增强现实技术在档案信息开发中的应用研究

张 莹 高大伟/郑州航空工业管理学院信息管理学院

档案信息开发是实现档案价值、发挥档案作用的根本途径。推动信息技术的深入应用、丰富档案信息开发的手段与方法、优化档案信息开发体系，是提升档案信息开发效果、满足用户需求的重要路径。无论是档案网站、档案新媒体开发，还是档案数据库建设以及各类数据管理技术的应用，都体现了档案信息开发中的技术赋能思想，即通过新技术应用重塑档案信息开发的成果形态、开发方式，实现技术发展与信息开发的相得益彰，促进档案信息资源的深度整合和用户利用过程的有效交互。

已有研究中的技术赋能思路也较为突出，新技术应用研究被认为是提升当前档案信息开发质量的重要突破口。如代林序、陈怡等人认为目前数字档案信息资源开放力度不够、开发形式较单一，应借助互联网发展互动型数字档案展示与利用系统[1]；董聪颖认为应引进先进的数字化设备，充分运用可视化、GIS等技术展示档案信息的时空联系，建设档案共享利用平台[2]；蒋晖分析了增强现实技术引入实物档案建设的可行性和途径，认为通过利用增强现实技术，以视觉化、可交互的形式再现复原民间实物，可增强档案信息的关联与共享[3]。

2018年5月，丁薛祥同志在中央档案馆国家档案局调研时指出“如何深入挖掘档案的价值，把档案有效利用起来……，是需要认真研究解决的重大课题”，要“努力在系统开发利用、深度开发利用、精准开发利用上下功夫”，要“用好互联网和新媒体，加强传播引导，这也是档案信息开发利用未来发展的方向”[4]。在档案信息开发逐渐走向系统化、精准化和智慧化的背景下，传统互联网、数字化等技术驱动已经逐渐释放殆尽，“大智移云物”及VR、AR等新一代信息技术、媒体技术与档案信息开发的融合亟待加强。

增强现实技术（Augmented Reality，简称AR）是借助计算机图形图像学和可视化技术，将虚拟信息通过显示设备准确叠加在现实环境中，实现真实信息和虚拟信息“无缝” 集成的一种新技术，即“虚拟信息—叠加—现实环境”[5]。增强现实技术具有虚实结合、实时交互、三维注册的特点[6]，其中虚实结合是将虚拟信息融合到现实环境中，增强用户的感官和认知；实时交互指通过智能终端对虚拟信息进行控制，迅速识别现实世界的事物，实现与真实环境交融，并将可视化信息传递给用户；三维注册是对真实环境中的目标物体位置坐标实时跟踪，保证真实环境和虚拟内容能够完美叠加。增强现实技术已在军事、教育、医疗、建筑以及娱乐等领域大量应用，其凭借整合信息资源与促进人机交互的独特优势，逐渐体现出不可替代的工具价值。增强现实技术在档案信息开发中具有较强的应用优势，为档案信息开发提供了新的需求解决能力，促进了档案信息资源及开发成果之间的整合。本文将研究增强现实技术在档案信息开发中的应用问题，以期丰富档案信息开发的手段和方法。

1 面向档案展览的应用

在传统档案展览中，档案展品以实物、纸质和声像等档案和相关辅助物品为主，由于空间局限性、成本等因素，用户获得信息的渠道相对有限，沉浸式和交互性的体验较差。应用增强现实技术，能将展品来源、历史背景、相关信息模型等数字信息与现实展品相叠加，用户通过各种智能终端扫描现实展品后可以浏览、操作这些数字信息，不仅能更加全面地了解展品，还在缩放、旋转等各类操作过程中获得了沉浸式和交互性的体验。如郑州航空工业管理学院在建设省级虚拟仿真实验教学项目“档案陈列虚拟仿真实验”过程中，通过增强现实技术将档案展品与其他辅助说明性档案、设施设备模拟操作相结合，围绕单个展品整合、展示了其他档案资源及相关技术处理过程，增强了展品展示和实训的内容深度，达到了较好的档案陈列实验教学效果。

2 面向档案编研的应用

增强现实技术有助于充分融合文字型、数字型和音像型的档案编研素材、成果，使档案工作者摆脱已选定的编研成果类型所带来选材限制，实现多类型档案信息的立体化开发和呈现。如在档案编研过程中，档案工作者可将拟出版图书中的某张照片与数字档案馆多媒体数据库中的某个声像档案相关联，并在书稿上标明“AR”提示文字，用户在提示下通过终端设备扫描照片，便能获得远程服务器推送来的声像档案。在实际应用上，“郑航魔视系统·画说档案AR”软件将拟出版的《画说档案学》科普读物上的图画素材作为识别对象，将其背景视频作为识别对象的附加信息，用户通过软件扫描识别对象后，便可自动加载附加信息，从而丰富用户视听体验，提升阅读深度和粘性[7]。

3 面向“互联网+档案”的应用

“互联网+档案”不仅包含运用新一代信息技术推进档案事业转型升级，也强调借助新技术应用实现档案与其他领域资源的跨界整合。如在旅游领域，可促成档案部门与文化旅游部门的合作，将地方旅游资源和反映地方历史、文化等内容的档案信息进行有效整合并叠加在现实景点中，实现现实场景与背景档案信息的无缝贴合，为游客提供更有深度、更具权威性的引导与讲解服务。如美国费城档案部门建立了“费城·历史”在线数据库，利用增强现实技术将历史照片叠加到街区现状上，通过拍摄特定场景就能看到照片及相关信息；公众还可以参与进来，即通过在线平台参与内容建设，提供用于展示的历史照片[8]。再如清华大学团队研发了“增强现实”IPAD导览，集海量数据、定位技术、虚实结合技术于一体，依据现存当年圆明园总设计师遗留图纸、故宫烫样等档案史料精确绘制出三维模型，叠加在圆明园遗址风貌的基础上，实现遗址现状与历史复原场景进行叠加的同屏对比和360度环视，营造极具感染力的体验环境[9]。

4 面向科技档案管理与服务的应用

随着企业从设计到制造的数据全生命周期管理的不断完善，档案部门不仅存在数据归档难的问题，更重要的是其服务工业生产、彰显档案工作价值的空间正不断被挤压。在此背景下提升档案数据管理能力极为紧迫，而应用增强现实技术正是一个应对策略。如在产品制造和维修中，通过实际物品和相关档案数据的提前关联，工作人员能使用智能终端扫描并识别设备型号和关键部位，获得设备参数信息、三维模型、技术文件等档案信息，支持其完成相关工作[10]，不仅提升了产品制造和维修的效率，也提高了档案工作的服务水平。

传统的建筑工程档案管理关注收集归档和档案资源建设，档案信息开发的手段和方法不够丰富。通过运用增强现实技术，将BIM模型、图纸资料等档案信息叠加到现场环境，工作人员可更加方便地验证施工效果并获取下一道工序的重要参考信息[11]。如档案部门可针对隐蔽工程档案进行数据挖掘和可视化展现，将隐蔽工程档案信息与现场场景关联，通过智能终端扫描实际现场场景，调取隐蔽工程原始档案和相关信息模型，为工程维修工作带来便利。