数字图书馆的发展综述

数字图书馆的发展综述 杨宗英 郑巧英 孙华上海交通大学图书馆 摘要: 本文介绍数字化图书馆的由来、定义、特征和体系结构，实现数字图书馆的有关标准和协议及各种工具，国内外数字图书馆的发展概况，今后数字图书馆的三种主流模式，并论述发展中国数字图书馆的策略和若干关键技术。 关键词：数字图书馆、电子图书馆、虚拟图书馆 A Development of Digital Library Yang Zongying Zheng Qiaoying Sun Hua Shanghai Jiao Tong University Library Abstract: This paper describes the generating background, concepts, feature, And architecture of a digital library. The developing history of digital libraries in the world is also discussed. So far there are three types of digital library models. When you create a digital library you have to attend using relative standards and rules and good developing tools as well. This paper concluded with a summary of authors comments on six key issues that should be acknowledged for future DL development in our country.Keywords: Digital library, Electronic library, Virtual library90年代以来，西方发达国家的图书馆正朝着网络化、电子化和数字化的方向发展。他们借助于通信网络和高新技术的发展优势，已正在使图书馆的发展出现“质”的飞跃，电子化信息的检索与提供，已成为越来越普通的服务方式，以至已提出了“无墙图书馆”、“数字化图书馆（Digital Library）”和“虚拟图书馆（Virtual Library）”的概念，并正在逐步成为现实。1. 数字图书馆的由来1.1 从图书馆自动化系统至数字图书馆 6,56 发达国家的图书馆自动化有三个发展阶段。第一阶段可称为图书馆自动化发展的初级阶段，即图书馆自动化管理集成系统发展阶段。大约从60年代未、70年代初开始，以美国国会图书馆正式发行MARC型的机读目录为标志，它在北美得到广泛应用，开创了书刊机读目录在世界上正式使用的新时期，使图书馆正式步入了图书馆自动化的阶段。第二阶段（或称过渡阶段）为图书馆在网上进行全球性、整体化的电子文献信息服务的新阶段。这一阶段发生在年左右，以CD-ROM光盘和局域网络开始在图书馆得到应用为主要标志,使人们开始可以在图书馆、办公室、 实验室甚至家中访问图书馆的书目机读目录、单位局域网上的光盘数据库和大型文摘社及检索系统，使70年代出现的大型文献信息中心充分发挥了效益，特别是90年代Internet网的迅猛发展，将图书馆网上的电子文献信息服务推向了全球性服务的新阶段。第三阶段是图书馆自动化的高级发展阶段，也称为数字化图书馆阶段。专家们分析，21世纪头15年将有一批数字化图书馆（何谓数字化图书馆：即组织数字化信息及其技术进入图书馆并提供有效服务。可以说，几乎图书馆的所有载体的信息均能以数字化的形式获得。）出现，专家、学者、图书馆工作人员将在电子世界中漫游，不但在本地图书馆，而且在它以外的“虚拟图书馆”中寻找到自己所需要的文献信息资源。人们可以真正实现“秀才不出门，全知天下事”的梦想。 这三个阶段并不是绝然分割的，它们是犬牙交错、相互渗透，前一个阶段又为后一个阶段做了一些技术准备。随着需求和技术的发展，从低级阶段向高级阶段发展。如第一阶段出现的机读目录（MARC），它实质上是图书馆馆藏目录（或传统图书馆提供的卡片目录）的数字化。它们构成机读公共目录OPAC（Online Public Access Catalog）。 它们是第二阶段电子文献信息服务的重要组成部分，也是在进入数字化图书馆阶段中，有一部分文献信息载体还没有被数字化的资料的重要补充，可以通过它们得到这些资料的索引、摘要等。在第二阶段中，已对数字化图书馆的技术做了大量研究，出现了一些数字图书馆的雏型。年美国自然科学基金会提出研究电子图书馆的“水星计划”（Mercury Project）， 以及年扩大为六个学校的新一轮数字化图书馆创始计划(DLI)，六个学校的图书馆对不同的载体数字化及其访问技术分别进行探索和研究。年开始，美国国会图书馆进行的“美利坚记忆”（ American Memory）的电子图书馆创始计划，这些都是为研制数字化图书馆在理论上、技术上和实际应用各种政策及措施上做了准备；而且当今已出现像“梵帝冈数字化图书馆”和新加坡国立图书馆分馆丹皮尼斯（Tampines）等数字化图书馆的实用模式。第二阶段中，对各种文献载体（包括印刷型全文、手稿、彩色图形、地图、缩微平片、卷片、唱片、录音带、录像带、电影胶卷等）的数字化，大容量数据的存储和管理技术，各种文献载体的访问及传输技术等又做了大量的研究，为数字化图书馆技术走向实用化做了准备。1.2 数字图书馆的优点建立数字图书馆的益处，首先是对于国家的珍本、善本等珍贵资料可以用数字化的形式保存下来。其次是数字图书馆实现了资源共享，用户可以同时访问多个分布式多媒体信息源并远程信息查询,以及利用有效的工具和方法，大大的扩充了信息的获取范围，提高了信息处理效率。最后数字图书馆中的资源比印刷型信息资源更便于检索，使用户能最快速度的获取所需的信息资源，对教育、科研和技术开发都有很大的意义。2. 数字图书馆体系结构2.1 数字图书馆的内涵 31,36,59,63每位读者都有在图书馆查阅资料、借阅书刊、在书的海洋中遨游的经历，但是数字图书馆却是内容无限、图文并茂、无边无界的数字化的空间。目前对数字图书馆有各种各样的定义（详见附录）。数字图书馆不是简单的将信息资源进行数字化处理，或者仅仅建立一个图书馆计算机管理系统。怎样才是真正的数字图书馆的内容和含义呢？所谓数字图书馆，就是拥有多种媒体、内容丰富的数字化信息资源，是一种能为读者方便、快捷地提供信息的服务机制，数字图书馆是一个完整的系统，它由分布式的、大规模的和有组织的数据库和知识库组成，用户可以通过统一的检索界面，对系统内的数据库和知识库进行一致性的访问，并获取自己所需的最终信息资料。总之，数字图书馆的概念是组织数字化信息及其技术进入图书馆并提供有效服务。2.2 数字图书馆的特征 58,61,63,65数字图书馆的特征主要有以下几个方面：(1) 海量存储和媒体多样化数字图书馆的存储介质由传统的纸质转变为多种媒体，数字信号可以处理多种媒体的信息，如文字、声音、图像、动画、三维体、虚拟空间等。这些多种媒体信息之间通过存在着各种关系如内容、事件、形状、次序、色彩、音调等相互钩连，读者可以利用这些相互关系来方便和容易的查找电子资源。信息存储的度量单位已由KB、MB到GB、TB甚至PB。如“美利坚记忆”有104TB存储量.(2) 具有良好的网络应用环境和网络应用管理一个良好的、高速的网络运行环境是运行数字化图书馆的基础。数字图书馆已远远超越了地理位置的限制，通过网络和计算机，将全国乃至全世界的数字图书馆有组织的连接起来，同时它还超越了时间和空间的约束，读者可以在任何时候、任何地方去获得任何自己所需要的信息资源。(3) 具有智能的数字信息资源的检索软件数字图书馆中存储的海量的多媒体信息需要有智能化的搜索引擎、交互式智能化而又简单易用的多媒体检索工具，必须有对异构平台的统一检索功能，提供全文检索的服务和多种语言的处理能力.(4) 强大的信息传播、发布和服务模式传统图书馆的服务是被动式的模式，读者来到图书馆，图书馆才为他们提供查询、检索功能，这些功能根本不可能在家里或办公室中完成。数字图书馆所提供的服务却是主动型的，随时发布和广播各种信息资源的消息，它不断地、主动地为读者提供所需的信息资源，提供导航式和个性化服务。2.3 数字图书馆的体系结构 30,39,56,68数字化图书馆的模型由三个部分和附加层组成: 用户界面；网络和通讯；信息资源、数据库管理和检索系统以及附加的咨询系统。 数字图书馆的概念模型(1)用户界面数字化图书馆的资源被广大用户或读者使用，必须具备友好的用户界面。目的就是让用户访问资源时，使用方便，所以人们非常重视用户界面的开发，例如近年来，在INTERNET上出现一些方便用户的网络化信息检索工具，它们使用的是浏览器和超文本等用户友好界面的技术，跨平台、跨语种的统一检索界面。使用者不必知道所要查找的信息在网络存放的位置，也不必掌握许多操作命令。这些界面使用者一看就懂、一学就会，掌握起来也没什么困难。(2) 网络和通讯系统网络和通讯系统是数字化图书馆的重要基础。从宏观的数字化图书馆概念出发，它是一个整体化建设。包括一个单位内的区域网络以及地区、国家和国际网络和通讯系统的建设。因特网是目前数字化图书馆实现的网络环境。大量的信息资源均可通过它获得。特别是当前世界各国发展的宽带网是数字图书馆真正要求的运行环境。例如各国发展2.5GB-10GB带宽的主干网等。(3) 信息资源和检索、发布系统读者的目的是以最快的速度得到满意的资料。一个现实的数字化图书馆，在今后一段时间内将同时存在三种资源：即本单位收藏或开发的数字化信息资源；传统图书馆的印刷型资料（有各种数字化的索引）；外界数字化图书馆、信息中心和电子出版物数据库的资源等。就长远观点而言，还应有国家级的“知识银行”、“文献数据库系统”，供数字化图书馆共享。一大批对象数据库由智能软件进行数据检索和发布。(4) 数字化图书馆的咨询系统数字化图书馆的咨询系统一般分为自我服务系统和请求帮助系统。这是数字化图书馆的重要组成部分，前者能在客户端上显示读者指南，能自动指引读者使用数字化图书馆。目前大多数电子信息中心均有自我服务系统。后者为请求帮助系统，数字化图书馆应有各种信息专家，随时接受读者的联机访问并提供咨询。已有数字化图书馆的示范单位，有的已使用专家系统来部分解决一些读者提出较疑难问题。请求帮助系统应能在读者不中断检索的情况下，一步一步地帮助用户解决问题；系统专家还能监控这些活动，知道信息专家解决问题的情况。2.4 今后数字图书馆的三种主流模式 2,3,20,24,29,35经过了十几年对数字图书馆各种主要技术的研究和相关技术的发展，为建立现实的数字图书馆打下重要的技术基础，现已诞生或正在建设一批数字图书馆，主要有三种类型：(1) 特种馆藏型模式：将自己图书馆的珍藏（包括善本、古籍和珍藏）或特种馆藏（包括图片、声音、音乐、影视等各种载体）的资料进行数字化，提供网上共享。例如从美国国会图书馆的“美利坚记忆”为代表的一些国家、地方图书馆等。(2) 服务主导型模式：这种服务模式的资源一般由三部分组成：a.图书馆本身的数字化特种馆藏；b.商用的网上联机电子出版物或数据库（包括在本馆的资源镜像库）；c.在因特网上有用的文献信息资源。它们用统一的界面向读者提供服务。例如目前国外有些大学的数字图书馆模式，又如美国加利福尼亚洲的数字图书馆（CDL）等。 (3) 商用文献型模式：一些文献服务公司、出版社、代理商等建立一种供商用文献型的数字图书馆，提供全文的期刊、杂志、电子图书（也包括音乐和影视资料）等，一般既有索引数据库、又有全文的对象数据库。例如中国的超星数字图书馆提供电子图书，荷兰的Elsevier公司提供1200多种全文杂志，美国科罗拉多州的NetLibrary也提供几万种电子图书供读者使用。3 数字图书馆的功能 23,28,34,37 数字图书馆是一个开放式的硬件和软件的集成平台，通过对技术和产品的集成，把当前大量的各种文献载体数字化，将它们组织起来在网上服务。 从理论上而言，数字图书馆是一种引入管理和应用数字化的物理信息对象的方法。它的功能有以下六项: （）各种载体数字化， （）数据的存储和管理， （）组织对数据的有效访问和查询， （）数字化资料在网上发布和传送，（）系统管理和版权保护。（6） 系统集成 以上六项，既是数字图书馆的基本功能，又是要使数字图书馆进入实用化的六项关键技术，这些技术的实现有的是由硬件解决，有的是通过软件的方案来实现。 3.1 各种载体的数字化 我国是一个有五千多年历史的文明国家，有许多文化遗产需保护，许多珍本、善本需要数字化，可用扫描仪进行数字化处理，若是彩色图像，还可用数字照相机技术，可实现对高分辨真彩色图像的获取。关于缩微制品、录音、录像、电影胶卷、胶木唱片等可采用各个公司提供的产品，将这些资料数字化。总之，新创建的各种数字信息，可以用各个厂商的成熟产品进行多种写作、识别、压缩和转化来录入。3.2 数据的存储和管理当前，数字化图书馆大多数采用客户机/服务器的模式。客户机、 图书馆服务器和对象服务器构成信息传递的核心结构。图书馆服务器主要管理数据的目录、索引和查询，而对象服务器用于管理数字化的对象( 即各种类型载体的原文献)。当对象数据直接到达客户的时候，就实现了图书馆对象数据的传送。数字化对象可以是文本、图形、图像、音频、动态视频信息等，这些对象可存放在对象服务器的硬盘上(一般是非常频繁使用的资料，采用联机查询，即Online Search)；大量的对象，为了节省存储的成本，采用一种接近于联机的技术，即Near Line, 存放在光盘自动存取装置(即Jukebox)或自动化的磁带塔(即一组可用机械手操作的磁带，每个磁带目前可存12-24GB 的数据容量). 新出现因特网数据中心，使用存储局域网(SAN),附网存储(NAS)或集群存储等，均适合于海量存储。总之，DL很关键的问题是采用电子技术来存储和管理大量的数字化信息。 3.3 组织有效的访问和查询更有效的文本数据库查询技术和多媒体资料的查询策略，也是 DL的重要技术。寻找和访问的技术从文本扩展到多媒体文件。分类功能、内容查寻和导向工具均可用于多媒体数据。使用自然语言的自由文本查寻支持多种语言，查询工具使用户的查询更优化。图像查询可根据颜色、形态、纹理和位置对图像内容进行查询。 3.4 数字化资料的传送和内容发布多媒体网络为数字图书馆提供了一个资料的传输环境，今后的NII和GII就是最好的环境。非对称数字用户环路(ADSL)，将成为多媒体通信的基本接入网络。有线电视(CATV)广播网路, 也是DL有前途的传输环境。信息发布技术涉及到网络协议，它负责信息在不同网络和计算机之间的传输及互操作性问题；涉及到提供给用户一个友好界面；涉及到跨语种的信息存取；信息导航和浏览等诸多方面，目前也在研究和发展中。3.5管理和版权保护 由于数字图书馆的体系结构是基于全开放式的环境，故对某一个DL的安全性显得很重要，它不但要有一般计算机网络系统的管理功能，而且要重视各种类型用户的权限管理；更重要的，必须用适当的技术确保版权人的资源不被滥用。例如标记数字化图像的技术，加密技术等(像“水印”技术)。还有数据的检测、记帐等。3.6 数字图书馆的系统集成数字图书馆各项技术的系统集成，且它们之间还应有很好的接口。只有这样，才能以一系列最为广泛和完整的技术为公司和学校提供完备的解决方案。 4 实现数字图书馆的相关标准和协议及各种工具4.1 数字化文献资源描述和处理语言 22,25,27,32,33,47数字图书馆的相关标准和规范主要有：(1) SGML标准通用标记语言，它包括许多ISO标准。HTML是其子集，专门用来在WWW上建立超媒体文件的语言。(2) XML扩展的标记语言，XML是Extensible Markup Language的缩写，它由W3C组织提出并用来定义处理Metadata的基本原则。它是从SGML衍生出来的简化格式，也是一种元语言，可以用来定义任何一种标记语言。它弥补了HTML过于简单的不足，是目前最具发展前景和正在广泛应用的标记语言。(3) RDF资源描述框架模型和句法，是在W3C的授权下，制定出的Metadata的规范。为元数据在Web上的各种应用提供一个基础结构，使应用程序之间能够在Web上交换元数据。(4) ANSI/NISO Z39.50应用服务定义和协议，用于网络上不同系统或不同数字图书馆间的互联、互访的协议。(5) UNICODE通用多于8位编码字符集，包含汉字等多国文字，总字符有29092个，并可进一步扩充。4.2 元数据格式METADATA 38,41,42Metdata是目前数字图书馆研究中的一个重要方面，是用来标引信息资源的有关信息的结构化数据，目前有多种用来进行网上数字资源著录和标引的格式，根据不同的标引对象如普通电子资料、文本、图像、声音、软件、网页、建筑、家具等，采用不同的元数据格式。比较常见的元数据格式有：（1）MARC格式USMARC，UNIMARC，CNMARC格式。（2）都柏林核心数据格式Dublin Core。它是一个国际范围通用的使用于网络资源著录的格式。由15个数据单元元素组成，但目前仅使用于HTML的环境。（3）VRA视觉资料核心类目VRA Core。1995年VRA是为在网络环境下对艺术、建筑、幻灯片、照片等艺术类的数据资源标引而产生的，随着应用和推广，逐渐扩大应用到非艺术类的数据资源的标引。 另外，随着XML应用环境的日渐成熟，许多基于XML的元数据格式也被提出来。如Web Collection，CDF (channel Definition format)，MCF(Meta Content Framwork)等。4.3 搜索引擎、全文检索及多媒体查询系统 21,50搜索引擎是数字图书馆收集信息资源和读者查找数字图书馆的信息资源的重要工具，特别是近年来出现的动态建立索引的搜索引擎，能自动帮助数字图书馆收集和查找信息资源，它也能为读者提供定题服务的工具。目前经常使用的搜索引擎的种类大致可以分为四种：浏览式查询；按主题指南分类目录查询；利用检索软件进行关键词或自然语言查询；集成式、多线索的查询。全文检索系统已越来越被大家重视，现代全文检索已引入超文本和超媒体的概念。它不但对本地数字图书馆的信息资源进行全文检索，还能提供超文本联想检索和网络检索，按读者的要求链接到另一个网上图书馆获取所需的资源 .5. 国外数字图书馆的发展5.1 美国数字图书馆联盟 14,56美国在年创建了国家数字图书馆联盟，以推进美国文化遗产的普及和利用。主要参加者有：国会图书馆、国家档案记录馆、纽约公共图书馆、加州贝克莱大学、哥伦比亚大学、康乃尔大学、伊利诺依大学、田纳西大学、哈佛大学、密西根大学、宾州大学、 普林斯敦大学、南加州大学、斯坦福大学、耶鲁大学、IBM公司等；5.2 数字图书馆创始（Di ital Library Initiative）计划 15,74,76 1994年9月，美国国家科学基金会等单位正式实施一项为期四年、 耗资2440万美元的“数字图书馆创始”（Digital Library Initiative）计划。该计划的主要目标是“使收集、存贮和组织数字化信息的技术手段得到较大提高，并使数字化信息通过网络被查询、检索和处理，且有一个统一的用户友好界面。 该计划包括六个研究项目，有六所大学牵头开发数字图书馆各项技术：(1) 卡内基梅隆大学：“信息媒体：综合的声音、图像和语言理解技术用于数字视听图书馆的创建和探索”;(2) 加州大学伯克利分校：“环境科学数字图书馆：一个可放大的、智能化的、分布式 数 字图书馆原型”;(3) 密歇根大学：“密歇根大学数字图书馆研究”, 该项目的内容是创建一个试验基地，并在运行、使用中进行评价，进而形成一个持续发展的大规模多媒体数字图书馆，信息贮存的重点是地球与空间科学; (4) 加州大学圣 巴巴拉分校：“亚历山大工程：建立具有地图、图像和空间参照信息 的综合性服务功能的分布式数字图书馆”;(5)斯坦福大学：“斯坦福集成数字图书馆项目”, 主要研究一个单一集成化虚拟图书馆开发适用的技术; (6) 伊利诺依大学：“构造互联空间：为大学的工程学科建立数字图书馆基础设施”。5.3 美利坚记忆（American Memory）美国国家数字图书馆 12,56 “美利坚记忆”规划始于1989年，从1990年起开始了一项六年（19901995年）计划。 “美利坚记忆”的计划是为了让全国各个单位共享国会图书馆的丰富资源，将主要历史档案资料，不经过编辑或很少编辑，转换为数字化格式，提供给研究者、学者或一般读者。这个计划包括各种类型的资源：图书、小册子、手稿、单面印刷品、音乐、声音记录、照片、艺术图片和运动的画面等。 “美利坚记忆”数字化格式馆藏包括以下三方面的文献内容： (1) 美国的地方和人物：提供记实的文字资料，如：图片。 (2) 美国的文化：文字、音乐资料和代表性的艺术图片。 (3) 美国立法的管理方法: 它是美国国会历史的重要研究资源。1996年, 美国国会图书馆又在1990年“美利坚记忆”电子图书馆计划的基础上，又集资6000万美元, 进行500万份图片等资料实现数字化。目前已将美国历史文化的部分有60多个对象数据库资料通过INTERNET 的WEB 联机供网络用户查询使用。网络地址：http:/lcweb.loc.gov。5.4 数字图书馆创始工程第二阶段DLI-2 10,11,51 DLI - 2宗 旨:数字图书馆通过创造一种信息环境来提供获取分散存贮着的信息 的智能途径，这种环境远不止提供通过电子途径去获取原始数据的功能，它提供更高级的智能途径，即获取电子收藏中所含的更全面的知识和意义的途径。DLI-1将重点放在了技术力量很强的六大项目上，主要在计算机科学与 信息科学，与DLI相比，DLI-2放在技术研究课题上的注意力缩小了许多。DLI-2 的重 点远远超过原来DLI-1 所分布的学科范围，DLI-2强调以下方面： 相互合作能 力和技术综合能力、对内容和收藏的发展与管理、应用和操作的基础结构、以及对在特定专业领域、在经济、社会、国际环境中的数字图书馆的理解。DLI-2 将各个领域(不仅是科学与 工程， 而且有艺术和人文科学领域)的学者、实际应用人员、学习者都动员起 来。DLI-2主要项目有 三大方面，即研究、试验基地和应用、本科教 育试验基地和应用：研究方面：包括以人为中心、以内容和收藏为中心、以系统为中心的研究试验基地和应用方面：这主要是强调数字图书馆试验基地的发展，以用于技术测试、演示、检错，而且作为各专业领域的模型资源。与本科教育计划交叉的试验基地和应用产品,主要有：数字图书馆在SMET教育中的应用，数字图书馆能力技术研究，总的政策研究。根据以上三方面的重点，经过严格论证，在DLI-2在1999年夏正式宣布了一批 中标项目，中标项目的数目大大超过第一期项目，而且在很大程度上实现了DLI-2 设计者所期望的范围。详情见http:/www.dli2.nsf.gov/projects.html 。 5.5 IBM公司在世界各地的数字图书馆计划 23,56 年月，IBM公司向全世界倡议，在信息高速公路上，创建数字图书馆，并投入巨资，在世界各地建立数字图书馆原型和实用范例，并建立数字图书馆研究中心。典型的范例，如梵帝冈图书馆，它有珍贵收藏品的图像并提供电子水印技术；法国国家图书馆；美国西卡斯雷泽夫大学建立数字多媒体图书馆；美国印地安那大学音乐数字图书馆，目前已有的音乐库，其容量达2.5TB以上；在中国也选了清华大学创建数字图书馆原型的体系结构；石油天然气总公司研究地质资料和图像数字化、大规模数据的管理和检索；复旦大学对历史地图的存取；上海交通大学对汉语语言处理和自动分类、自动抽词研究等；同时，IBM公司已与北京图书馆合作对古籍图书“罗汉”的数字化等。 5.6 美国 与数字图书馆相关的若干重要计划 56 几个数字图书馆的重要资源电子杂志。CORE是化学杂志联机检索计划， Right page是计算机、通信、图像等学科几十种电子杂志计划，TULIP是一个电子期刊试验计划。5.7 康奈尔大学（Cornell University）图书馆系统的多个数字图书馆计划 56 康奈尔大学图书馆系统中的几乎每一个图书馆都在实验电子图书馆或数字图书馆。这将有助于以数字形式保护不可替代的印刷型文献资源和影像资源，并可促进美国全国性电子图书馆的建设。康奈尔大学图书馆系统的数字图书馆研究包括以下计划: 学院图书馆检索及储存系统；美国的形成；柯达图书馆图像联合计划；数字化存取联盟；大学许可证计划；国家工程教育传递系统；电脑技术文献计划；通过Internet来使用的学位论文系统；Albert Mann电子图书馆计划。 5.8 G8数字图书馆联盟计划 40,441996年美、英、法、日、德、加、意、俄等8个国家的国家图书馆组成G8数字图书馆联盟，开始实施全球信息社会示范计划(Global Information Society Pilot Project)共十一项，其中有“电子图书馆”、“世界文化遗产多媒体存取/电子博物馆计划”等。1999年该示范计划在德国科隆会议进行演示和总结。5.9 英国数字图书馆计划 13,441993年6月，英国国家图书馆开始实施“存取创新（Initiatives for Access）”计划和英国高等教育基金会于1995年开始的“电子图书馆计划”，目的是对其馆藏资料数字化和网络化时必需的软硬件进行研究，并建立有关信息的存储、标引、检索、传输等方面的标准。eLib估计总投资约一亿英镑，主要任务是为英国高等教育提供一个实用的电子资源和服务保障系统。5.10 世界记忆(Memory of the World) 11996年由联合国科教文组织发起的一个全球性的数字图书馆计划，包括非洲、美洲（拉丁美洲）、欧洲、亚洲等许多国家的古代文化遗产，有手稿、图片、抄本，也包括声像资料等。5.11法国数字图书馆项目 18该项目由法国国家图书馆主持，其目标是：实现馆藏的数字化以及网络存取，为实现数字图书馆打下雄厚的资源基础，从事数字图书馆解决方案的研究、开发和商品化。法国数字图书馆中的数字化资源其中有14世纪1000件手稿，正在数字化30万张图片等，目前总存储量在3000GB以上。5.12 日本数字图书馆计划 17,73,75日本政府非常重视数字图书馆的研制，并投入约50亿日元经费建设若干实验型数字图书馆项目。1990年，日本国会图书馆(NDL)开始启动“关西图书馆计划”，预定2002年完成一期工程，其目标是成为日本最大的数字图书馆和亚洲地区的电子文献信息中心。主要研究内容包括：研制一套信息资源数字化处理系统；广泛收集和使用各种载体的文献；建立一个与国内外数据库相连的现代化数据库系统。5.13 新加坡的数字图书馆计划 4,72新加坡政府在1994年提出了“智能岛计划”，提出建立一个“无边界电子图书馆网络”，把新加坡的所有公共图书馆和500多个学术与专业数据库连接起来。1995年，新加坡建立了全数字化图书馆即国家图书馆的分馆Tampines地区馆。6 中国数字图书馆研究计划6.1 中国实验型数字式图书馆项目 52,78中国实验型数字式图书馆项目是国家计委于1997年批准立项的国家重点科技项目，由中国国家图书馆、上海图书馆、南京图书馆、中山图书馆、深圳图书馆、辽宁图书馆以及文化部文化科技开发中心联合承担。该项目的目标是：建立多馆协作、互为补充、联合一致的中国实验型数字式图书馆。主要有中国古籍善本、历史与图片、国内外旅游多媒体库等九个数据库。6.2 知识网络数字图书馆系统工程项目 53,78它是1998年国家863公关项目，由北京图书馆与北京曙光天演信息技术有限公司合作完成。该项目的目标是：实现数字图书馆体系结构的设计与开发，初步建立一个中国实验型数字图书馆系统。该系统包含多个分布式数字资源库，采用人工智能技术，实现横跨多个资源库的快速查询。6.3 中国数字图书馆工程 54,78该工程由文化部牵头，中国国家图书馆、中国电信总公司、中国科学院、广播影视信息网络中心、清华、北大等单位联手合作，诸多专家学者共同参与。1998年8月25日，成立中国数字图书馆工程筹备小组。它的目标是在宽带IP网上形成超大规模的、高质量的中文资源群，支持国家整体创新体系的形成与发展，通过国家骨干通信网络系统向全国乃至全球提供服务。6.4 国家教育部数字图书馆攻关计划 55,56该计划于1996年底，由清华大学、北京大学、上海交通大学、华南理工大学启动。主要研究：数字图书馆的结构、检索机制以及相应的标准规范；图文信息联合导读学习系统；数字音乐图书馆雏形和一个小型的数字化视频数据库示范系统。6.5 中关村科技园区数字图书馆群读 44中关村科技园区数字图书馆群是1999年中关村科技园区信息化建设的基础设施之一，其目标是：在互联网上逐步形成超大规模的、高质量的资源库群，通过高速宽带网络系统向本地区、全国乃至全球提供服务；在技术体系上与国际主流技术接轨，使中关村虚拟图书馆群成为全国数字图书馆建设的示范项目。6.6 清华大学数字图书馆研究 561996年底开始研究数字图书馆的体系结构，图文载体的存储和检索技术，并对图书馆的内部系统高度集成化和各种信息资源的深层次连接，迅速获取外部资源及用户界面做了大量工作。1999年起，开始研究中国古代青铜器的全真展示系统和古代及近代建筑资料数字化元数据的标准和规范等问题，并结合CALIS工程中心的建设，进行电子文献信息服务。最近创建了一个数字图书馆研究专栏，包括综合索引、数字图书馆核心站点、主要参考文献、实施项目等。（网址 ）。6.7 北京大学数字图书馆项目 691996年底开始研究数字图书馆的一些关键技术，数字图书馆的实现模式和所需条件及对策做了大量的研究；对元数据格式的结构、句法、标识和规范，对元数据描述、处理语言(XML)及中国文化，对数字化资源进行描述和处理等做了研究；1999年起，结合创建为中国高等教育服务的CALIS项目，探索服务主导型的数字图书馆模式；另外，结合本馆的特种馆藏，对拓片数字化及标引、检索系统；创建敦煌学分布式多媒体数据库做了不少研究，还有学位论文、电子新书、视频点播，并中文元数据标准设了研究专栏。现已建成一个数字图书馆雏形。(网址：6.8 上海交通大学数字图书馆建设 561996年底，利用“211工程”投入，创建一个数字图书馆原型，1999年起，又利用“985工程”投入，创建一个数字图书馆试验基地，准备到2005年左右，建成一个服务主导型的数字图书馆。届时，拥有数字化馆藏2TB，包括本馆的特种馆藏如博士论文全文，交大电子杂志，交大的各种课程的数字参考书；数字化的音乐资料，科学与发现等视频资料（提供宽带服务）；购买一批文献数据库，如Elsevier全文电子杂志镜像站，中国全文学术期刊镜像站，Ei联机服务，IEEE/IEE全文光盘或联机服务等；建立九个重点学科的专业门户网站。三种资源将以一个统一的界面向读者提供服务。到那时，将成为中国数字图书馆的重要节点。(网址：)6.9 上海图书馆数字图书馆项目 40上海图书馆1997年启动数字图书馆工程，每年均有数字图书馆专款投入。系统采用IBM DL V.2.4作为主要开发工具应用平台，目前已有九个资源库：上海图典、上海文典、点曲台、古籍善本、民国时期图书、馆藏国内科技会议录、全国报刊索引、西文期刊库、科技百花园科普短片等，总共容量200多GB。（网址：）6.10香港科技大学数字图书馆雏形 56香港科技大学数字图书馆是一种服务主导型模式，订购了一万多种电子杂志，参考咨询馆员将它们分类和按字母顺序组织；将大学的学位论文全文数字化、历史档案和在香港刊登的有关信息数字化，供有关部门查询。详见http:/library.ust.hk。6.11台湾省数字图书馆计划 5,67 1994年，台湾省制定其“亚太智能信息服务中心”计划，投资额上百亿美元，准备用6年时间完成。“中央研究院”已完成二十五史、十三经、明清奏折、法规和台湾地方志数字化并建立全文检索系统。1997年，台湾交通大学图书馆与Elsevier Science等公司签订合作开发数字图书馆协议，引进了一大批电子杂志、会议录和标准等，由此诞生台湾省第一个数字图书馆。7. 发展中国数字图书馆的策略和几个关键问题 45,46,48,49,70,71,77首先，我们认为中国数字图书馆的起步可以借鉴九十年代美国数字图书馆发展的经验，这首先需要政府和社会对这一不可阻挡的新生事物的大力扶持。数字图书馆在任何国家都还没有达到自食其力或有稳定基金来源的阶段，而这些大型项目牵涉到国家信息基础结构、人们生活学习工作的新环境、人类文明的进程，这不是由某一两个短期研究可以完成的，美国政府和越来越多的国家在数字图书馆上的投资正是着眼于远大目标、而不是从近期利益和效果出发的。其次，数字图书馆研究与发展已形成一个过去不曾存在的群体。最先是由计算机通讯领域的研究人员出来唱主角，信息科学领域随后跟上，图书馆界在发展元数据和建立以特藏为本的数字化收藏上也作出相当贡献，这些形成了一个新的研究与实践群体，现在法律和工商领域乃至社科与人文科学也开始介入。总的来说，光靠图书馆界自己是不可能有大的突破的。这一点在我国应被充分认识到，大量的合作势在必行。第三，中国各界对数字图书馆的理解还存在着几个误区。真正的数 字图书馆(1)绝不是简单的数字馆藏，(2)也不等于将图书馆流程乃至图书馆一部分或全部藏书数字化，(3)亦非网上资源的一个简单目录或一个工具书的电子版，(4) 更不是以展示某一先进技术为目的的一个产品。第四，除了试验基地之外，数字图书馆不可避免地要遇到未来资源从何而来的问题和版权问题，我们进行数字图书馆研究不是要生产出一个演示性的一次性玩具，所以在作计划时应对这些有充分考虑。从国际上的实例来看，数字图书馆的“馆藏”现在已经扩大了很多，包括数据集、网页、教学材料(包括软件等)、试验数据、模拟、以及整个电子出版界的产品都在应征之列，其来源远不止将现有的已出版的资料数字化。其它形式，如来自专藏品博物馆的物品、出版社的原始材料、用户自己做的书目注释、对专家用户追踪所得的信息、以及自我存档的档案等，都是数字图书馆“馆藏建设发展可纳入的内容。第五，数字图书馆研究与发展不能仅仅注意技术方面，不能脱离用户环境。科学技术，特别是信息技术的发展日新月异，过多投入技术的实验室研究很可能最后在外界新出现的新技术面前进退两难，这一点在数字图书馆创史工程DLI-1项目中已有证明。DLI-2对以人为中心的研究的强调和每个中标项目均与明确 用户的挂钩也证明了社会对前车之鉴的注意。最后，从前面的分析以及其它报道中可以看到，数字图书馆运动在世界各国已经轰轰烈烈地开展起来了，不论是官方资助的还是民间自办的国际性专题讨论会已在各地召开，包括香港、台湾、日本、韩国，但我国数字图书馆研究起步不久。数字图书馆的国际化是必然趋势，我国拥有浩大文化资源财富和人材，应尽快加入国际队伍，参与各种较重要政策和较尖端技术的决策和研究，尽早拿出世界级水平的研究结果和产品。8结论 7,8,9,47当前，世界各国已把数字图书馆作为信息化社会的基础设施和知识环境。21世纪的头15年，在世界各地和我国，将有一批数字图书馆涌现出来，其主要有三种模式：即特种馆藏型数字图书馆、服务主导型数字图书馆和商用文献型数字图书馆。许多数字图书馆的关键技术将不断得到解决，如分布异构海量信息环境下，面向数字图书馆系统的体系结构和互操作问题；各种载体数字化获取和表现技术（包括中文文字资料的智能标引）；各种数字化资源元数据的标准和规范化技术；提供给用户多语种的多模式友好和智能的人机交互界面；全球化的中文信息资源有效组织、集成和共享；还有版权保护、信息安全和管理等问题。在我国，像中国国家图书馆、上海图书馆、清华大学、北京大学、上海交通大学等数字图书馆雏型将逐步发展成为实用的数字图书馆，并在网上互为虚拟图书馆。他们能使读者以最快的速度获取最需要的资料，能高度实行网上电子资源共享，从而为我国科学技术、经济发展和国民经济信息化作出更多的贡献。附录：较通行的数字图书馆定义 49Marchionini 在其为图书情报学百科全书所写的“数字图书馆研究与发展” 一章中指出,“数字图书馆是在不同群体中有不同意义的概念。对于工程和计 算机科学群体而言，数字图书馆是一个管理结构化的多媒体数 据的新型分布 式数据库服务设施的隐喻。对于政治与商业群体而言， 这个词代表一种新的 世界情报资源与服务的市场。对未来派群体而言，数字图书馆代表着威而士的世界大脑的表现形式。” 1 本文挑选了一些较通行的数字图书馆定义， 从中 可以看出没有统一的格式和内容。以下头6条定义多少代表了DLI-1 起步阶段中对数字图书馆的认识， 大多比较强调 技术以及数字图书馆的具体结构和内容：(1)数字图书馆是一种联合体结构的通称，这种联合体向人们提供通往庞大的、不断增长的、由多媒体数字格式编码的世界信息网络的智能和物理的路径。-Birmingh等, 1994. http:/www.csdl.tamu.edu/DL94/paper/umdl.html(2) 数字图书馆是向某用户群体提供清晰易懂的查找利用庞大的、经过组 织的 信息和 知识存贮库的途径的系统.”-Lynch,1995.i.org/clifford/clifford_talks.html(3) 数字图书馆是一套电子资源以及相关的创造、查寻、使用信息的技术能力。从这个角度来看， 数字图书馆是那些对存在于分布式网络中的各种数 字化数据(文本，图像，固定或动态的图形)的信息进行存贮与检索的系统的延伸 和强化。 数字图书馆的内容包括：数据、描述数据的各方面特征(如体现特 征、作者、拥有者、再制作权等)的元数据、和关于与其它数据和元数据(不管是本数字图书馆内部还是外部)之间的联接或关系的元数据。 - 加州大学 洛杉矶分校 NSF 数字图书馆的社会因素专题讨论会，1996.http:/www-lis.gseis.ucla.edu/DL/UCLA_DL_Report.html(4) 数字图书馆是由一个用户群体来组建(采集和组织)起来的，而数字图书馆的功能又反过来支持这个用户群体的信息需求和对信息的使用。数字图书馆也是这个用户群体中的一个组织部分，在其中个人或团组相互作用，并使用数据、信息、知识资源、和系统。从这个角度来看，数字图书馆是作为一种物理场所形式存在的各种信息机构的延伸、加强、和整合，在这些物理场所中信息资源得到选择、采集、组织、保存、使用，以支持这个用户群体。这些信息机构包括：图书馆、博物馆、档案馆、学校等等(这里只举几种)，但是数字图书馆也延伸到为其他用户群体的服务，包括教室、办公室、实验室、家庭、公共场所等。 -加州大学洛杉矶分校NSF 数字图书馆的社会因素专题讨 论会，1996. (同上)(5) 数字图书馆是向用户群体提供便于查找利用庞大的、经过组织的信息和知识贮存库的手段的系统。这个信息组织的特点是没有预知的关于信息使用的详情。用户进入这个存贮库，重新组织和使用之，这种能力由于数字技术的能力而大大增强。 - 联邦信息基础结构与应用项目(IITA) 数字图书馆专题讨论 会互相合作性、跨度与数字图 书馆研究日程1995. http:/www.ccic.gov/pubs/iita-dlw/(6) 数字图书馆是一个通常可以在一个大学图书馆中找到的资料的机器可读 形式的代表形式，以及为了帮助用户找到特定的情报服务而组织的信息。数字图书馆的服务是数字计算、存贮、通讯机器的装配，加上在再现、模拟、延伸由传统图书馆提供的服务 - 即以书本和其它搜集、存贮、编目、查找、和传 播信息方式为基础的服务- 时所需要的软件。 Ed Fox编，数字图书馆基础读物p.65. 1998.随着数字图书馆研究与使用项目的广泛开展，人们对数字图书馆的理解也不断加深，数字图书馆定义继续随着人们对数字图书馆研究和思考的深化而被修改。从以下摘选的定义中，不难看到一种突破过去概念局限的努力：(7) 一个数字图书馆是一个分布式的技术环境，它极大地减少个人与团体在 生产，传播，操纵，存贮，综合和再利用信息诸方面的障碍。 -Ed Fox 编，数字图书馆基础读物p.65. 1998.(8) 数字图书馆是一种有组织的数字化信息物体的数据库，这些信息物体是 用 各种格式来维持的，以便向用户群体提供不需要中介的便利的查找途径。 它具有以下特征: 数字图书馆是复杂的数据/信息/知识系统，数字图书馆帮 助我们：满足用户的信息 需求(societies)，提供信息服务(scenarios)， 以有 用的方式组 织信息(structure)，提供管理信息的场地(space)， 以及与用户及 他们的代理人交流信息(streams)。 -Ed Fox 1999, 根据五个S的框架所作。(9) 数字图书馆工作在一个复杂的设计空间中发生，这一设计空间是由四 个方向来裁定的：群体、技术、服务、内容。 -Gary Marchionini and Ed Fox, 通往数字图书馆的进程，Information Processing and Management 专辑引言， 35(3):219-225, 1999. (10) 数字图书馆领域牵涉到增加人类文明的问题，这是通过将数字技术应 用到 图书馆、档案馆、博物馆、学校、出版社及其它信息机构所强调的信息 问题来达到的。数字图书馆的工作强调综合各种服务而达到更好地为人类服务。通过有效处理消除界面、地理位置、时间、语言、系统的因素影响。虽然有特色的收藏可以做出来为一些个人所使用，我们考虑可分享的资源才是图书馆的特征之一，图书馆将人与信息联系起来，数字图书馆扩大和加强这种联系。 - Gary Marchionini and Ed Fox, 通往数字图书馆的进程，Information Processing and Management，35(3):219-225, 1999.(11) 数字图书馆 的概念并不仅仅是一个有着信息管理工具的数字收藏 的等价词，数字图书馆更是一个环境，它将收藏、服务、和人带到一起以支持数据、信息、乃至知识的全部流程，包括从创造、传播、使用、到保存的全过程。 - NSF分散式知识工作环境专题讨论会, 1999. http:/www.si.umich.edu/SantaFe/主 要 参 考 文 献1 Abdelaziz ABID, UNESCO, “Memroy of the World”, Pacific Neighborhood Consortium 15 20 Jan. 2001, Hong Kong (PNC 2001)2 Assunta PISANI, Stanford University, “Knowledge Management: News Roles for Libraries in Digital Age”, PNC 20013 Catherine CANDEE, California Digital Library, “E-Scholarship and CDL-ECAI Partnership”, PNC 20014 Julie SABARATNAM, NLB/Singapore “Digital Library Initiatives: An Update and the Way Forward” PNC 20015 Ying-Chun HSIEH “Technical Communication in Taiwan”, PNC20016 Arms, W.Y. “Digital Libraries”, MIT Press 20007 Ann Peterson Bishop et al, “Digital Libraries: Situating Use in Changing information infrastructure”, Journal of ASIS, Vol.51, no.3, PP.394 413, 20008 Jian-hua Yeh, et al, “Content and knowledge Management in a Digital Library and Museum”, Journal of ASIS, Vol. 51, No.3, PP 311 379, 20009 Lee-Feng Chien, et al, “A Spoken-access Approach for Chinese text and Speech information Retrieval”, Journal of ASIS, Vol.51, No.3, PP 313 323, 200010 http:/www.dli2.nsf.gov11