CN106648069A - 一种基于虚拟现实技术的数字化图书馆系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于虚拟现实技术的数字化图书馆系统，实现了异地信息的传输,而虚拟现实技术则是利用网络实现了三维空间信息的传输，更加生动逼真，不仅提供了真实形象的三维空间,而且使读者与三维空间之间的交互也成为了可能,使用户身临其境感受信息资源。可以使用户了解图书馆的地理布局和真实环境,掌握图书馆的使用规则,弥补了当今图书馆网站在描述图书馆构造时缺乏真实性、形象性的不足，用户使用时可以通过视觉、听觉、手势或口令等参与到信息、处理的环境中去,获得身临其境的体验，能够从视觉上感染读者,愉悦读者心情还能够激励读者产生吸取知识的欲望。

Description

一种基于虚拟现实技术的数字化图书馆系统

技术领域

本发明涉及虚拟现实领域，特别是涉及一种基于虚拟现实技术的数字化图书馆系统。

背景技术

数字图书馆(Digital Library，DL)的概念起源于20世纪90年代，是图书馆自动化技术发展到信息时代的产物。1993年美国的数字图书馆创始工程(DLI,digital libraryinitiative)中使用了“数字图书馆”一词，迄今为止，国内外学者关于数字图书馆的定义已经不下百余种，但尚无公认的确切定义。“数字图书馆”概念中的“图书馆”并非图书情报界通称的图书馆，它是广义的，包含了政府、广播、电视、新闻、博物、档案等一体的人类社会所有信息资源的统称，这也体现了Library这个词汇的原始意义。目前对数字图书馆的实质可以描述为：作为一种以信息资源为服务支撑，借助网络技术跨越时空限制为广大读者提供方便快捷的信息获取服务的实体。

虚拟现实技术(Virtual Reality，VR)是一种高度逼真的模拟人在自然环境中视、听、动等行为的人机交互技术。它是以计算机技术为核心，结合其他相关科学技术，生成与一定范围的真实环境在视、听、触感等方面高度近似的数字化环境，用户借助必要的设备与数字化环境中的对象进行交互，通过虚拟环境，使用户具有仿佛置身于现实世界一样的临场感，同时可以漫游、查询，甚至分析虚拟现实中的物体，可以产生身临其境的感受和体验。虚拟现实技术的突出特征为“3I”，即Immersion(沉浸)、Interactive(交互)、Imagination(想象)。

虚拟现实技术是20世纪末兴起的综合性信息技术,日前己经广泛应用于军事、医疗、城市规划、GIS、教育和娱乐等领域。它为用户提供一种模拟现实的操作环境,利用计算机生成逼真的三维的感观视觉、听觉、触觉世界,使用户既能体验虚拟世界的沉浸式交互环境,又可以以自然的方式与虚拟环境中的对象交互影响,从而产生等同真实环境的感受和体验。交互性、沉浸感和想象性被称为虚拟现实技术的“3I”特征,而这些特征正是当今基于二维网站的图书馆建设中缺少的。虚拟现实技术的快速发展和应用,能在一定程度上解决这一问题,能够通过计算机创造出逼真的仿真效果,使浏览者可以自由交互并获得身临其境的体验。

网络实现了异地信息的传输,而虚拟现实技术则是利用网络实现了三维空间信息的传输。与使用文本和静态图形描述图书馆的效果相比,基于VRML的可视化图书馆更加生动逼真。它不仅提供了真实形象的三维空间,而且使读者与三维空间之句的交互也成为了可能,使用户身临其境感受信息资源。

一个功能完善的可视化图书馆系统,可以使用户了解图书馆的地理布局和真实环境,掌握图书馆的使用规则,这也恰到好处的弥补了当今图书馆网站在描述图书馆构造时缺乏真实性、形象性的的不足。将可视化图书馆系统嵌入到相关图书馆网站内,用户使用时可以通过视觉、听觉、手势或口令等参与到信息、处理的环境中去,获得身临其境的体验。这不仅能够从视觉仁感染读者,愉悦读者心情还能够激励读者产生吸取知识的欲望,进而才能把用户从潜在用户发展成显在用户。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于虚拟现实技术的数字化图书馆系统。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种基于虚拟现实技术的数字化图书馆系统，包括场景建模单元、数字资源管理单元、用户交互单元；

所述的场景建模单元，提供场景建模功能；

所述的数字资源管理单元，提供数字资源管理功能；

所述的用户交互单元，提供用户交互功能。

进一步地，所述的场景建模单元包括3D MAX模型建模模块、VRML模型建模模块、URL纹理贴图模块、模型生成整合优化模块、模型发布模块；

所述的3D MAX模型建模模块，提供3D MAX建模功能，为系统场景提供模型支持；

所述的VRML模型建模模块，提供VRML建模功能，为系统场景提供模型支持；

所述的URL纹理贴图模块，提供URL纹理贴图功能；

所述的模型生成整合优化模块，提供模型生成、整合、优化功能；

所述的模型发布模块，将优化后的模型发布出去，提供给数字资源管理单元调用；

所述的资源采集模块，提供在线资源采集功能，通过调用接口获取资源，并采集到本地。

进一步地，所述的数字资源管理单元包括资源采集模块、图书资源导入模块、视频资源导入模块、资源编辑模块、资源更新模块、资源删除模块、模型管理模块；

所述的图书资源导入模块，提供手工导入接口，供批量导入图书资源；

所述的视频资源导入模块，提供手工导入接口，供批量导入视频资源；

所述的资源编辑模块，提供资源编辑功能，用于编辑现有资源，纠正资源错误；

所述的资源更新模块，用于更新资源，更新前需要审批；

所述的资源删除模块，用于删除资源，删除前需要审批；

所述的模型管理模块，用于管理3D、VRMl模型，更新、编辑、渲染、控制三维模型。

进一步地，所述的用户交互单元包括用户权限控制模块、图书检索模块、场景控制模块、场景漫游模块、可视化图书模块、视频播放模块、交互性能优化模块；

所述的用户权限控制模块，提供权限控制功能，对于匿名用户只提供优先使用权限，对于登录用户根据用户组提供相应的资源访问；

所述的图书检索模块，提供图书检索功能，为读者提供三维的图书信息，让读者能够更形象的了解图书的名称、内容等；

所述的场景控制模块，提供场景控制功能，用于控制用户选择的不同场景；

所述的场景漫游模块，提供场景漫游功能，用户可以自由的在虚拟图书馆中漫游，模拟人行走时的场景和视角变换，是用户能够从任何角度和方向对图书馆进行浏览；

所述的可视化图书模块，提供图书可视化功能，用户可以打开阅览室的任意一本图书，通过三维场景、Flash动画或者视频，增加图书的趣味性和读者的沉浸性；

所述的视频播放模块，提供视屏播放功能，可以在三维虚拟场景中播放视频；

所述的交互性能优化模块，用于优化前端交互性能，提供更好的交互体验。

本发明的有益效果：

本发明所提供的一种基于虚拟现实技术的数字化图书馆系统，网络实现了异地信息的传输,而虚拟现实技术则是利用网络实现了三维空问信息的传输，更加生动逼真，不仅提供了真实形象的三维空间,而且使读者与三维空间之间的交互也成为了可能,使用户身临其境感受信息资源。可以使用户了解图书馆的地理布局和真实环境,掌握图书馆的使用规则,弥补了当今图书馆网站在描述图书馆构造时缺乏真实性、形象性的的不足，用户使用时可以通过视觉、听觉、手势或口令等参与到信息、处理的环境中去,获得身临其境的体验，能够从视觉上感染读者,愉悦读者心情还能够激励读者产生吸取知识的欲望。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1是本发明的系统示意图。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种基于虚拟现实技术的数字化图书馆系统。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，本发明提供了一种基于虚拟现实技术的数字化图书馆系统，包括场景建模单元、数字资源管理单元、用户交互单元。

场景建模单元，提供场景建模功能，包括3D MAX模型建模模块、VRML模型建模模块、URL纹理贴图模块、模型生成整合优化模块、模型发布模块。

3D MAX模型建模模块，提供3D MAX建模功能，为系统场景提供模型支持。

VRML模型建模模块，提供VRML建模功能，为系统场景提供模型支持。

URL纹理贴图模块，提供URL纹理贴图功能。

模型生成整合优化模块，提供模型生成、整合、优化功能。

模型发布模块，将优化后的模型发布出去，提供给数字资源管理单元调用。

数字资源管理单元，提供数字资源管理功能，包括资源采集模块、图书资源导入模块、视频资源导入模块、资源编辑模块、资源更新模块、资源删除模块、模型管理模块。

资源采集模块，提供在线资源采集功能，通过调用接口获取资源，并采集到本地。

图书资源导入模块，提供手工导入接口，供批量导入图书资源。

视频资源导入模块，提供手工导入接口，供批量导入视频资源。

资源编辑模块，提供资源编辑功能，用于编辑现有资源，纠正资源错误。

资源更新模块，用于更新资源，更新前需要审批。

资源删除模块，用于删除资源，删除前需要审批。

模型管理模块，用于管理3D、VRMl模型，更新、编辑、渲染、控制三维模型。

用户交互单元，提供用户交互功能，包括用户权限控制模块、图书检索模块、场景控制模块、场景漫游模块、可视化图书模块、视频播放模块、交互性能优化模块。

用户权限控制模块，提供权限控制功能，对于匿名用户只提供优先使用权限，对于登录用户根据用户组提供相应的资源访问。

图书检索模块，提供图书检索功能，为读者提供三维的图书信息，让读者能够更形象的了解图书的名称、内容等。

场景控制模块，提供场景控制功能，用于控制用户选择的不同场景。

场景漫游模块，提供场景漫游功能，用户可以自由的在虚拟图书馆中漫游，模拟人行走时的场景和视角变换，是用户能够从任何角度和方向对图书馆进行浏览。

可视化图书模块，提供图书可视化功能，用户可以打开阅览室的任意一本图书，通过三维场景、Flash动画或者视频，增加图书的趣味性和读者的沉浸性。

视频播放模块，提供视屏播放功能，可以在三维虚拟场景中播放视频。

交互性能优化模块，用于优化前端交互性能，提供更好的交互体验。

本发明所提供的一种基于虚拟现实技术的数字化图书馆系统，网络实现了异地信息的传输,而虚拟现实技术则是利用网络实现了三维空问信息的传输，更加生动逼真，不仅提供了真实形象的三维空间,而且使读者与三维空间之间的交互也成为了可能,使用户身临其境感受信息资源。可以使用户了解图书馆的地理布局和真实环境,掌握图书馆的使用规则,弥补了当今图书馆网站在描述图书馆构造时缺乏真实性、形象性的的不足，用户使用时可以通过视觉、听觉、手势或口令等参与到信息、处理的环境中去,获得身临其境的体验，能够从视觉上感染读者,愉悦读者心情还能够激励读者产生吸取知识的欲望。

以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种基于虚拟现实技术的数字化图书馆系统，其特征在于，包括场景建模单元、数字资源管理单元、用户交互单元；

所述的场景建模单元，提供场景建模功能；

所述的数字资源管理单元，提供数字资源管理功能；

所述的用户交互单元，提供用户交互功能。

2.根据权利要求书1所述的一种基于虚拟现实技术的数字化图书馆系统，其特征在于，所述的场景建模单元包括3D MAX模型建模模块、VRML模型建模模块、URL纹理贴图模块、模型生成整合优化模块、模型发布模块；

所述的3D MAX模型建模模块，提供3D MAX建模功能，为系统场景提供模型支持；

所述的VRML模型建模模块，提供VRML建模功能，为系统场景提供模型支持；

所述的URL纹理贴图模块，提供URL纹理贴图功能；

所述的模型生成整合优化模块，提供模型生成、整合、优化功能；

所述的模型发布模块，将优化后的模型发布出去，提供给数字资源管理单元调用；

所述的资源采集模块，提供在线资源采集功能，通过调用接口获取资源，并采集到本地。

3.根据权利要求书1所述的一种基于虚拟现实技术的数字化图书馆系统，其特征在于，所述的数字资源管理单元包括资源采集模块、图书资源导入模块、视频资源导入模块、资源编辑模块、资源更新模块、资源删除模块、模型管理模块；

所述的图书资源导入模块，提供手工导入接口，供批量导入图书资源；

所述的视频资源导入模块，提供手工导入接口，供批量导入视频资源；

所述的资源编辑模块，提供资源编辑功能，用于编辑现有资源，纠正资源错误；

所述的资源更新模块，用于更新资源，更新前需要审批；

所述的资源删除模块，用于删除资源，删除前需要审批；

所述的模型管理模块，用于管理3D、VRMl模型，更新、编辑、渲染、控制三维模型。

4.根据权利要求书1所述的一种基于虚拟现实技术的数字化图书馆系统，其特征在于，所述的用户交互单元包括用户权限控制模块、图书检索模块、场景控制模块、场景漫游模块、可视化图书模块、视频播放模块、交互性能优化模块；

所述的用户权限控制模块，提供权限控制功能，对于匿名用户只提供优先使用权限，对于登录用户根据用户组提供相应的资源访问；

所述的图书检索模块，提供图书检索功能，为读者提供三维的图书信息，让读者能够更形象的了解图书的名称、内容等；

所述的场景控制模块，提供场景控制功能，用于控制用户选择的不同场景；

所述的场景漫游模块，提供场景漫游功能，用户可以自由的在虚拟图书馆中漫游，模拟人行走时的场景和视角变换，是用户能够从任何角度和方向对图书馆进行浏览；

所述的可视化图书模块，提供图书可视化功能，用户可以打开阅览室的任意一本图书，通过三维场景、Flash动画或者视频，增加图书的趣味性和读者的沉浸性；

所述的视频播放模块，提供视屏播放功能，可以在三维虚拟场景中播放视频；

所述的交互性能优化模块，用于优化前端交互性能，提供更好的交互体验。