虚拟博物馆

虚拟博物馆是四川卓信智诚科技有限公司的主营产品之一，也是公司产品中受客户喜欢的产品之一，虚拟博物馆的市场需求量是非常大，据统计中国已登记在册的文物点约有35万处，收藏于各类博物馆当中的文物达1200万件，每年还有大量的文物出土，但由于受到时间、空间以及保存条件、保护技术等诸多限制，能够展出和提供研究的文物仅占极少部分。如南京博物院藏品有41万件，而常年展出的仅有5千件，不足1.25%。

虚拟博物馆产品是以信息技术为基础的，其中的虚拟现实技术、J2EE开发技术、VRML技术是为常见的技术。为了让客户更加详细的了解虚拟博物馆这款产品，小编在下面的内容中将这三种主要的技术一一展开说明。

（一）虚拟现实技术

虚拟现实（VirtualReality，VR）技术是二十世纪末出现的一门崭新的综合性信息技术，它融合了数字图像处理、计算机图形学、多媒体技术、传感器技术等多个信息技术分支，从而大大推进了计算机技术的发展。

虚拟技术分虚拟实境(景)技术(如虚拟游览实体博物馆)与虚拟虚境(景)技术(如复原生成阿房宫、圆明园等已经湮灭了的建筑、构建尚未发掘的秦始皇陵等)两大类。虚拟现实技术的应用领域和交叉领域非常广泛。目前成功运用的领域有虚拟现实技术战场环境、虚拟现实作战指挥模拟、飞机、船舶、车辆虚拟现实驾驶训练、飞机、导弹、轮船与轿车的虚拟制造(含系统的虚拟设计)、虚拟现实建筑物的展示与参观、虚拟现实手术培训、虚拟现实游戏、虚拟现实影视艺术等等，由此可见VR技术有着强烈的市场需求和技术驱动。

虚拟现实的关键技术可以包括以下几个方面：

1.动态环境建模

虚拟环境的建立是虚拟现实技术的核心内容。动态环境建模技术的目的是获取实际环境的三维数据，并根据应用的需要，利用获取的三维数据建立相应的虚拟环境模型。三维数据的获取可以采用CAD技术（有规则的环境），而更多的环境则需要采用非接触式的视觉建模技术，两者的有机结合可以有效地提高数据获取的效率。

2.实时三维图形生成

三维图形的生成技术已经较为成熟，其关键是如何实现“实时”生成。为了达到实时的目的，至少要保证图形的刷新率不低于15帧/秒，好是高于30帧/秒。在不降低图形的质量和复杂度的前提下，如何提高刷新频率将是该技术的研究内容。

3.应用系统开发工具

虚拟现实应用的关键是寻找合适的场合和对象，即如何发挥想象力和创造力。选择适当的应用对象可以大幅度地提高生产效率、减轻劳动强度、提高产品开发质量。

4.系统集成技术

由于虚拟现实中包括大量的感知信息和模型，因此系统的集成技术起着至关重要的作用。集成技术包括信息的同步技术、模型的标定技术、数据转换技术、数据管理模型、识别和合成技术等等。

（二）J2EE开发技术

J2EE（Java2PlatformEnterpriseEdition）是一种利用Java2平台来简化机构组织解决方案的开发、部署和管理相关的复杂问题的体系结构。J2EE技术的基础就是核心Java平台或Java2平台的标准版，J2EE不仅巩固了标准版中的许多优点，例如"编写一次、随处运行"的特性，方便存取数据库的JDBCAPI、CORBA技术以及能够在Internet应用中保护数据的安全模式等等，同时还提供了对EJB（EnterpriseJavaBeans）、JavaServletsAPI、JSP（JavaServerPages）以及XML技术的全面支持。

J2EE使用多层的分布式应用模型，应用逻辑按功能划分为组件，各个应用组件根据他们所在的层分布在不同的机器上。sun设计J2EE的初衷正是为了解决两层模式(client/server)的弊端，在传统模式中，客户端担当了过多的角色而显得臃肿，在这种模式中，第1次部署的时候比较容易，但难于升级或改进，可伸展性也不理想，而且经常基于某种专有的协议—通常是某种数据库协议。它使得重用业务逻辑和界面逻辑非常困难。现在J2EE的多层企业级应用模型将两层化模型中的不同层面切分成许多层。一个多层化应用能够为不同的每种服务提供一个独立的层，以下是J2EE典型的四层结构：

运行在客户端机器上的客户层组件

运行在J2EE服务器上的Web层组件

运行在J2EE服务器上的业务逻辑层组件

运行在EIS服务器上的企业信息系统层软件

（三）VRML技术

VRML(VirtualRealityModelingLanguange)是虚拟现实建模语言，其发展的初衷就是用来创建基于浏览器的、具有实时漫游特性的虚拟现实场景，它实现了基于B/S结构的客户端三维动画和基于对象的用户交互，从而改变了传统网页的单调、交互性差等缺点。能够根据不同层次水平的要求来实现虚拟现实技术的“沉浸感”和“交互感”。其技术特点有：

1．交互性强

用户可以通过鼠标和键盘来实时操纵场景中的虚拟对象，场景根据浏览者的不同而不同。不像传统的虚拟场景，浏览者只能按照预先设定好的“死”路线去浏览。而vrml真正实现了对象在虚拟场景中的“任我行”。

2．网络流量小

由于VRML和HTML一样，同是一种ACSII的描述语言，它向客户端传输的只是.wrl格式的文本文件，即只传送场景的模型描述，而把动画的生成放在本地机。这样既减小了网络流量，克服了现有的图像传输中因大流量引起的网络阻塞问题，又充分利用客户端硬件资源，实现流畅的3D效果。

3．多用户临场感

不同身份的用户可以以替身的方式在同一虚拟场景中活动，相互交流，加上立体的视觉效果和3D声效果支持，真正实现了对现实世界的虚拟。

4．脚本支持功能

VMRL中的script节点中可以加入多种脚本程序，也可以通过EAI接口与嵌入在网页中的javaApplet进行通信，这样为实现实时交互及动态情景的产生提供了技术基础。

VMRL中script节点是java与vrml通信的桥梁，vrml只负责对场景表现的描述和以Route(路由)的方式定向情景表现的顺序，而不能决定场景改变的逻辑。因此，当要实现对这种逻辑的支持时，script节点是选。当与script节点有联系的节点发生事件时，事件句柄通过路由传给script节点的eventIn域，script节点则通过url域中指定的脚本进行相应的处理。url是对网络中一个文件的定位，它可以是本地文件系统中的，也可以是Internet上任意可到达的.class文件，还可以直接包含一段由javascript或vrmlscript写成的程序代码。

虚拟博物馆能够更好地体现博物馆展示、教育和研究的功能，更好服务于社会和大众，推进博物馆的自身发展，通过利用虚拟现实技术、网络技术构筑虚拟博物馆，打破了实体博物馆的局限性，大大的扩展了博物馆的延伸空间，极大限度的拓展博物馆功能，满足社会大众的多层次多方位需求的有效途径。