基于虚拟现实技术的纸质档案保护策略研究

摘 要：虚拟现实技术在推动纸质档案保护方面具有独特优势。本文从虚拟现实技术的概念和融合点出发，认为在实际运用过程中存在着应用成本较高、呈现效果有待加强、融合业态不成熟和结构性矛盾等问题，需要在降低使用成本、培养专业人才、增强实践效能和构建虚拟档案馆等方面下功夫，推动纸质档案保护走向现代化。

关键词：虚拟现实技术；纸质档案；保护

虚拟现实是随着计算机技术，特别是高性能计算、图形学和人机交互技术发展而来的，是人类在模仿现实世界方向达到的最新成果，对社会形态产生深刻影响。虚拟现实技术与纸质档案保护具有内在契合点，要聚焦虚拟现实技术的数字创新应用，推动“虚拟现实+档案保护”融合发展，促进档案事业迭代升级，力争为纸质档案保护探索出新赛道。

1 虚拟现实技术的核心概念和内涵外延

虚拟现实技术（英文名称：Virtual Reality，以下称为VR），最早由美国科学家拉尼尔于1984年提出，其认为利用计算机技术生成的一种虚拟环境，用户通过计算机设备与虚拟世界进行自然交互，营造出身临其境的感官和视觉氛围。随着科学技术的发展，虚拟现实技术的质态发生根本性变化。通过以沉浸性、交互性和构想性为基本特征的计算机高级人机界面，综合利用计算机图形学、仿真技术、多媒体技术、人工智能技术、计算机网络技术、并行处理技术和多传感器技术，模拟人的视觉、听觉和触觉等感觉器官功能，使人能够沉浸在计算机生成的虚拟境界中，并能够通过语言和手势等自然的方式与之进行实时交互，创建一种适人化的多维信息空间[1]。

当前，虚拟现实技术与社会发展各领域紧密融合，呈现以下几个特征和优势。一是交互性。虚拟现实技术通过交互设备与用户进行互动，使用户能够在虚拟环境中自由移动、操作和控制，增强用户对环境的主动参与感。在虚拟档案馆可以模拟档案保管环境，用户通过自由转动视角，对档案进行全方位的观看。二是构想性。虚拟现实技术为利用者提供广阔的想象空间，能够突破现实世界的限制，让用户体验到不同的地点、场景和时间。比如，纸质档案传统的裱糊技术，用户可以在重构的工匠修复场景中提高对保护工作的理性认识。三是沉浸式。虚拟现实技术可以提供高度逼真的感官体验，使用户完全沉浸于虚拟环境中，感觉自己置身于一个完全不同的现实世界。在档案利用场景中，通过复原和重构有关历史事件，观看者可以近距离感受当时的历史环境和事件过程，提高档案的时代价值。

目前，虚拟现实技术与档案工作深入融合已进行实践，取得了一定效果。总体来看，虚拟现实技术提升了档案开发利用的效果、为档案管理利用与保护提供新的平台与空间，成为档案工作新的发展方向。

2 虚拟现实技术在纸质档案保护中的应用前景分析

虚拟现实技术在医疗、教学和展陈方面显示其具有独特优势，在纸质档案保护方面，二者也具有一定的契合度。

2.1 虚拟现实技术助力纸质档案查询与阅读

纸质形式是档案的传统和主流样态，大多以文书、古籍形式存在。由于历史原因，当前主要的档案资料是采用纸质材料为载体保存，在我国乃至世界各地的档案馆的馆藏中，纸质档案仍占主要地位。传统纸质档案保护按照《档案馆建设标准》，在温度、湿度有效控制的封闭空间内存放，保管设施需要满足“九防”要求。但是由于纸质档案年代久远，在自然环境中容易受潮、霉变和虫蛀等，导致档案损坏，在借阅、转移等过程中易受到人为破坏或遗失。一些古籍档案本身比较脆弱，多次利用容易导致纸张破损，造成难以挽回的损失。虽然档案信息化实现了档案的在线利用，但是缺乏纸质阅读的质感。将VR应用于档案阅读可以打造虚拟档案库房环境，让读者身临其境地感受阅读的快乐。管理部门可以将珍贵档案进行立体三维成像，使档案阅读更有立体感和真实性。

2.2 虚拟现实技术助力纸质档案的展览展示

纸质档案蕴含着丰富的历史价值，是主题展览的关键载体。随着展陈技术的发展，制作档案复制件或者影印件用于展览成为常态。但是受复制技术的局限性，展览效果远远达不到原件展陈。数字展陈技术的问世，有效地解决了这一问题。数字视觉技术的发展突飞猛进，尤其是这两年元宇宙浪潮席卷全球，VR/AR/MR技术的综合应用给受众带来了沉浸式的酷炫体验，也给档案展览提供历史性的机遇。比如，通过档案翻书效果、3D动画制作和古画场景制作等多媒体技术展示档案资源的卓越风姿，让古籍、善本和档案“动起来”“活起来”，促进档案展览更具画面感和故事感。

2.3 虚拟现实技术助力档案保护技术传承与实训

档案修复对技术人员的实际操作水平要求极高[2]，稍有不慎就会造成不可挽回的损失。修复技术的提高需要大量实践锻炼，但在实操训练中较难找到合适的纸质档案替代品，为技术提高带来困难。目前，虚拟现实技术在实操领域有了较为成熟的运用，可以模拟真实的修复场景，让操作者在虚拟环境中进行实践训练，这为档案修复技术的传承与锻炼提供了新的参考。运用虚拟现实技术，修复者可以在虚拟环境和教师的指导下，反复进行实践练习，掌握修复技艺。

3 虚拟现实技术在纸质档案保护中的应用困境

3.1 应用成本较高

虚拟现实技术作为前沿性信息技术，在档案领域应用中具有较高的落地成本。一是开发成本高。进行数据采集、三位立体建模、构建场景数据库与模拟系统的交互控制等复杂开发过程，需要投入大量的人力物力和时间成本[3]。二是设备成本高。尽管VR的应用前景巨大，但高昂的硬件成本仍然是一大难题。高品质的VR头显和AR眼镜的价格超出许多档案管理部门的财力承受范围。虚拟现实技术依赖于强大的计算机算力，如今即使有了强大的云计算能力，依然摆脱不了设备本身算力的支撑。档案保护对软硬件和内容要求较高，成本居高不下，这在一定程度上制约虚拟现实应用的推广。

3.2 呈相效果有待加强

虚拟现实技术通过三维建模和实时交互，精确地模拟现实世界的物体和环境，再通过体验装置让观众置身于一个真实的世界中。同时，利用实时交互技术让我们的动作和声音能够与虚拟环境进行实时互动，进一步增强真实感。但是档案管理部门一般只对零散和亟待抢救的档案进行加工，这种效果达不到整体阅读与利用的高质量。比如，基于保护理念的虚拟现实应用，往往忽视档案内在的联系性和景深效果，从而影像档案的查询与利用。

3.3 融合业态不成熟

对于纸质档案保护而言，虚拟现实技术与档案管理融合不够紧密，虽然产业雏形已经形成，但缺乏可复制可参考的样本。硬件设备、实操系统和应用平台等都需要强有力的研发支持和资金配备，但是纸质档案保护市场规模有限，加之人们习惯的培养也需要时间。因此，产业业态的培育是一个较长的过程，特别是沉浸式设备的研发投入处于起步阶段，普及率不够，限制了虚拟技术在档案保护领域的大范围推广。

3.4 应用层面的结构性矛盾

虚拟现实技术是促进纸质档案保护转型升级的重要抓手，需要进行整体布局设计，但是也受到部分因素的掣肘。一是思想认识有待提升。该技术属于新兴事物，档案领域对其认知还处于转型阶段，大部分单位尚未认识到对档案保护的革命性意义。二是资金建设不到位。建设和维护虚拟现实技术需要大量资金投入，包括基础设施建设、设备采购和人才引进等。然而，在政府紧日子的政策下，可能面临资金不足的问题，限制了其规模和发展速度。三是人才缺乏。虚拟现实技术应用需要具备相关技术和创新能力的人才支持，但目前人才相对匮乏，主要是由于虚拟现实技术较新，相关的教育和培训体系尚不完善，导致技术应用与档案保护融合上存在人才引进和培养不足的问题。三是缺乏行业标准和规范。虚拟现实技术应用需要建立健全的行业标准和规范，保障档案保护的质量和用户体验。目前，国家尚未出台相关政策标准，对企业和档案管理之间的合作造成一定影响。

4 虚拟现实技术在纸质档案保护中的应用路径

要按照档案工作“三个走向”的要求，深入把握虚拟现实技术的核心和技术要求，着力加强技术创新和能力提升，推动纸质档案保护更具科技性和人文精神。

4.1 推动产学研相结合，在降低成本上下功夫

虚拟现实技术的复杂性和较高的建设成本使档案部门难以独立建设。因此，政府层面需要加强引导，促进企业、科研机构与档案管理部门开展合作，以纸质档案保护需求为导向，面向档案“四个体系”建设，开发节能、高效和安全的技术应用系统，实现档案部门、市场和政府的互动，实现技术需求、科学研发和实践应用的良性循环。政府可通过设置专享资金和政策激励等手段，激发有关企业参与研发的积极性。要加强对技术应用的经验性总结，探索新技术环境下二者融合的技术标准和体系，逐步摸索可复制和推广的经验与做法，助推国家标准和规范的制定。

4.2 始终坚持以人为本，在培养专业人才上下功夫

人才队伍建设是实现虚拟技术与纸质档案保护有机融合的关键性因素。没有高质量的人才，纸质档案保护很难实现现代化转型。解决好人才困局，档案管理部门可采用“引进来”和“走出去”相结合的方式。一方面，实施人才强档战略，在招聘中引进具有虚拟技术或者计算机背景的人才，进一步优化人才结构；另一方面，档案部门要瞄准虚拟技术发展趋势，对管理人员进行全面系统的培训，提升应用虚拟技术的能力和专业水平。定期邀请有关研发公司讲座或去实地学习，提高实际操作水准。

4.3 以增强实践效能为导向，在VR产品选择上下功夫

档案部门要根据预算情况，以增强档案保护为目的，选择合适的VR产品。VR产品大多分为桌面式和沉浸式两种，桌面式操作简单、投入较少，但是体验感较差，特别是在保护实训方面无法达到应有效果。沉浸式系统成本和维护费用较高，但沉浸性和感知性较强，有利于保护实训工作的开展。从实践来看，经费适中的机构可以将少量珍贵、保护性强的档案制作成沉浸式系统，引入少量VR设备再结合PC、移动设备提供桌面式与沉浸式两种服务。总之，VR产品的选择要实现资金投入和纸质档案保护的平衡，既避免盲目超前，也避免系统不符合档案保护操作的要求[4]。

4.4 以构建虚拟档案馆为载体，在保护利用效果提升上下功夫

虚拟现实技术为档案利用开辟了新的应用场域，减少了实体档案的应用频率，实现了保护与利用的有机统一。档案管理部门借助其优势，建设基于图像技术和3D建模技术为支撑的虚拟档案馆，（下接22页）

（上接15页）将档案资源数字化并重构模拟展陈环境，管理系统实现了档案资源无死角的展示效果，也支持档案资源的实时归档和保护。虚拟档案馆将纸质档案的知识价值、育人功能和科技价值进行空间展示，用户在虚拟世界中进行沉浸式的档案查询、利用和浏览，实现纸质档案的无接触式直达，减少人为接触和干预，解决了档案利用与保护的结构性矛盾。

4.5 着力打造保障体系，在支撑要素建设上下功夫

一是提高思想认识。虚拟现实技术的应用场景不断扩展，它的出现引领了未来科技的发展方向。档案管理部门要深化对虚拟现实技术的思想认识，从档案保护的长远角度看待二者融合的问题，善于将新技术和新应用实践于纸质档案保护领域，为档案安全体系建设提供更高效和更直观的解决方案。二是制定好发展规划。《虚拟现实与行业应用融合发展行动计划（2022—2026年）》指出，要加速多行业和多场景应用的落地。档案部门要制定好融合规划，在目标、要求、任务和时间等方面做好顶层设计，更好地发挥发展规划的战略导向作用。三是做好资金支持。围绕虚拟现实技术相关的建模、显示、传感和交互等重点环节创新，加强配套资金的投入。通过设置专项资金等形式，激励有关档案部门开展应用试点示范，深化虚拟现实技术在档案保护中的参与程度。

结语

以虚拟现实技术为代表的新一代信息技术推动纸质档案迈上新的阶段。档案部门与企业要加强合作，加快关键核心技术攻关，牵住自主创新这个“牛鼻子”，聚焦前沿技术，推动档案新质生产力的发展，催生档案保护新产业、新业态和新模式，推动技术和应用的不断进步。同时，我们也应看到虚拟现实技术赋能档案保护，既有其价值，同时又存在一定风险。纸质档案内容的安全性问题和虚拟技术造成的眩晕感等一系列挑战。因此，我们要辩证地利用好虚拟技术，做好技术安全性管理和及时规避风险挑战，善于研究二者融合的技术难题、应用场景和风险管理，从而更好推动纸质档案保护工作的进程。

参考文献

[1]高飞，王晓鸣.城市规划仿真中的互动设计应用研究[J].美术向导，2010（05）：14-15.

[2]张孝飞，徐蕾.探析虚拟现实技术在档案保护与利用中的应用前景[J].档案管理，2023（09）：15-16.

[3]张孝飞，徐蕾.探析虚拟现实技术在档案保护与利用中的应用前景[J].档案管理，2023（09）：15-16.

[4]韩晓娟.“虚拟现实+”与数字媒体技术的融合应用[J].电视技术，2023，47（01）：1-3

作者简介：刘贤贺（1978.06—），研究生学历，工程硕士学位，现就职于渤海船舶职业学院，从事档案管理工作。