24、利用数字孪生技术打造智能书籍的新框架

利用数字孪生技术打造智能书籍的新框架

1. 引言

人类与书籍有着悠久的关系。在智慧世界的智慧城市中，智慧社会需要创新的沟通方式，以理解传统和新型的沟通渠道。像新冠疫情这样的危机，凸显了新型互动和协作机制的需求和兴起。书籍以多种形式依然是一种通用的沟通媒介。我们的目标是创建一种智能书籍，作为智慧世界中智慧城市的重要沟通工具，让阅读、学习和教学变得更有趣、更高效。我们设想智能书籍能够提升现有书籍的状态，尊重其多种格式并允许不同的使用方式。尽管我们的示例和经验主要与教育相关，但我们相信书籍在当前面临困难的不同领域（如旅游、商业、医疗保健、维护等）也发挥着重要作用。

1.1 书籍及其演变

书籍在人类社会中一直具有重要地位。有研究探讨了在英国，尽管有众多信息来源和讲故事的形式，人们仍然阅读和收藏书籍的原因。书籍的吸引力源于阅读行为、作为文化商品的标志性价值以及其表面材料特性的融合。在教育领域，书籍也扮演着重要角色。不同类型的书籍，如纸质字母书和电子互动字母书，对儿童的学习行为有不同影响。漫画书在高等教育中的作用、计数书对儿童数学学习的潜在影响等也都有相关研究。此外，阅读书籍可能有助于人们获得更好的生存技能。

书籍经历了从纸质书、电子书、触觉书到漫画书等多种形式的演变。维基百科对书籍的演变进行了有效总结，从石板和手抄本到电子书，展示了它们所能提供的内容类型和多种用途。2001 年推出的《魔法书》是第一本包含增强现实（AR）和虚拟现实（VR）的书籍，它探索了在协作环境中实现物理现实、增强现实和沉浸式虚拟现实之间无缝过渡的界面。读者既可以像传统书籍一样阅读，也可以使用手持设备查看 3D 虚拟内容，还能与其他读者在 AR 和 VR 世界中进行交流。

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