随着近年来信息技术的飞速发展，虚拟现实技术被愈加广泛地应用于科研、教育、文化等场合中。使用虚拟现实技术可将用户无法亲临的情境通过信息三维图像实时渲染的方式以逼真的虚拟场景进行展示，为用户提供一种身临其境的视觉体验。[1] 而网络陈展则是运用虚拟现实技术、三维图形图像技术、计算机网络技术、立体显示系统、互动娱乐技术、特种视效技术等多种形式，将现实存在的实体博物馆呈现于网络上的展览方式。[2]在我国，中国高等教育数字图书馆的相关项目就实践了虚拟现实技术。当用户安装相关控件后，即可以利用虚拟现实技术体验到实时显示到的信息和资源的服务。同时，用户也可以浏览虚拟的检索室、阅览室。[3]上海交通大学李政道图书馆（以下简称李政道图书馆）是兼具五馆合一特性的有机整体。本文主要根据李政道图书馆的特征，展示虚拟图书馆陈展系统的设计方式，以期对国内高校的虚拟图书馆建设有所启示。
1 李政道图书馆现状概述及需求分析
李政道图书馆是2011年经教育部批复同意在上海交通大学闵行校区选址建立的科学家纪念馆。李政道图书馆的功能定位为：以图书馆、档案馆为主，兼有陈展（博物馆）功能，同时，有限扩充科技馆和美术馆职能，形成五馆合一的有机整体。[4]李政道图书馆的收藏包括李政道先生毕生积累和收藏的各类科学文献、研究手稿、信函、科艺作品，以及诺贝尔奖章和证书等各类珍贵资料。因此，虚拟图书馆在充分考虑李政道图书馆特色的基础上，其需求包括以下几方面：
（1）整体展示：在合理展示陈展全貌的基础上控制成本，用户浏览时页面加载速度较快且无需安装插件。
（2）展馆展示：结合网络陈展的实际情况设计几条推荐浏览路线，分别侧重科普、历史等方面，为不同人群提供相应服务。同时，除视觉浏览外，可配上解说，使用户足不出户亦可享受讲解服务。
（3）物件展示：保证展品及图书馆设施在网络陈展中可见可寻。对部分展品，需要设立单独页面，可选择图文、视频等多方式展示，并配上解说。
（4）科普及互动性：设计与网络陈展内容结合的测验问答系统或小游戏项目，增加趣味性，满足各层次用户需求。
2 李政道虚拟图书馆陈展系统介绍及其代表性功能
李政道虚拟图书馆网络陈展系统将图书馆实体服务、文献资源服务、学科服务等各类服务进行网络虚拟化，符合当下图书馆用户的使用行为习惯，并为图书馆的服务增添网络化与趣味性。根据上文所述需求，系统的代表性功能如下：
（1）系统运行：系统采用页游技术框架开发，完全基于网页浏览器运行，无需安装特殊插件。同时系统采用切片加载地图的方式，避免打开系统时的缓存等待，系统只会加载当前位置的地图切片，并随着人物的走动，实时加载最新位置的地图切片。由于系统地图切片均为200*200像素的高压缩比例的图片，每个切片只有几k十几k大小，所以加载速度非常快，而行走过程中新的场景也是无等待缓冲。
（2）系统建模：系统以图书馆建筑图纸资料及其他资料为基础，对图书馆建筑大楼进行三维建模，完整复现建筑立体结构和外观装饰风格。图书馆内部，对各个楼层进行三维建模，复现各楼层阅览室房间布局及楼层场景，复现大厅主要装修风格和主要设施设备。同时对图书馆设施进行制作，并通过情景对话方式介绍这些设施的使用方法和实景照片，所有读者看得见、用得着的物体，都一应俱全。
（3）多人在线漫游、互动体验：系统一改传统的网页浏览式体验方式，而采用RPG角色扮演的场景体验方式，让读者可以在虚拟场景中以第一人称角色扮演的视角进行漫游走动，配合特有的寻路系统和人物多用户在线交流技术，以前所未有的体验独特的参与感、交互性和趣味感。
（4）陈展参观：本系统使用动画模拟参观讲解路线，做到完全解脱馆员。用户在体验虚拟图书馆中，系统自动生成动感的机器人讲解员，采用独特的跟随系统，在虚拟图书馆中按照设置好的路线，带领用户模拟参观，在参观到重要讲解点时，以配音、字幕和插图相结合，生动直观地展示李政道图书馆，实现逼真的讲解员引领参观讲解效果。
（5）展品及设施展示：系统设计有灵活的交互功能，用户漫游在李政道虚拟图书馆中时，触碰展品或读者经常使用的设施设备时，会自动触发对该设备的使用讲解动画。同时，读者点击具有特殊标记的展品或物体时，系统将弹出该物体的真实实景照片。系统具备独特的物体自动指引功能，系统会自动锁屏并指引用户在虚拟场馆中先到达某一展品或设施附近，实现虚拟的馆员引导讲解的功能。
（6）新生入馆培训系统：入馆培训时，新生在进行过关任务的时候会穿插答题任务，读者需正确答题之后才能通过下一关，若答题错误，就需要读者把关卡重新过一遍，直到答题正确才能过关，能有效的把控读者对图书馆认知度的提升。
3 结语
上海交通大学李政道图书馆具备五馆合一的特殊职能，为其上线虚拟图书馆系统提出新的挑战。根据李政道图书馆现状分析，虚拟图书馆系统以网络为载体，展示了其独具特色的各类资源及场所服务。依托多平台结合的系统，为各层次人群提供无处不在的信息服务，支持高校乃至全社会的科学教育、文化传承建设。在此基础上，线上线下结合推动高校科研及人才培养，激发用户兴趣以服务公众，真正提升李政道图书馆的社会价值。
