(一)元宇宙定义及历史发展
随着计算机技术、虚拟现实(VR)、增强现实(AR)、混合现实(MR)技术的发展,元宇宙的概念也逐渐进入到了热烈探索和深度融合阶段。在2000年代,随着多人在线虚拟世界的出现,例如“第二生活(SecondLife)”,元宇宙的雏形逐渐显现。这些平台允许用户创造、购买和出售虚拟物品,甚至拥有虚拟土地和进行商业交易。近几年,随着科技巨头如脸谱网(Facebook)、谷歌网(Google)和微软(Microsoft)等对元宇宙技术的投资,元宇宙的概念更是获得了广泛的关注。据《全球元宇宙发展报告2023》数据揭示,全球元宇宙市场的总值预计在接下来的五年内将以每年超过30%的复合年增长率增长。预计到2027年,元宇宙市场将达到数千亿美元的规模。
2022年5月,中共中央办公厅、国务院办公厅印发《关于推进实施国家文化数字化战略的意见》明确提出发展数字化文化消费新场景,大力发展线上线下一体化、在线在场相结合的数字化文化新体验。2023年9月,工业和信息化部办公厅、教育部办公厅、文化和旅游部办公厅、国务院国资委办公厅、广电总局办公厅联合印发《元宇宙产业创新发展三年行动计划(2023—2025年)》。提出营造健康可持续的产业发展环境,建成泛在、通用、无感的元宇宙空间,推动实现人类生产生活方式的整体跃升。强调元宇宙典型软硬件产品实现规模应用,在生活消费和公共服务等领域形成一批新业务、新模式、新业态。
图书馆作为文化信息的存储、交流和传播机构,在国家文化数字化战略的布局中具有重要功能,可以抓住机遇,在长期的数字资源积累基础上,借助数字化的元宇宙模式,作为图书馆元宇宙的重要逻辑起点;进而探索在文化数字化战略中,开拓图书馆知识交流与空间应用的创新局面。图书馆元宇宙可以全面集合全息投影、AR、VR、5G等技术,实现实景与虚拟现实的对接,打通线上线下沉浸式互动阅读体验,从而构建的人物虚拟化,数字化,“虚”与“实”交互化的元宇宙图书馆。元宇宙作为新兴的高新尖端技术的一个融合产物,应用到图书馆业态可以帮助图书馆这一知识殿堂跨越时空,缩短人与书与知识的时空边界。
(二)元宇宙与公共文化场景融合趋势
目前,元宇宙与公共文化场景融合已经成为各界的热门话题,元宇宙介入展览馆、博物馆、文化馆、图书馆等公共文化空间,成为各地尝试建立全新文化体验的重要方式之一。因此,从公共文化场景的未来发展趋势来看,元宇宙与公共文化场景的融合是必不可少的,并主要通过四个方面展现技术价值与公共意义。首先,拓展了公共文化场景的时空边界,元宇宙通过虚拟现实技术,体验者可以在任何时间、任何地点进入元宇宙,体验世界各地的文化资源,极大地拓展了公共文化空间的时空边界。尤其是针对老年人、残疾人等特殊群体,具有重要意义。其次,加强了公共文化空间沉浸式体验。在特定的主题策划下,体验者仿佛置身于真实的历史场景或异国风情中,这种身临其境的感觉能够极大地提升体验者的体验满意度。再次,开拓了个性化公共文化空间体验渠道。在当前的公共文化空间中,个性化的文化需求逐渐丰富,图书馆内的“纸本”阅读无法很好的满足读者的需要,这时就需要有更好的体验方式,体验者可以根据自己的兴趣和需求定制阅读内容和活动,在元宇宙中,可以进一步满足读者需求。最后,增强了公共文化空间社交互动体验。元宇宙是一个社交空间,既承担了阅读功能,也承担了阅读交流功能,读者可以进行互动,共同探索、体验阅读的魅力,这种社交互动为图书馆带来了新的活力。
总体来说,随着技术的发展和更多的元宇宙应用场景的出现,预计元宇宙的应用范围将大幅度的与当代社会的各方面体验结合,尤其是文旅体验和公共文化空间方面。而技术发展是我们文化升级和文明变革中必定要面对的事实,在这条道上我们还有很长的路要走,我们要积极吸收变革中的长处,避免劣势,敢于应用。
(三)图书馆数字化体验式阅读应用的现状与趋势
21世纪初,全球图书馆数字化建设热潮初起,各种类型的图书馆数字化计划如雨后春笋般涌现,如2004年谷歌推出图书搜索计划(GoogleBookSearch)、2008年欧盟委员会推出Europe-ana、2008年美大学图书馆合作共建数字资源共享库HathiTrust,图书馆数字化建设进入了规模巨大、免费服务、世界竞争的新阶段。
随着运用先进技术,图书馆可以通过互联网的方式进行信息集聚、组织、整理、呈现图书馆信息资源,并通过互联网随时随地向读者提供服务的图书信息资源系统。传统图书馆信息服务和阅读体验的格局被彻底改变,传统纸质图书已经逐渐与数字化阅读相结合。
随着移动互联网技术的普及和发展,手机、平板电脑等智能设备的普及率大幅提高,人们可以随时随地通过网络获取信息和阅读数字化内容,这为数字化阅读的推广提供了技术基础和便利条件。数字化阅读不再局限于传统的文字阅读,还包括丰富的多媒体形式,如音频、视频、动画等。读者可以根据个人喜好和阅读需求选择多样化的数字阅读方式,提升阅读体验。
随着数字内容市场的快速发展,读者对于阅读体验有了更高的需求。图书馆长期以来依赖纸质书籍和电子书作为主要的知识载体。然而这两种知识载体在传播方面有两大问题。一是这两种知识载体主要仍以文字和静态图像为主,在传达复杂概念和抽象知识时可能不够直观,限制了读者对抽象知识的深入探索。二是缺乏互动性,读者通常只能被动接受信息。这种单向的信息传递方式可能会限制读者主动探索和深入理解知识的能力。
这种小场景的文化体验方式已经不能满足各年龄段的阅读需要,读者更倾向于将图书中的知识进行立体化的体验方式。元宇宙作为最新的多种技术结合的技术底座,为图书馆提供了前沿的解决方式,并成为图书馆进行整合文献、创意图书馆里的重要解决方式。
我们共同期待,在人类迈向未来文明的进程中,图书馆能够紧抓每一次技术革命历史机遇,培育创新发展新功能,开创融合互通新局面,共同推动图书馆生态的繁荣发展,让更多的人在数字化、元宇宙的浪潮中享受阅读的体验。
(四)元宇宙沉浸式阅读体验项目概念
我们提出元宇宙沉浸式阅读体验项目,是结合虚拟现实等国内外领先的科技与艺术手段构建的虚实共生的沉浸式阅读体验空间。
在元宇宙时代,信息的生产与阅读消费将成为社会的主体,而阅读也将从文字时代、图文时代、视频时代进入到实物3D呈现模式的全真阅读时代。所以,我们建议以元宇宙沉浸式阅读体验项目来进一步拓展阅读的边界,运用元宇宙技术为底座,结合图书馆馆藏和在地文化进行生成和演绎为契机,在多元性、包容性、综合性、专业性、创新性、探索性的基础上建设项目,使项目成为全面研究和培植元宇宙概念下的新阅读文化和城市文明的养成方式,旨在为中国全民阅读成效的时代转化提供借鉴和支撑。例如,读者可以“走进”一个历史场景,亲身体验历史事件,或者让读者“访问”世界各地的名胜古迹,了解不同文化和地理知识。学习者可以被置于历史事件、科学实验或文学作品的具体情境中,从而加深对知识内容的理解和记忆。沉浸式技术可以刺激视觉、听觉甚至触觉等多种感官,使学习过程更加生动和吸引人。另外,与传统的被动接受信息不同,学习者可以在虚拟环境中自由探索,主动寻找和发现新知识。
元宇宙阅读正在加速推动阅读行为和场景从平面到生态,从一维到多维,从单觉到统觉,从功利到审美的变革。元宇宙沉浸式阅读体验项目可以承担更多的公共教育功能,如元宇宙艺术课堂、元宇宙天文课堂、元宇宙自然课堂、元宇宙旅游等,并构筑起“书——元宇宙空间——元宇宙阅读体验——书”的元宇宙阅读闭环,创建元宇宙阅读新模式,推动学习新场景,信息交互新场景,社区文化生活新场景的时代创新,探索图书馆发展新未来。
嘉兴市图书馆元宇宙阅读体验馆项目的建设背景,旨在探索公共图书馆服务的未来形态,应对数字化时代读者对于沉浸式、互动式阅读体验的需求。通过科技与艺术的结合,创造一个全新的阅读空间,增强公众的阅读兴趣,提升图书馆的服务能力。项目着眼解决的突出问题包括传统图书馆在互动性、体验性方面的局限,以及利用新兴技术提供更丰富的文化体验。
(一)项目建设内容及实施过程
元宇宙图书馆服务体系建设是一个前沿且多维的领域,它结合了传统图书馆服务与新兴的元宇宙技术,旨在创造一个沉浸式、交互式的阅读和学习环境。整体项目建设内容包括空间建设、资源建设、服务建设和城乡一体化建设。
在元宇宙空间建设上,嘉兴市图书馆总馆元宇宙体验馆因地制宜,将原有小展厅打造为“阅听”“阅视”“阅触”“阅界”“阅知”五个子空间,从听觉、视觉、触觉等多角度调动读者感知,带领读者全方位、多维度领略元宇宙阅读的独特魅力。
阅听,即通过声音元宇宙的虚实声场及其交互,展示生命之音的壮美,凸显文字建立前的复杂沉淀过程。声音是人类认识事物的起点。口语是原生第一媒介。人的声音的诞生是人脱离动物界最显著的标志之一。此空间通过元宇宙社会、现代化社会、古典社会、原始社会环境下的社交语音交互,给人们时光穿越的感受,展示声音对于生命交流和成长的重大意义和非凡魅力。读者置于不同的声音罩之下,就仿佛置身于不同的时代和社会环境中,穿越时光,理解和欣赏声音在人类历史和文化中的扮演的重要角色。
阅视,是通过视觉元宇宙的感知模型,结合AR、VR、体感投影等科技手段,通过生活世界的经典几何体和人体工程维度的多样化互动,以及文明古迹、宇宙星辰的全感官沉浸式体验,展示人类视觉在生存世界的重大意义和无穷可能。视觉是人认识世界最主要的方式,有80%以上的信息需要通过视觉获得。作用于视觉系统的光波,用来感知外部世界的形象、体积、光影、运动、距离、消长等,并且获得生存、生活的重要信息。而阅视,正是通过视觉元宇宙的感知模型,结合AR、VR、体感投影等科技手段,通过生活世界的典型几何体和人体工程维度的多样化互动,以及文明古迹、宇宙星辰的全感官沉浸式体验,展示人类视觉在生存世界的重大意义和无穷可能。VR头盔体验不同主题的虚拟现实新时空,既有宇宙苍穹的瑰丽奇幻,也有飞越嘉兴的壮阔山河,还瞬间直抵故宫、敦煌等文化地标一探究竟。
阅触,通过触觉元宇宙模型的综合搭建,展示人和世界的伟大关联和深刻互动,现实人化世界的动力之源。触觉,是遍布人身体的触觉小体,构成的人体对外界的感知、交流和保护机制。触觉和肢体的联动,推动劳动工具的变化,推动人类和世界的能量交换,造成人的各种肢体行为,引起各类实践活动的场景,这是人类改变世界的基本动力体系。触觉,是遍布人身体的触觉小体,构成的人体对外界的感知、交流和保护机制。触觉和肢体的联动,推动劳动工具的变化,推动人类和世界的能量交换,造成人的各种肢体行为,引起各类实践活动的场景,这是人类改变世界的基本动力体系。阅触,通过触觉元宇宙模型的综合搭建,展示人和世界的伟大关联和深刻互动,现实人化世界的动力之源。七根光线组成的激光古琴,地上用点灯打出来十三琴徽和龙池凤沼,读者走进空间,触碰古琴弦,在入口端触发发出的是单音,分别是古琴的定音,宫商角徴羽和文弦、武弦,在出口端触发的是和音与乐句,均来自经典古琴曲目——如《酒狂》、《梅花三弄》、《关山月》等,这样从单音节到和音乃至乐句的体验,弹出了“味外之旨、韵外之致、弦外之音”,也象征着人类文化由简单至繁复的成熟与发展。
阅界,采用大时空变化的基本方式,从纳米视角到上帝视角,让人全面感知微观到宏观世界的深邃和广阔,感知宇宙万物的辉煌和壮丽,感知大自然的瑰丽和神奇,感知人类文明的气势磅礴和力量无限。这一进程中,通过镜面反射大幅度拉伸图形素材视觉张力,综合视觉、声音、触觉、嗅觉等,让人实现虚实交互的完全自由。通过这一场美学极致体验,让人重新审视理解人在天地之间的位置,天人合一的未来生活。元宇宙本质上说,是虚实交融世界,人的感知结构和效能的重新组合和飞跃,这就需要对人类统觉的深化、整合、协调、统一、化合、飞升。这一进程充满了对壁垒的打破和边界的重置。元宇宙阅读的目标,就是在统觉系统重建之上,塑造人类和世界信息和行为交流的全新方式,在这一新世界内,人真的具有了呼风唤雨、日行万里、精骛八极、心游万仞的超越和神灵。
读者在此空间中可以体验到“星球的脊梁”荒野之上的壮丽,星海苍穹触手可摘。不管是孩子还是成人,都可以其中感受到璀璨星空带来的喻示,领悟到天文之美。读者也可以在工作人员的指引下,亲手执笔画出美丽的蝴蝶,在“墨韵翩跹”的场景中感受到传统艺术的演变和文化传承。
另外,自然虚拟现实阅读区以最新混合现实(MR)技术为核心打造的科普阅读区域。以虚实结合的展现方式,以物理场景搭建为基础,形成不同文化主题和美学调性。在此基础上,将混合现实最大化,延伸空间承载能力和人体动线。将科普学习和文化体验相结合,既有静态的知识系统展示,也有主题明确、生动深入的角色和场景体验,运用益智互动思维,最大限度实现向元宇宙统觉升级。
在元宇宙资源建设上,嘉兴市图书馆不仅致力于引入一系列高质量的沉浸式体验内容,如《星球的脊梁》、《墨韵翩跹》和《斐波那契数列中的生命奥秘》,还深入挖掘和弘扬当地传统文化,精心打造了一批具有鲜明嘉兴特色的元宇宙数字资源。
在“阅触”子空间,以嘉兴收藏大家项元汴所藏的天籁古琴为原型,设计了互动古琴作为体验内容。在“阅界”子空间,设计了方言版的互动体验内容《四时物候》。该内容由嘉兴红船朗诵艺术团携手东北师大嘉兴南湖教育集团的师生共同打造,他们运用嘉兴方言和普通话两种语言进行双语朗诵,旨在为观众带来一种别具一格的阅读体验。另外在元宇宙空间中,嘉兴市图书馆精心策划了一系列数字化展览,旨在通过元宇宙沉浸式体验技术,向读者展现中国传统绘画艺术的独特魅力。这些展览特别聚焦于嘉兴籍大收藏家项元汴的珍贵书画藏品,元代著名画家吴镇的《嘉禾八景图》以及当代画家凌大纶的杰出作品。这些精心挑选的艺术作品不仅展示了中国绘画艺术的深厚底蕴,同时也增强了读者对嘉兴地方传统文化的兴趣和认识。这种创新的展览方式,将艺术与科技相结合,为观众提供了一个全新的视角,让他们在虚拟空间中也能享受到身临其境的艺术体验。
在元宇宙服务建设上,目前图书馆正积极探索阅读+元宇宙的融合场景。现已开设元宇宙课堂系列,借助元宇宙沉浸式、交互式的特点,为读者创设更加丰富的知识学习、信息交流场景。现已开设“元宇宙美学”+“元宇宙天文”+“元宇宙自然”系列课堂,为读者带来“纸本阅读+数字阅读+沉浸式体验”多元化阅读讲座体验,构筑起“书—元宇宙课堂—元宇宙阅读体验—书”的元宇宙阅读闭环,创建元宇宙阅读新模式,推动学习新场景,信息交互新场景。
在元宇宙天文课堂上,老师通过书籍推荐,知识讲解以及VR深度体验,引导读者自觉构建从书本到课堂到体验再到书本的螺旋式阅读学习体系。得益于元宇宙空间,参与者能够沉浸在逼真的天文场景中。在老师的引导下,读者可以观察星系、行星和恒星等天体,并体验宇宙的广阔和神秘。元宇宙空间的互动性和实时性为天文课堂活动带来了更丰富的体验,使学习过程更加生动、有趣,加深了参与者对天文学科的理解和兴趣。
在元宇宙美学课堂上,馆员不仅讲述古代经典画作的艺术价值和历史意义,还深入探讨了作品背后的文化内涵和艺术手法。读者可以沉浸在古代画作的细腻之中,感受到唐代绘画的独特韵味和审美情趣。随着讲解的深入,传世故事在元宇宙阅读体验馆中徐徐展开,读者仿佛置身于唐代宫廷,感受着仕女婀娜多姿的风采和儒雅淡泊的气质。他们不仅从视觉上领略到了古代绘画的魅力,更从心灵深处体会到了艺术之美带来的愉悦和启迪。
在元宇宙体验中心城乡一体化建设上,依托嘉兴市图书馆总分馆体系,基于总馆在空间、资源和服务上的建设经验,充分考虑当地资金,人员投入情况,因地制宜进行空间设计、资源采购和服务打造。目前已在嘉兴市大桥镇和王店镇建成两家元宇宙阅读体验空间,都包含“元宇宙自然图书馆”、“元宇宙阅读魔方”以及“VR漫游空间”三大主题馆。和总馆元宇宙体验中心一道,初步形成元宇宙阅读总分馆空间体系,是嘉兴市图书馆在元宇宙阅读体系建构方面的进一步创新探索。
(二)项目功能作用及技术应用
功能作用:借助元宇宙体验技术,阅读场景可以突破空间和时间上的限制。在这里,读者可以探索遥远的星系、观察星体的运动,甚至模拟太空旅行,体验宇航员的冒险旅程。也能够穿越时空,亲历重大历史事件,与历史人物“对话”,在沉浸式环境中学习和感受历史,获得更加生动的阅读体验。借助元宇宙体验空间,嘉兴市图书馆也在积极探索科技与教育融合的阅读新模式,打造元宇宙下的学习与交流空间。现已开设“元宇宙美学课堂”、“元宇宙天文课堂”、“元宇宙自然课堂”等互动学堂,通过“纸本阅读+数字阅读+沉浸式体验”多元化阅读讲座体验,构筑起“书—元宇宙课堂—元宇宙阅读体验—书”的元宇宙阅读闭环。
技术应用:嘉兴市图书馆元宇宙体验中心利用沉浸式投影设备、虚拟现实(VR)、增强现实(AR)、混合现实(MR)和扩展现实(XR)等技术做为基础技术底座,融入全身追踪雷达系统、手势交互等方式进行充分的展示体验,实现了知识与用户的多维度互动。
为了支撑图书馆元宇宙的高性能需求,通过底层芯片优化、云计算、边缘计算等技术,提升了数据的计算、存储和传输能力。这些优化解决了VR/AR/MR/XR设备在分辨率、帧率、时延和算力负荷方面面临的挑战,同时实现了高性能与低功耗的平衡。通过高效的智能视觉压缩、渲染和处理算法,结合5G/6G、WIFI6等大带宽低时延网络环境,图书馆元宇宙能够实现高效的视觉内容渲染和压缩,为用户提供流畅且高质量的视觉体验。
(三)项目运行管理
在日常维护运维方面,为实现最好的体验效果,需要各种类技术元素之间的高度同步性,从实时数据处理到音效、投影和内容的同步,涉及到复杂的人工调试。为了确保元宇宙体验空间的服务质量,馆内形成“每日一反馈”的精细化运营方式,定期对内容与硬件进行配合调试。部分穿戴设备体验项目,由于场地空间有限,且体验幅度较大,由专人以预约制体验方式,控制体验人数
在活动开展方面,广泛汇聚社会各界力量,邀请各路科普专家,地方文化学者,艺术家走入元宇宙课堂,开展多领域、多方向的品牌文化活动和公益培训项目,丰富基层公共文化产品供给。另一方面,在馆内打造一支高素质的元宇宙服务队伍,积极鼓励馆员结合自己优势开设各类特色公益课堂,打造个人IP,积极创新活动模式,丰富元宇宙课堂的内容。
(四)项目建设资金及日常运营维护资金投入
截止2024年,嘉兴市图书馆总馆元宇宙阅读体验空间项目建设资金累计投入180余万元,涵盖空间设计,空间装修,软硬件部署,内容建设等。其中软件建设45万元,硬件建设45万元,资源建设90余万元。2024年两个区级图书馆元宇宙阅读体验空间投入建设资金100万元,三个镇分馆元宇宙阅读体验馆投入建设资金170万元,一个村级礼堂书屋元宇宙阅读体验馆投入建设资金50万元。
该项目在图书馆建设、管理和服务方面产生了积极的推动作用,取得了显著的社会效益。自2023年4月开馆以来,已开展56场元宇宙阅读推广活动,吸引了7.8万人次参与体验。通过中央电视台、光明网、新华网等媒体的报道,嘉兴市图书馆元宇宙体验中心获得了广泛的社会关注和认可。
“元宇宙科普阅读:沉浸式多维阅读体验”项目也已成功入围了2024年国际图联国际营销奖前10名。评审团给出的反馈是:“嘉兴市图书馆推出‘元宇宙’科普阅读空间,融合虚拟与现实元素,用数字VR、AR和MR内容打造沉浸式互动体验,以前沿的知识传播手段点燃数字时代的学习热情。这项工作通过将科普阅读与身临其境的元宇宙世界完美结合,成功地用前沿技术为用户带来全新的阅读体验,有效弥合了数字鸿沟,促进了数字平等。该项目还深入到城市和农村社区,使更多青少年有机会获得高质量的科学教育,在扩大项目受众的同时促进了教育公平。项目以其新颖性、趣味性和人道主义关怀吸引了评委,是图书馆利用新技术激发市民探索精神和求知欲的成功案例。”
嘉兴市图书馆元宇宙体验中心建设离不开周密的空间设计规划、丰富的资源体系构建,配套的专业服务团队培育以及科学的城乡一体化体系建设。
在空间设计规划方面,需要在设计之初做好体验空间的功能划分,人流动线设计以及环境氛围营造。在空间功能设计上确保空间布局开放且灵活,以适应不同的活动和体验。在具体实施中,针对特点目标受众,在环境氛围设计上多做一些倾向性的工作。如在少儿互动体验区域,多使用明亮、鲜艳的色彩,设计卡通或幻想风格的环境,吸引少儿的注意力。设备配置做到因地制宜。在选择设备之前,对场地进行详细的环境评估,包括空间大小、光线条件、噪音水平等。在某些情况下,可能需要定制设备或解决方案,以满足特定场地的需求。
在元宇宙资源体系构建方面,将嘉兴当地特色的文化、历史故事和艺术元素融入元宇宙内容中,用“嘉兴方言”讲好“嘉兴故事”。传统文化有了新工具的“点化”,也被赋予了新生命并创造出了新鲜的艺术体验。艺术表现力和表达形式也变得更震撼更强大,新艺术场景营造给予观众前所未有的艺术体验和视觉盛宴。
在元宇宙服务配套方面,积极探索阅读+元宇宙的融合新场景,通过开设元宇宙课堂系列,借助元宇宙沉浸式、交互式的特点,为读者创设更加丰富的知识学习、信息交流场景。构筑起“书—元宇宙课堂—元宇宙阅读体验—书”的元宇宙阅读闭环,创建元宇宙阅读新模式,推动学习新场景,信息交互新场景。在师资上,一方面充分发挥馆员的特长优势,评估馆员的专业背景和技能,鼓励他们开发与自己专业相关的教学内容。支持馆员建立个人品牌,成为特定领域的知识传播者。另一方面定期邀请外部专家学者在元宇宙空间进行教学或讲座,集成外部专家学者提供的教育资源,丰富元宇宙服务的内容。
在元宇宙服务队伍打造方面,重视提升馆员的专业技能和团队协作能力,实施包括元宇宙服务职业素养培训和业务能力实训两部分的专业馆员培育计划。培养一支既懂技术又善服务的专业团队,从而为读者提供更高质量的元宇宙空间服务。
在城乡一体化体系建设方面,实现分馆与总馆元宇宙体验中心的资源整合、统筹管理和协同发展,缩小城乡差距。构建功能完善、资源共享、管理规范的元宇宙阅读总分馆空间体系。无论身处城市还是乡村,所有读者都能够享受到平等的元宇宙阅读资源和服务体验。通过城乡一体化建设不仅提升了图书馆的服务效能,也有力地促进了城乡文化均衡发展。