張慧敏

關(guān)鍵詞：智慧圖書館;情境感知;服務(wù)

摘 要：文章闡述了國內(nèi)外智慧圖書館及情境感知技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，分析了情境感知技術(shù)在智慧圖書館中的應(yīng)用，構(gòu)建了基于情境感知的智慧圖書館框架，并提出了智慧圖書館情境感知服務(wù)建議。

中圖分類號：G250.7文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1003-1588（2020）04-0063-03

物聯(lián)網(wǎng)和云計算等技術(shù)發(fā)展迅速，日趨成熟，逐漸被應(yīng)用于智能家居、交通物流、公共安全、工業(yè)監(jiān)測等領(lǐng)域。在此背景下，智慧圖書館應(yīng)運(yùn)而生。目前，基于情境感知的智慧圖書館的服務(wù)模式在歐美等發(fā)達(dá)國家得到廣泛應(yīng)用，而在我國的應(yīng)用范圍則相對有限。

1 智慧圖書館

博爾赫斯說：“如果有天堂，天堂應(yīng)該就是圖書館的模樣?！眻D書館是知識的寶庫，是智慧的海洋。近五十年來，圖書館發(fā)展迅速，經(jīng)歷了從傳統(tǒng)圖書館到自動化圖書館、數(shù)字圖書館，再到復(fù)合圖書館的轉(zhuǎn)變，逐漸走向了智慧圖書館的發(fā)展道路。

智慧圖書館一詞最早出現(xiàn)于2001年，加拿大渥太華地區(qū)的12所公共圖書館、高校圖書館和博物館建立了“Sm@ rt Library”聯(lián)盟，利用同一搜索界面為用戶提供聯(lián)盟內(nèi)所有成員館的資源和服務(wù)。同年，澳大利亞昆士蘭州州立圖書館建立了智慧圖書館網(wǎng)絡(luò)。2003年，芬蘭奧盧大學(xué)圖書館提供名為“Smart Library”的服務(wù)。同年，Aittola教授發(fā)表會議論文《智慧圖書館：基于位置感知的移動圖書館服務(wù)》，將智慧圖書館定義為可被感知的移動圖書館，可在任意時間、任意地點(diǎn)通過網(wǎng)絡(luò)和移動設(shè)備幫助用戶快速、精準(zhǔn)地找到所需文獻(xiàn)資源。

目前，學(xué)界對智慧圖書館的定義尚未達(dá)成共識。筆者認(rèn)為，智慧圖書館主要是指利用物聯(lián)網(wǎng)、云計算、情境感知等技術(shù)，通過智能移動終端、傳感器、RFID讀寫器等設(shè)備，對圖書館館藏資源、建筑設(shè)施、軟硬件運(yùn)行狀態(tài)及用戶需求等信息進(jìn)行深度感知和分析，并根據(jù)分析結(jié)果為用戶提供快捷、精準(zhǔn)的智慧化服務(wù)。智慧圖書館主要有四個特征，即全面感知、互聯(lián)高效、綠色發(fā)展、智慧服務(wù)與管理。

2 情境感知技術(shù)

2.1 情境

任何可以用來描述與人機(jī)交互相關(guān)的實(shí)體情形狀態(tài)的信息皆可被稱為情境（Context），此實(shí)體可以是人、位置、系統(tǒng)功能、服務(wù)等，包括用戶和應(yīng)用本身。用戶、環(huán)境、物理、系統(tǒng)、社會、服務(wù)情境等是較為常見的情境類型。筆者將情境分為三種類型，即用戶情境、終端設(shè)備情境、物理環(huán)境情境，詳見表1。

2.2 情境感知

情境感知技術(shù)通過分析和識別當(dāng)前的可用情境信息，如用戶的當(dāng)前位置、時間、人員、附近設(shè)備以及用戶的行為和輸入的數(shù)據(jù)等，為用戶提供其所需的服務(wù)。情境感知技術(shù)通過捕獲用戶的情境信息，整合并分析所獲數(shù)據(jù)，然后提供相應(yīng)的服務(wù)實(shí)現(xiàn)智慧化服務(wù)。作為智慧圖書館的關(guān)鍵技術(shù)，情境感知技術(shù)提供的精準(zhǔn)服務(wù)能有效提高智慧圖書館的服務(wù)質(zhì)量和用戶滿意度。目前，情境感知技術(shù)已被廣泛應(yīng)用于實(shí)地考察、醫(yī)療護(hù)理、網(wǎng)上購物等方面。

3 基于情境感知的智慧圖書館服務(wù)體系

3.1 智慧圖書館服務(wù)框架

3.1.1 自動感知層。自動感知層相當(dāng)于智慧圖書館的皮膚表層，智慧圖書館通過該層感知外界，利用傳感器、射頻識別（RFID）、近場通信（NFC）、藍(lán)牙、紅外線、GPS系統(tǒng)、激光掃描器等技術(shù)和設(shè)備，實(shí)現(xiàn)對館內(nèi)一切事物和信息的自動感知，并及時獲取信息。感知的信息主要分為三個方面：①對圖書的感知。RFID是一種以無線電技術(shù)為基礎(chǔ)的非接觸式自動識別技術(shù)，依靠電子標(biāo)簽發(fā)射的射頻信號自動獲取圖書數(shù)據(jù)，具有讀取速度快、操作簡便、安全性強(qiáng)等特點(diǎn)，是智慧圖書館感知圖書的主要方式。②對用戶的感知。用戶進(jìn)入智慧圖書館后，將手機(jī)或平板電腦等智能終端與智慧圖書館的局域網(wǎng)相連接，智慧圖書館即可通過定位系統(tǒng)感知用戶位置，并通過讀取APP信息識別用戶的需求。③對館內(nèi)物理環(huán)境的感知。智慧圖書館安置有多種自動傳感器，如動態(tài)傳感器、溫度傳感器、聲光傳感器、頻率傳感器、濕度傳感器、氣體傳感器等，通過智能傳感器控制節(jié)點(diǎn)采集館內(nèi)各種數(shù)據(jù)并進(jìn)行調(diào)控，從而實(shí)現(xiàn)物理環(huán)境的最佳優(yōu)化。

3.1.2 網(wǎng)絡(luò)傳輸層。網(wǎng)絡(luò)傳輸層是智慧圖書館的神經(jīng)中樞，由光纖網(wǎng)絡(luò)、無線局域網(wǎng)絡(luò)、藍(lán)牙網(wǎng)絡(luò)和網(wǎng)絡(luò)管理設(shè)備等組成，負(fù)責(zé)將自動感知層采集到的各種數(shù)據(jù)安全實(shí)時傳輸?shù)街腔蹐D書館的總服務(wù)器，進(jìn)行數(shù)據(jù)分析后反饋給控制器。網(wǎng)絡(luò)傳輸層存在用戶信息泄露的風(fēng)險，當(dāng)用戶進(jìn)行個人圖書館注冊或在網(wǎng)絡(luò)上請求服務(wù)時，攻擊者會利用線路搭載、鏈路竊聽等方式竊取其注冊信息、瀏覽記錄、下載記錄等數(shù)據(jù)信息。因此，為有效保障用戶的信息安全，智慧圖書館可使用數(shù)據(jù)加密技術(shù)對用戶信息進(jìn)行處理，以避免信息泄露。

3.1.3 應(yīng)用服務(wù)層。應(yīng)用服務(wù)層是智慧圖書館系統(tǒng)架構(gòu)的核心層，該層通過分析網(wǎng)絡(luò)傳輸層的數(shù)據(jù)揭示數(shù)據(jù)背后隱藏的價值及數(shù)據(jù)間的關(guān)系，以此為各級用戶和多種終端提供信息服務(wù)，如資源導(dǎo)航與檢索、圖書自助借還與清點(diǎn)、個性化信息訂閱與推送、危機(jī)監(jiān)測與管控等。

3.2 基于情境感知的智慧圖書館服務(wù)類型

3.2.1 基于時間的智慧圖書館服務(wù)。用戶在不同時間段可能有不同的興趣點(diǎn)和閱讀喜好，智慧圖書館可根據(jù)用戶所處的時間段提供針對性的服務(wù)，如針對大一、大二學(xué)生提供各類書籍，培養(yǎng)他們的閱讀興趣;針對大三、大四學(xué)生提供考研資料、就業(yè)信息等;針對研究生提供學(xué)術(shù)期刊和學(xué)科前沿動態(tài)等信息。此外，用戶在工作日和周末的閱讀類別也有所不同，在工作日會較多地關(guān)注與學(xué)習(xí)和工作相關(guān)的信息，而健康休閑、愉悅身心的休閑娛樂類信息在周末更受他們青睞。因此，智慧圖書館可根據(jù)不同的時間段為用戶提供差異化服務(wù)，以滿足用戶的不同需求。

3.2.2 基于位置的智慧圖書館服務(wù)?；谖恢玫姆?wù)（Location Based Services，LBS）是指移動網(wǎng)絡(luò)通過移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、移動定位技術(shù)和電子地圖信息系統(tǒng)技術(shù)等，獲取手機(jī)、筆記本電腦等移動終端用戶的位置信息，并在電子地圖平臺的支持下為終端用戶提供相應(yīng)的服務(wù)。定位技術(shù)分為室外定位技術(shù)和室內(nèi)定位技術(shù)。在室外環(huán)境下，全球定位系統(tǒng)（GPS）、GSM蜂窩基站定位、北斗定位系統(tǒng)（BDS）等提供的位置服務(wù)能夠精確到米，基本解決了室外空間的定位需求，但在室內(nèi)由于建筑物的遮擋和多徑效應(yīng)使這些定位技術(shù)的精準(zhǔn)度下降，導(dǎo)致室內(nèi)定位需求得不到滿足。人類80%的日常生活發(fā)生在室內(nèi)，因此，RFID、藍(lán)牙、紫蜂（ZigBee）、紅外線、超寬帶（UWB）、超聲波等室內(nèi)定位技術(shù)及應(yīng)用系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生，這些室內(nèi)定位技術(shù)的定位性能各有不同，應(yīng)用也具有一定的局限性，目前還沒有一種普適化技術(shù)能夠完全滿足室內(nèi)定位服務(wù)需求。RFID技術(shù)由于成本低、傳輸速度快而在智慧圖書館得到普遍應(yīng)用，智慧圖書館可根據(jù)FRID判定用戶在圖書館所處的位置，并向其推送信息資源和服務(wù)，當(dāng)用戶進(jìn)入智慧圖書館查找文獻(xiàn)資源時，系統(tǒng)會自動為其顯示相關(guān)文獻(xiàn)資源的精確位置和最佳路線。此外，智慧圖書館的電子地圖還可顯示用戶所處的樓層和借閱室，用戶點(diǎn)擊地圖就可查看該層的館藏文獻(xiàn)及各類活動。

3.2.3 基于物理環(huán)境的智慧圖書館服務(wù)?；谖锢憝h(huán)境的情境感知技術(shù)可綜合多重情境信息，對智慧圖書館的溫度、濕度、噪聲、光線等進(jìn)行調(diào)節(jié)，為用戶提供更加舒適的閱讀環(huán)境，如：當(dāng)用戶進(jìn)入光線較暗的區(qū)域時，系統(tǒng)會自動打開最近的燈源?；谖锢憝h(huán)境的情境感知系統(tǒng)可有效保護(hù)館藏紙質(zhì)文獻(xiàn)，如：當(dāng)系統(tǒng)判斷書庫濕度不適宜保存圖書時，會自動打開通風(fēng)系統(tǒng)調(diào)節(jié)溫濕度;當(dāng)陽光過于強(qiáng)烈時，系統(tǒng)會自動關(guān)閉窗簾遮擋陽光;當(dāng)圖書館發(fā)生火災(zāi)時，系統(tǒng)可準(zhǔn)確迅速地定位起火點(diǎn)，同時激活語音疏散導(dǎo)航，幫助用戶快速到達(dá)安全區(qū)域，并對起火點(diǎn)樓層進(jìn)行瞬時高壓供水等。

4 智慧圖書館情境感知服務(wù)發(fā)展建議

基于情境感知技術(shù)的智慧圖書館對館員提出了更高的要求，要求館員必須熟練掌握移動智能終端使用、智慧圖書館系統(tǒng)操作、情境感知技術(shù)應(yīng)用等，才能為用戶提供智慧化服務(wù)。因此，智慧圖書館亟須通過各種途徑和方式加大智慧型館員的培養(yǎng)力度。同時，智慧圖書館還需提升個性化服務(wù)的能力。目前，智慧圖書館為用戶提供的服務(wù)多是館藏查詢、紙質(zhì)文獻(xiàn)借還、電子文獻(xiàn)查閱等常規(guī)服務(wù)，較少提供差異化、個性化服務(wù)。因此，智慧圖書館應(yīng)通過情境感知技術(shù)整理分析用戶的歷史數(shù)據(jù)，不斷提升差異化、個性化服務(wù)能力，如：根據(jù)用戶的瀏覽和借閱數(shù)據(jù)為其推薦相關(guān)的文獻(xiàn)資源，以及推送圖書位置、借閱排行等信息;制作多款用戶界面，用戶可根據(jù)自己的喜好選擇不同的界面，同時添加天氣、計時等小程序;提供送書上門、文獻(xiàn)傳遞等服務(wù);開展真人圖書活動，用戶可依據(jù)自身需求預(yù)約真人圖書服務(wù)。此外，基于情境感知技術(shù)的智慧圖書館主要依靠互聯(lián)網(wǎng)、計算機(jī)系統(tǒng)、情境感知技術(shù)等提供智慧化服務(wù)，因此，智慧圖書館只有不斷提升技術(shù)水平，不斷加大情境感知技術(shù)的研究和應(yīng)用力度，才能更好地為用戶提供個性化情境感知服務(wù)，提升他們的閱讀體驗(yàn)。

5 結(jié)語

綜上所述，基于情境感知技術(shù)的智慧圖書館是圖書館發(fā)展的新方向，智慧圖書館應(yīng)結(jié)合自身優(yōu)勢，針對不同的用戶類型和需求，探索適用他們的情境感知服務(wù)模式，同時不斷提升自身的服務(wù)能力。

參考文獻(xiàn)：

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[3] 周玲元，段隆振.移動情境感知服務(wù)系統(tǒng)研究[J].圖書館學(xué)研究，2014（8）：36-43.

（編校：徐黎娟）