使社会大众群体能够以一种便捷的、优化的、完善的方式，与虚拟环境、虚拟物品之间开展交互感知活动，实现多元化的交互发展。例如，在科学化、合理化的数字图书馆建设中，参与者能够借助于计算机网络信息技术，与虚拟化的馆舍开展合理化、科学化、有效化的交互活动，以此增强参与者的体验感，丰富参与者的内心感受，在这个过程中，参与者还能够拿取感兴趣的书籍，直接翻阅，满足参与者的阅读需求。这个交互的实践发展过程具有一定的合理性、科学性、实时性，它最为关键、核心的特征就是实时性，倘若虚拟现实技术产生交互的时候，出现很大程度上的延迟问题，那么，它与参与者的心理状态、实践经验、心理诉求等，都会存在很大程度上的不一致问题，不利于引导参与者产生较强的交互感与沉浸感，不利于引导参与者参与其中，融入其中，也不容易影响参与者的思考能力、交互能力与感知能力，不利于丰富参与者的主观体验。为了确保虚拟现实技术在交互的时候具有充足的实时性，就需要计算机网络信息技术的支持与运用。

所谓想象，具体指向的是虚拟现实技术中的社会大众群体需要具有多元的、丰富的、多样的想象力。在虚拟现实技术的运用中，为社会大众群体创设开拓的、广泛的、多元的想象空间，一方面能够促进对真实化世界的有效虚拟再现，另一方面还能够创设出与真实世界完全不同、难以存在、难以实现的各式各样的虚拟事物，以此促进社会大众群体的认知范围、认知结构、认知水平的延伸与拓展。例如，当社会大众群体进入数字图书馆的咨询环节时，数字图书馆能够借助于计算机网络信息技术，将难以在真实世界中看到、了解到的事物，展现在社会大众群体的面前，促使这些虚拟事物在社会大众群体面前实现可视化，以此增强社会大众群体对数字图书馆的参观兴趣，强化数字大众群体的认知结构。