虚拟现实技术在数字图书馆中应用的重要类型

在实际的运用过程中，可以将虚拟现实技术划分为两个层面上的系统：一个是狭义的虚拟现实技术系统；另一个是广义的虚拟现实技术系统。从整体上来看，按照社会大众群体所获得的沉浸感的差异性，依托社会大众群体所感受到的交互感的区别性，虚拟现实技术能够被划分为以下四个系统：第一是有效化的桌面式系统；第二是丰富化的沉浸式系统；第三是合理化的增强式系统；最后是层次化的分布式系统。相比较而言，第一个虚拟现实技术系统，也就是桌面式虚拟现实系统的技术成分、技术指标、技术模式、技术操作环节都比较简单、便捷，对计算机网络信息技术设备设施的要求比较低，在实际运用方面具有很强的操作性与实践性，需要的资金投入也比较低，可运用的区域、范围、空间比较多元、开阔。因而，大量的研究人员都将其作为虚拟现实技术系统的第一个选择项。

1.桌面式虚拟现实系统

所谓桌面式虚拟现实系统，它具体指的是借助于常规化、一般化的计算机网络信息技术，依托简单化、便捷化的图形工作站，以此作为重要的、关键的设备设施组成部分，并将计算机网络信息系统的显示器作为社会大众群体感知、观察、体验、触摸这个虚拟空间、虚拟环境的重要窗口，以此满足社会大众群体的虚拟现实技术体验需求，正是因为如此，这个系统也被称为窗口系统。在实际的运用过程中，这个虚拟现实技术系统主要是借助于计算机网络信息技术软件，在合理化、有效化、多元化基础上，创设一定的三维虚拟空间，并依托多元化的设备设施（第一是立体眼镜；第二是数字手套；第三是触觉系统；第四是力觉信息系统），以此实现社会大众群体与虚拟现实技术系统之间的交互活动，丰富社会大众群体的体验感。

在虚拟现实技术系统中，桌面式系统通常具有三个具体特征：首先，参与其中的社会大众群体并没有与真实的、身处于的现实世界、现实环境完全地隔离开来，虽然社会大众群体佩戴着相应的立体眼镜，带着与之配套的耳机设备，感觉自己好像身处于一定的虚拟环境或者虚拟空间内，但是，社会大众群体还是身处真实的现实世界、现实环境，他们仍然会在体验的过程中受到周围环境、周围空间、周围人群的影响、干扰与作用，并不会完全地、毫无阻碍地融入其中，这也意味着参与其中的社会大众群体难以获得真正意义上、完完全全的沉浸感觉。

其次，桌面式虚拟现实技术系统对相应的计算机网络信息技术系统、传感器等硬件设备的要求往往比较低，有的桌面式系统只需要配备一定的计算机网络信息技术就可以运行了，还有的桌面式系统需要增加相应的数字手套或者其他的空间设备设施，以此完善桌面式虚拟现实技术系统的全面发展与合理运行。从实践发展角度来看，最为简单、最为便捷的桌面式虚拟现实技术系统就是以计算机网络信息技术设备为基础的。

最后，虽然桌面式虚拟现实技术系统的投入资金往往比较低，在运用维度上存在一定的广泛性与丰富性。但是，对比而言，桌面式虚拟现实技术系统还是具备了沉浸式虚拟现实技术系统的部分设计逻辑、设计思路、设计要求、设计规范等。

在桌面式虚拟现实技术系统中，设计者还运用了一种比较独特的操作方式，那就是我们常常听到的纯软件方式，它借助于虚拟现实技术，依托科学化的操作手段，实施三维建模活动，在此过程中，不需要再依赖于其他的输入设备或者输出设备了。从这个角度来看，虚拟现实技术的投入资金是比较少的，投入成本是比较低的，实际的运用效果与实施质量是比较高的，适合被运用到资金匮乏、资金相对不足的图书馆内，可以被广泛地推广到我国的图书馆建设活动中。

2.沉浸式虚拟现实系统

所谓沉浸式虚拟现实技术系统，从本质上来说可以被划分为以下三个类型：第一是头盔式虚拟现实技术系统；第二是投影式虚拟现实技术系统；第三是远程存在虚拟现实技术系统。这也是虚拟现实技术系统中沉浸感最为强烈、互动感最为突出、交互性最为明确的重要类型。在沉浸式虚拟现实技术系统中，虚拟现实系统借助于多元化、丰富化、层次化、差异化的硬件设备设施，将参与其中的社会大众群体与现实世界、现实空间充分隔离开来，将社会大众群体的视觉系统、听觉系统、触觉系统、嗅觉系统、味觉系统等全部封闭起来，以此打造一个具有虚拟性、沉浸性、层次性、生动性、感知性的虚拟空间，满足社会大众群体的体验需求。借助于各式各样的输入设备与输出设施，可以在很大程度上促使参与其中的社会大众群体产生丰富化、全部化、完善化的沉浸体验，增强社会大众群体的交互感觉。

在头盔式虚拟现实技术系统中，参与其中的社会大众群体需要佩戴相应的头套，需要戴上与之契合的立体耳机，需要戴上特定的数字手套，身上还需要穿上特殊的数据衣服，这样可以确保社会大众群体的听觉系统、视觉系统与当前身处的现实环境暂时隔离开来。而虚拟现实技术系统就可以为其提供多方面、多维度、多领域、多层面的感官感受，促使社会大众群体可以沉浸其中，渗透到虚拟环境与虚拟空间中，与虚拟环境积极地开展交互行为。从参与其中的社会大众群体的角度来看，他们认为头盔式虚拟现实技术系统的体验感、交互感、沉浸感、互动感是比较强的。

然而，头盔式虚拟现实技术系统的运用并不适合在我国的图书馆中大面积普及与推广。第一是在数字图书馆的运用中，头盔式虚拟现实技术系统的运用往往需要较多的输入设备、输出设施作为辅助。例如，想要参观的社会大众需要佩戴特定的数据衣服、数字手套、立体耳机等，以此增强社会大众群体的体验感，但是，这对于数字图书馆来说也是非常重要的支出；第二是在使用的过程中，头盔式立体显示器只能够在一定程度上匹配一个人的体验需求，难以匹配多人的需要，从这里可以发现，头盔式虚拟现实技术系统的运用方式多半是单用户模式。对于图书馆所对应的诸多参与者来说，以单个参与者为依据的头盔式虚拟现实技术系统往往可以为社会大众群体提供丰富化、完善化、深入化的沉浸感觉，但是，它们的产出投入比例往往处于比较低的发展模式上。因而想要在我国的诸多数字图书馆中实现较大面积的普及与发展是比较困难的，是存在较大的难度与困境的，这个可以作为我国后续的数字图书馆的技术运用推广趋势，以此完善我国数字图书馆的整体建设与全面发展。(www.xing528.com)

投影式虚拟现实技术系统能够将计算机网络信息设备上产生的丰富化、多元化、合理化的三维虚拟空间，依托数字化、有效化、多样化的方式，借助于立体投影仪，投射到不同的计算机网络信息设备屏幕上，也能够投射到独特的、差异化的球形屏幕上。参与其中的社会大众群体可以站在相对应的计算机屏幕面前，这样就能够顺利地看到自己在虚拟现实技术系统下、虚拟环境中的任意动作与任何操作行为。这意味着，参与其中的社会大众群体能够依据虚拟现实技术，与虚拟空间、虚拟环境，开展丰富化、多元化、层次化的实时交互行为。计算机网络信息设备也能够借助于一定的方式，识别社会大众群体的行为动作以及操作方式，增强社会大众群体的沉浸感，促使其觉得自身就处于虚拟的情境中，而虚拟的情境就是真实的现实世界。投影式虚拟现实技术系统能够促使更多参与其中的社会大众群体具有一种投入化、完全化、沉浸化的感觉，从这个角度来看，投影式虚拟现实技术系统应该是多用户形式的。例如，在我国的图书馆建设中，“虚拟现实漫游”中所运用的就是有效化、真实化、科学化的多用户投影式虚拟现实技术系统。

远程存在虚拟现实技术系统也是虚拟现实系统中被广泛运用与合理实施的系统之一，它也被称为“远程遥控操作系统”，部分研究人员在实际的运用过程中，也会直接称为“要在”，从本质上来说，这是一种具有实践意义与多元价值的远程操作控制形式。在具体的组成结构上，它主要由以下四个部分构成；第一是参与其中的社会大众群体；第二是人机接口；第三是计算机网络信息设备；最后是远程遥控的机器人。从概念含义上来看，远程存在虚拟现实技术系统是一种具有融合性、发展性、渗透性特征的综合系统，它是虚拟现实技术与具有推广价值与重要意义的机器人控制技术相互融合、相互促进、相互发展、相互渗透的整体性系统。计算机网络信息设备所建立的三维虚拟环境通常而言具有一定的独特性，它是具有远程特征的虚拟环境，它是社会大众群体难以领略、难以进入、难以渗透进去的多元化虚拟环境、虚拟空间。借助于远程存在虚拟现实技术系统，操作人员能够直接、直观、深入感受这个虚拟的操作空间以及实践环境，完成系列化、合理化、综合化的相关工作活动，确保虚拟现实技术在图书馆建设领域内的合理运用与有效推广。

在虚拟现实技术的四个重要类型中，从对比角度来看，沉浸性特征最为突出、最为显著、最为明确的是沉浸式虚拟现实技术系统，在这个系统中，参与其中的社会大众群体的体验力度、体验强度、体验感觉是最为明确的、最为强烈的。然而，它对于虚拟现实技术系统的综合性、整体性、运用性、实时性、操作性等方面的要求非常高，对与之相连的计算机网络信息设备的并行处理能力的需要也处于非常高的发展水平上，在这种情况下，不管是对于虚拟现实技术软件来说，还是对于虚拟现实技术硬件设备而言，沉浸式虚拟现实技术系统的运用与发展都具有较高的难度，存在一定的推广困境。为此，我国的数字图书馆在实际建设的过程中，应该依据自身的标准与特殊情况，选择适宜的虚拟现实技术，以此完善我国的数字图书馆的建设与发展。

3.增强式虚拟现实系统

所谓增强式虚拟现实技术系统，也被大量的研究人员与实际运用人员亲切地称为增强现实系统。在实践运用的发展过程中，这个虚拟现实技术系统可以促进科学化、合理化、丰富化的虚拟环境以及真实环境的有效叠加，切实促进对虚拟环境的建设与构建。设计者可以遵循多元化、有效化的设计原则，以现实世界、现实情境、现实环境为根基，借助于叠加的方式，将虚拟的对象、虚拟的元素、虚拟的内容，融入虚拟现实技术系统中，以此打造出有实有虚、朦朦胧胧的体验环境，强化社会大众群体对于现实世界、现实环境、现实空间的深切认知与透彻感知，发挥出数字图书馆的重要功能与巨大优势。

在我国的晚会型综艺节目中，特别是2013年的央视春晚，设计人员与开发人员就运用了增强虚拟现实技术，取得了巨大的进步与全面的发展。在数字图书馆的建设中，设计人员也可以充分借鉴此类经验，营造出多元化、虚拟化、情境化、层次化的发展空间，创设出一种有实有虚的奇妙效果。特别是在体验者的教育环节、信息检索环节，可以充分运用虚拟现实技术系统，强化数字图书馆的体验性与沉浸性，确保我国数字图书馆的建设与发展。例如，在体验者的教育培训环节中，图书馆不但能够在一定程度上为参与其中的社会大众群体，提供多样化、丰富化、层次化的培训资料，还能够将部分资料内容以虚拟的方式呈现出来，并有效的叠加到相对应的真实教材内容上，促使相应的社会大众群体能够自由的选择这些资料内容，可以获知相应的资源类型，可以增强自身的文化知识维度。然而，从目前情况来看，增强式虚拟现实技术系统的运用并不广泛，叠加功能也没有得到很好的利用，这都是需要完善与健全的地方。

4.分布式虚拟现实系统

所谓分布式虚拟现实技术系统，是分布式技术与计算机网络信息技术之间相互融合、相互发展、相互促进的产物，体现了计算机网络信息技术的巨大优势与多元价值。它能够立足于一定的图书馆设备设施，促使不同位置、不同地区、不同领域内各式各样的社会大众，都借助于互联网信息系统，实现多个维度、多个层面上的连接发展，确保不同的社会大众都可以在同一个时间内参与到同一个空间、同一个区域内，并借助于计算机网络信息技术，与其他参与操作的社会大众群体，开展密切化、多元化、系统化的交互活动，确保信息共享与信息互动。从这个维度上看，分布式虚拟现实技术系统就是一个可以促使多个社会大众群体同时借助于计算机互联网系统，开展多元化、丰富化、合理化交互行为的综合性系统。分布式系统最为明确、最为突出、最为独特的地方就在于能够促使诸多参与者在同一个时间，同时体验、参与、感知同一个微妙的虚拟环境、虚拟世界，并引导参与者共同开展多元化的协同活动。

分布式虚拟现实技术系统与计算机网络系统的融合发展、全面渗透，可以促进虚拟现实技术的运用层面不断发展，迈入更加完善、更加合理、更加科学的发展领域。从内在价值方面来看，设计者将虚拟现实技术借助于科学化、合理化的方式，有效融入分布式系统中，能够切实立足于计算机网络信息系统的巨大优势，依托分布式系统的重要属性，实现两者的共同发展与实践进步，同时也能够促使虚拟现实技术的运用彰显出一定的分布性特点。在实际的运用中，数字图书馆可以在参考咨询环节中，切实运用这个分布式虚拟现实技术系统，以此优化整个数字图书馆的建设维度。