Une bibliothèque numérique (virtuelle, en ligne ou électronique) est une collection de documents (textes, images, sons) numériques (c'est-à-dire numérisés ou nés numériques) accessibles à distance (en particulier via Internet) et proposant différentes modalités d'accès à l'information aux publics. Les documents peuvent être très élaborés, comme les livres numériques, ou beaucoup plus bruts.

Elle peut aussi être définie comme un ensemble de collections mises en ligne pour un public précis.

Définition La Digital Library Federation (DLF) propose la définition suivante : « Les bibliothèques numériques sont des organisations qui fournissent les ressources, incluant un personnel qualifié, pour sélectionner, structurer, offrir un accès intellectuel à, interpréter, distribuer et préserver l'intégrité de, et assurer la pérennité, des collections de travaux numériques afin qu'elles puissent être aisément et économiquement accessibles à une communauté définie, ou à un ensemble de communautés ». Il s'agit donc d'une innovation à la fois technologique et sociale, puisque son but premier est de mettre l'accent sur une amélioration du service aux utilisateurs.

Le terme de « bibliothèque virtuelle » a souvent été utilisé dans le même sens que « bibliothèque numérique », mais il est maintenant principalement utilisé pour les bibliothèques qui ont un contenu nativement sous format numérique.

Bien qu'il en existe plusieurs sortes, toutes les bibliothèques numériques possèdent habituellement trois caractéristiques communes: une collection de ressources partageant les mêmes types d'encodage et de diffusion, l'utilisation des métadonnées comme clefs de ressources, et l'expression textuelle de ces métadonnées peu importe le format de la ressource.

Histoire Dès les années 1970, avant même l'ère du World Wide Web, nous assistions déjà à certaines collections qui laissaient présager les bibliothèques numériques : le Projet Gutenberg fut l'un des premiers en 1971 avec sa numérisation d’œuvres tombées au domaine public, suivi quelques années plus tard (en 1985) par le Projet Perseus et Netlib. Il est toutefois important de noter que ce ne sont pas les seules collections d'œuvres numérisées à être apparues avant les années 1990 (il y a bien eu des archives diverses, des articles scientifiques, etc.), et que c'est cet ensemble de projets mis en relation qui a permis l'avènement des bibliothèques numériques. À l'époque, ces dernières s'adressaient à un public très spécifique, majoritairement composé de spécialistes ou d'étudiants.

C'est avec le tournant des années 1990 et le boom de la Toile que ces collections se sont popularisées. C'est en 1988 que le terme anglais « » (« bibliothèque numérique ») aurait été utilisé pour la première fois dans un rapport de la The Digital Library Project . Volume 1: The World of Knowbots (DRAFT), Robert E. Kahn and Vinton G. Cerf, CNRI, 1988 ; le terme a ensuite été popularisé par la National Science Foundation/Defense Advanced Research Projects Agency/NASA Digital Librairies Initiative en 1994. Ils s’inspirent fortement de As We May Think de Vannevar Bush en 1945, qui a donné une vision du point de vue de l'expérience de l'utilisateur et non de la technologie.

Le véritable essor des bibliothèques numériques survient toutefois après les années 2000, lorsque Google lance Google Livres, créant une polémique à la fois sociale, scientifique et judiciaire qui remettait en question jusqu'à l'utilité des bibliothèques. Pour suivre le nouveau mouvement créé, d'autres institutions créent à leur tour leurs collections numériques comme Gallica, Europeana, Euréka et bien d'autres.

Selon Lyne Da Sylva, professeure agréée de l'école de bibliothéconomie de l'Université de Montréal, il y aurait quatre facteurs principaux qui auraient favorisé l'émergence et l'expansion des bibliothèques numériques : l'évolution des interfaces, la miniaturisation et augmentation de la performance de la micro-informatique, la sophistication des technologies de réseau et la prolifération des technologies textuelles. Les premières interfaces étaient unidimensionnelles, n'offrant que la ligne de texte; ce n'est qu'à l'arrivée des représentations graphiques tridimensionnelles (avec l'Hypertexte) que les utilisateurs ont commencé à modifier leurs préférences de lecture pour favoriser le numérique, plutôt que les ouvrages physiques des bibliothèques traditionnelles. Avec le temps, les technologies textuelles se sont aussi énormément améliorées, notamment par l'apport des langages de balisage comme HTML et XML, les formats de lecture comme PDF, et le processus de plus en plus facile et accessible de numérisation.

La première bibliothèque hybride (associant les deux types d'ouvrages, soit physiques et numériques) est apparue au Royaume-Uni dans les années 1990, à des fins universitaires. Depuis, ce type de bibliothèque ne cesse de se propager, offrant de plus en plus de contenus numériques aux utilisateurs, certaines allant même jusqu'à être exclusivement numériques. Cette facilité d'accès amène néanmoins de nouveaux problèmes, qui relevaient déjà de la bibliothéconomie traditionnelle mais qui ont été accrus avec le Web; ne notons au passage que toutes les questions touchant les droits d'auteurs, et les lois sur la diffusion.

Distinctions Une distinction est faite entre les données dont le format est nativement numérique et les données qui sont converties depuis un autre format, comme le papier, par la numérisation.

On peut distinguer les bibliothèques numériques à visée commerciale (plus souvent appelées « librairies numériques ») directes (Amazon, Cyberlibris, Numilog.com, Mobipocket.com, E-plateforme, etc.) ou indirectes (Google Livres, YouTube, etc.), et les projets à valeur plus patrimoniale, visant à offrir une meilleure accessibilité à des documents culturels importants (Europeana, Les classiques des sciences sociales, BAnQ numérique, etc.).

Les bibliothèques numériques sont souvent thématiques (textes, photographies, films), mais il y en a également des plus généralistes. Elles impliquent de nouvelles compétences (dans le domaine du numérique et des NTIC) pour le métier de bibliothécaireHECQUARD Françoise (Coordinatrice), Le Métier de bibliothécaire, avec la collaboration de Françoise Froissart, Association des bibliothécaires français, Éditions du Cercle de la Librairie, Paris, 1996., avec notamment d'importants changements dans la conservation des supports (au niveau de la numérisation, de la sauvegardeLupovici Catherine (2001), Les principes techniques et organisationnels de la préservation des documents numériques, La Préservation des documents numériques : solutions techniques, solutions politiques ; Journée d’étude organisée par l’Association des directeurs et du personnel de direction des bibliothèques universitaires et de la documentation, Université de Provence, Aix-Marseille, le 14 septembre 2001, et bien d'autres) et dans le repérage de l'information.

Certains croient que l'Internet peut être considéré en lui-même comme une gigantesque bibliothèque numérique, « universelle »Accart Jean-Philippe (2002), La Bibliothèque électronique universelle dont une partie est disponible en Open data et offre souvent des possibilités de services personnalisés en ligneCavaleri Piero (2003), Les bibliothèques et les services personnalisés en ligne, De nouveaux produits dans un marché concurrentiel, (Lien).. Ces personnes sont généralement divisées en deux groupes, ceux qui présenteraient cette bibliothèque comme le « Cauchemar de Babel »Manguel Alberto, «Internet, c'est le cauchemar de Babel», propos recueillis par Olivier Le Naire, L’Express du 28/03/2005 : http://www.lexpress.fr/info/multimedia/dossier/google/dossier.asp?ida=432337, tandis que les autres la voient plutôt comme un trésor mis à disposition de tous par les autres. Cet idéal de « bibliothèque universelle » est de plus en plus accessible grâce aux outils de traduction en ligne, de travail collaboratif et d'indexationENSSIB Journée d’étude : « L'Indexation des ressources pédagogiques numériques », Lyon, 16 novembre 2004 permettant aux moteurs de recherche de mieux répertorier ces ressources. Néanmoins, d'autres penseurs penchent plutôt du côté de la bibliothèque numérique qui se différencie des autres institutions par des fonctionnalités qui la caractérisent, éliminant de ce fait l'hypothèse du web comme bibliothèque numérique : entre autres, une bibliothèque numérique se qualifie par son assemblage structuré de collections selon une manière intentionnelle et une ligne directrice. « En ce sens, le Web dans sa globalité, à cause de l'absence de concertation pour l'assemblage des ressources, ne peut être considéré comme une véritable bibliothèque numérique ».

Institutions de la bibliothèque numérique La grande institution que forme la bibliothèque numérique s'appuie sur trois piliers, soit trois autres institutions qui la composent : les archives, les bibliothèques en soi et les musées, qui sont chacune liées à un aspect problématique lors de leur transposition au domaine numérique.

Archives numériques Les archives sont un « ensemble de documents hors d’usage courant rassemblés et conservés pour servir à l’histoire d’une collectivité ou d’un individu ». Dans leur définition, par principe, le support n'a pas d'importance : une archive peut prendre diverses formes à travers divers médias. Le fait de qualifier des archives numériques est donc techniquement superflu, mais sert principalement à désigner des archives qui ont été numérisées pour être accessibles en ligne. L'avantage des documents numériques versus les documents physiques est qu'ils sont plus facilement stockables et déplaçables, et peuvent être ainsi reproduits ailleurs. Cela vient toutefois poser de nombreux problèmes, notamment au niveau de la protection des renseignements personnels ou des contrats de donation. Leur numérisation permet néanmoins d'en assurer la pérennité, qui est un enjeu central à la question des archives. Cela permet également de baliser les documents (entre autres grâce à LaTeX), ce qui facilite énormément la recherche d'informations spécifiques à l'intérieur des archives.

Musées Les musées passent de plus en plus au volet dit numérique en permettant un accès en ligne à la description des œuvres affichées. Ils représentent une institution de la bibliothèque numérique de par leur définition même : « un musée est une institution permanente sans but lucratif au service de la société et de son développement, ouverte au public, qui acquiert, conserve, étudie, expose et transmet le patrimoine matériel et immatériel de l'humanité et de son environnement à des fins d'études, d'éducation et de délectation ». Ils ont donc le même principe d'organisation, d'archivage et de diffusion qu'une bibliothèque numérique. Le principal défi des musées dits virtuels est de « transmettre l'aspect spatial, interactif et expérientiel ».

Bibliothèques La plupart des bibliothèques traditionnelles se dotent de plus en plus d'un volet numérique, passant à l'ère du web 2.0. Les bibliothèques numériques gardent généralement les mêmes enjeux, principes et missions que l'institution à laquelle elles se rattachent, mais les documents sont beaucoup plus faciles d'accès et leur diffusion est bien plus efficace. Leur enjeu majeur lors du passage des ouvrages au numérique est d'« assurer la diffusion dans le respect des droits d'auteur ».

Formats On ne parle plus tellement de supports pour ces documents que de formats, de compression, d'encodage (pour la vidéo et le son) ainsi que de type de numérisation (mode texte ou mode image) le cas échéant. Ce nouveau mode de diffusion présente de nombreux avantages du point de vue de l'accessibilité (en tout temps, en tous lieux munis d'internet); par contre, il ne permet pas seul de garantir une durée et une qualité de conservation.