本發(fā)明涉及虛擬現(xiàn)實(shí)領(lǐng)域，特別是涉及一種基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的數(shù)字化圖書館系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

數(shù)字圖書館(Digital Library，DL)的概念起源于20世紀(jì)90年代，是圖書館自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展到信息時(shí)代的產(chǎn)物。1993年美國(guó)的數(shù)字圖書館創(chuàng)始工程(DLI,digital library initiative)中使用了“數(shù)字圖書館”一詞，迄今為止，國(guó)內(nèi)外學(xué)者關(guān)于數(shù)字圖書館的定義已經(jīng)不下百余種，但尚無公認(rèn)的確切定義?！皵?shù)字圖書館”概念中的“圖書館”并非圖書情報(bào)界通稱的圖書館，它是廣義的，包含了政府、廣播、電視、新聞、博物、檔案等一體的人類社會(huì)所有信息資源的統(tǒng)稱，這也體現(xiàn)了Library這個(gè)詞匯的原始意義。目前對(duì)數(shù)字圖書館的實(shí)質(zhì)可以描述為：作為一種以信息資源為服務(wù)支撐，借助網(wǎng)絡(luò)技術(shù)跨越時(shí)空限制為廣大讀者提供方便快捷的信息獲取服務(wù)的實(shí)體。

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)(Virtual Reality，VR)是一種高度逼真的模擬人在自然環(huán)境中視、聽、動(dòng)等行為的人機(jī)交互技術(shù)。它是以計(jì)算機(jī)技術(shù)為核心，結(jié)合其他相關(guān)科學(xué)技術(shù)，生成與一定范圍的真實(shí)環(huán)境在視、聽、觸感等方面高度近似的數(shù)字化環(huán)境，用戶借助必要的設(shè)備與數(shù)字化環(huán)境中的對(duì)象進(jìn)行交互，通過虛擬環(huán)境，使用戶具有仿佛置身于現(xiàn)實(shí)世界一樣的臨場(chǎng)感，同時(shí)可以漫游、查詢，甚至分析虛擬現(xiàn)實(shí)中的物體，可以產(chǎn)生身臨其境的感受和體驗(yàn)。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的突出特征為“3I”，即Immersion(沉浸)、Interactive(交互)、Imagination(想象)。

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是20世紀(jì)末興起的綜合性信息技術(shù),日前己經(jīng)廣泛應(yīng)用于軍事、醫(yī)療、城市規(guī)劃、GIS、教育和娛樂等領(lǐng)域。它為用戶提供一種模擬現(xiàn)實(shí)的操作環(huán)境,利用計(jì)算機(jī)生成逼真的三維的感觀視覺、聽覺、觸覺世界,使用戶既能體驗(yàn)虛擬世界的沉浸式交互環(huán)境,又可以以自然的方式與虛擬環(huán)境中的對(duì)象交互影響,從而產(chǎn)生等同真實(shí)環(huán)境的感受和體驗(yàn)。交互性、沉浸感和想象性被稱為虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的“3I”特征,而這些特征正是當(dāng)今基于二維網(wǎng)站的圖書館建設(shè)中缺少的。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的快速發(fā)展和應(yīng)用,能在一定程度上解決這一問題,能夠通過計(jì)算機(jī)創(chuàng)造出逼真的仿真效果,使瀏覽者可以自由交互并獲得身臨其境的體驗(yàn)。

網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)了異地信息的傳輸,而虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)則是利用網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)了三維空間信息的傳輸。與使用文本和靜態(tài)圖形描述圖書館的效果相比,基于VRML的可視化圖書館更加生動(dòng)逼真。它不僅提供了真實(shí)形象的三維空間,而且使讀者與三維空間之句的交互也成為了可能,使用戶身臨其境感受信息資源。

一個(gè)功能完善的可視化圖書館系統(tǒng),可以使用戶了解圖書館的地理布局和真實(shí)環(huán)境,掌握?qǐng)D書館的使用規(guī)則,這也恰到好處的彌補(bǔ)了當(dāng)今圖書館網(wǎng)站在描述圖書館構(gòu)造時(shí)缺乏真實(shí)性、形象性的的不足。將可視化圖書館系統(tǒng)嵌入到相關(guān)圖書館網(wǎng)站內(nèi),用戶使用時(shí)可以通過視覺、聽覺、手勢(shì)或口令等參與到信息、處理的環(huán)境中去,獲得身臨其境的體驗(yàn)。這不僅能夠從視覺仁感染讀者,愉悅讀者心情還能夠激勵(lì)讀者產(chǎn)生吸取知識(shí)的欲望,進(jìn)而才能把用戶從潛在用戶發(fā)展成顯在用戶。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的數(shù)字化圖書館系統(tǒng)。

本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的數(shù)字化圖書館系統(tǒng)，包括場(chǎng)景建模單元、數(shù)字資源管理單元、用戶交互單元；

所述的場(chǎng)景建模單元，提供場(chǎng)景建模功能；

所述的數(shù)字資源管理單元，提供數(shù)字資源管理功能；

所述的用戶交互單元，提供用戶交互功能。

進(jìn)一步地，所述的場(chǎng)景建模單元包括3D MAX模型建模模塊、VRML模型建模模塊、URL紋理貼圖模塊、模型生成整合優(yōu)化模塊、模型發(fā)布模塊；

所述的3D MAX模型建模模塊，提供3D MAX建模功能，為系統(tǒng)場(chǎng)景提供模型支持；

所述的VRML模型建模模塊，提供VRML建模功能，為系統(tǒng)場(chǎng)景提供模型支持；

所述的URL紋理貼圖模塊，提供URL紋理貼圖功能；

所述的模型生成整合優(yōu)化模塊，提供模型生成、整合、優(yōu)化功能；

所述的模型發(fā)布模塊，將優(yōu)化后的模型發(fā)布出去，提供給數(shù)字資源管理單元調(diào)用；

所述的資源采集模塊，提供在線資源采集功能，通過調(diào)用接口獲取資源，并采集到本地。

進(jìn)一步地，所述的數(shù)字資源管理單元包括資源采集模塊、圖書資源導(dǎo)入模塊、視頻資源導(dǎo)入模塊、資源編輯模塊、資源更新模塊、資源刪除模塊、模型管理模塊；

所述的圖書資源導(dǎo)入模塊，提供手工導(dǎo)入接口，供批量導(dǎo)入圖書資源；

所述的視頻資源導(dǎo)入模塊，提供手工導(dǎo)入接口，供批量導(dǎo)入視頻資源；

所述的資源編輯模塊，提供資源編輯功能，用于編輯現(xiàn)有資源，糾正資源錯(cuò)誤；

所述的資源更新模塊，用于更新資源，更新前需要審批；

所述的資源刪除模塊，用于刪除資源，刪除前需要審批；

所述的模型管理模塊，用于管理3D、VRMl模型，更新、編輯、渲染、控制三維模型。

進(jìn)一步地，所述的用戶交互單元包括用戶權(quán)限控制模塊、圖書檢索模塊、場(chǎng)景控制模塊、場(chǎng)景漫游模塊、可視化圖書模塊、視頻播放模塊、交互性能優(yōu)化模塊；

所述的用戶權(quán)限控制模塊，提供權(quán)限控制功能，對(duì)于匿名用戶只提供優(yōu)先使用權(quán)限，對(duì)于登錄用戶根據(jù)用戶組提供相應(yīng)的資源訪問；

所述的圖書檢索模塊，提供圖書檢索功能，為讀者提供三維的圖書信息，讓讀者能夠更形象的了解圖書的名稱、內(nèi)容等；

所述的場(chǎng)景控制模塊，提供場(chǎng)景控制功能，用于控制用戶選擇的不同場(chǎng)景；

所述的場(chǎng)景漫游模塊，提供場(chǎng)景漫游功能，用戶可以自由的在虛擬圖書館中漫游，模擬人行走時(shí)的場(chǎng)景和視角變換，是用戶能夠從任何角度和方向?qū)D書館進(jìn)行瀏覽；

所述的可視化圖書模塊，提供圖書可視化功能，用戶可以打開閱覽室的任意一本圖書，通過三維場(chǎng)景、Flash動(dòng)畫或者視頻，增加圖書的趣味性和讀者的沉浸性；

所述的視頻播放模塊，提供視屏播放功能，可以在三維虛擬場(chǎng)景中播放視頻；

所述的交互性能優(yōu)化模塊，用于優(yōu)化前端交互性能，提供更好的交互體驗(yàn)。

本發(fā)明的有益效果：

本發(fā)明所提供的一種基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的數(shù)字化圖書館系統(tǒng)，網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)了異地信息的傳輸,而虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)則是利用網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)了三維空問信息的傳輸，更加生動(dòng)逼真，不僅提供了真實(shí)形象的三維空間,而且使讀者與三維空間之間的交互也成為了可能,使用戶身臨其境感受信息資源?？梢允褂脩袅私鈭D書館的地理布局和真實(shí)環(huán)境,掌握?qǐng)D書館的使用規(guī)則,彌補(bǔ)了當(dāng)今圖書館網(wǎng)站在描述圖書館構(gòu)造時(shí)缺乏真實(shí)性、形象性的的不足，用戶使用時(shí)可以通過視覺、聽覺、手勢(shì)或口令等參與到信息、處理的環(huán)境中去,獲得身臨其境的體驗(yàn)，能夠從視覺上感染讀者,愉悅讀者心情還能夠激勵(lì)讀者產(chǎn)生吸取知識(shí)的欲望。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)示意圖。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明的核心是提供一種基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的數(shù)字化圖書館系統(tǒng)。

為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明方案，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

如圖1所示，本發(fā)明提供了一種基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的數(shù)字化圖書館系統(tǒng)，包括場(chǎng)景建模單元、數(shù)字資源管理單元、用戶交互單元。

場(chǎng)景建模單元，提供場(chǎng)景建模功能，包括3D MAX模型建模模塊、VRML模型建模模塊、URL紋理貼圖模塊、模型生成整合優(yōu)化模塊、模型發(fā)布模塊。

3D MAX模型建模模塊，提供3D MAX建模功能，為系統(tǒng)場(chǎng)景提供模型支持。

VRML模型建模模塊，提供VRML建模功能，為系統(tǒng)場(chǎng)景提供模型支持。

URL紋理貼圖模塊，提供URL紋理貼圖功能。

模型生成整合優(yōu)化模塊，提供模型生成、整合、優(yōu)化功能。

模型發(fā)布模塊，將優(yōu)化后的模型發(fā)布出去，提供給數(shù)字資源管理單元調(diào)用。

數(shù)字資源管理單元，提供數(shù)字資源管理功能，包括資源采集模塊、圖書資源導(dǎo)入模塊、視頻資源導(dǎo)入模塊、資源編輯模塊、資源更新模塊、資源刪除模塊、模型管理模塊。

資源采集模塊，提供在線資源采集功能，通過調(diào)用接口獲取資源，并采集到本地。

圖書資源導(dǎo)入模塊，提供手工導(dǎo)入接口，供批量導(dǎo)入圖書資源。

視頻資源導(dǎo)入模塊，提供手工導(dǎo)入接口，供批量導(dǎo)入視頻資源。

資源編輯模塊，提供資源編輯功能，用于編輯現(xiàn)有資源，糾正資源錯(cuò)誤。

資源更新模塊，用于更新資源，更新前需要審批。

資源刪除模塊，用于刪除資源，刪除前需要審批。

模型管理模塊，用于管理3D、VRMl模型，更新、編輯、渲染、控制三維模型。

用戶交互單元，提供用戶交互功能，包括用戶權(quán)限控制模塊、圖書檢索模塊、場(chǎng)景控制模塊、場(chǎng)景漫游模塊、可視化圖書模塊、視頻播放模塊、交互性能優(yōu)化模塊。

用戶權(quán)限控制模塊，提供權(quán)限控制功能，對(duì)于匿名用戶只提供優(yōu)先使用權(quán)限，對(duì)于登錄用戶根據(jù)用戶組提供相應(yīng)的資源訪問。

圖書檢索模塊，提供圖書檢索功能，為讀者提供三維的圖書信息，讓讀者能夠更形象的了解圖書的名稱、內(nèi)容等。

場(chǎng)景控制模塊，提供場(chǎng)景控制功能，用于控制用戶選擇的不同場(chǎng)景。

場(chǎng)景漫游模塊，提供場(chǎng)景漫游功能，用戶可以自由的在虛擬圖書館中漫游，模擬人行走時(shí)的場(chǎng)景和視角變換，是用戶能夠從任何角度和方向?qū)D書館進(jìn)行瀏覽。

可視化圖書模塊，提供圖書可視化功能，用戶可以打開閱覽室的任意一本圖書，通過三維場(chǎng)景、Flash動(dòng)畫或者視頻，增加圖書的趣味性和讀者的沉浸性。

視頻播放模塊，提供視屏播放功能，可以在三維虛擬場(chǎng)景中播放視頻。

交互性能優(yōu)化模塊，用于優(yōu)化前端交互性能，提供更好的交互體驗(yàn)。

本發(fā)明所提供的一種基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的數(shù)字化圖書館系統(tǒng)，網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)了異地信息的傳輸,而虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)則是利用網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)了三維空問信息的傳輸，更加生動(dòng)逼真，不僅提供了真實(shí)形象的三維空間,而且使讀者與三維空間之間的交互也成為了可能,使用戶身臨其境感受信息資源?？梢允褂脩袅私鈭D書館的地理布局和真實(shí)環(huán)境,掌握?qǐng)D書館的使用規(guī)則,彌補(bǔ)了當(dāng)今圖書館網(wǎng)站在描述圖書館構(gòu)造時(shí)缺乏真實(shí)性、形象性的的不足，用戶使用時(shí)可以通過視覺、聽覺、手勢(shì)或口令等參與到信息、處理的環(huán)境中去,獲得身臨其境的體驗(yàn)，能夠從視覺上感染讀者,愉悅讀者心情還能夠激勵(lì)讀者產(chǎn)生吸取知識(shí)的欲望。

以上內(nèi)容僅僅是對(duì)本發(fā)明結(jié)構(gòu)所作的舉例和說明，所屬本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，只要不偏離發(fā)明的結(jié)構(gòu)或者超越本權(quán)利要求書所定義的范圍，均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。