图书馆微信公众平台二维码定位导向系统研究

张莉娜，廖辰刚（四川师范大学图书与档案信息中心）

图书馆微信公众平台二维码定位导向系统研究

张莉娜，廖辰刚（四川师范大学图书与档案信息中心）

随着微信公众平台在图书馆管理应用中逐渐普及，其传播路径多元化、导向定位精准化以及应用方式即时化等应用特点为越来越多的使用者喜爱。通过分析图书馆室内定位导向技术，发现微信二维码定位与传统定位手段相比，在平等互动、管理成本以及定位精度上都有较大的应用优势。本文对图书馆微信公众平台二维码定位导向系统进行研究，分析关键技术，力图为推动相关领域发展做出有益的探究。

图书馆；微信公众平台；二维码；定位导向

1　引言

随着社会阅读环境的不断发展与完善，人们对图书馆综合服务功能提出更高要求。面对海量的图书资源信息，如何能够准确检索定位出读者需要的书目，越来越成为业界关注的焦点。WLAN、RFID以及传统二维码扫描技术都在检索信息定位中发挥极为重要的作用，但在实际应用中都存在一定的局限性。微信公众平台异军突起，被大量人群接受和认可，为图书馆资源定位提供了有效的途径。2015年9月1日，通过微信公众平台，以“图书馆”为检索关键字，除去企业及个人账号外，图书馆开设公众账号多达300余个，其中官方认证平台达到186个，大多为高校图书馆公众服务平台。［1］如清华大学设置“清华图书馆”、“Thulib”等公众贴，并提供二维码扫描定位功能，定期对图书信息、馆藏特色等进行推送，还设置了“读者心声”交流平台。［2］但大量的图书馆微信公众平台只停留在传统的宣传、推送、互动等功能上，对于图书定位导向设计相对不足，需要在发展过程中加以完善。

2　图书馆常用定位导向技术分析

图书馆定位导向技术指的是对实体信息与读者位置实施地理定位，为读者更加便捷地获取相应资源提供路径和工具。常见的定位导向技术有以下三种。

2.1移动热点（WLAN）定位导向技术分析

WLAN定位导向技术也被称之为移动热点，大多使用RSSI技术，依据IEEE 802.11标准，在图书馆内设置大量的无线AP作为数据采集点，无线设备根据各采集点信号强弱，按照“三角定位原理”（时间、角度、强度）或者指纹监测获取信号终端所处区域。［3］虽然移动热点的定位技术在国内大部分图书馆得到普及，但也存在明显的缺陷。如信号强度受障碍物及信道影响较大，导致出现误读现象；信号发射装置发出的信号，在不同移动设备上显示的强度值也不尽相同，容易出现定位偏差。

2.2无线射频识别（RFID）定位导向技术分析

RFID标签主要是以无线射频识别技术为基础，将其分为有源与无源标签两种，因无源标签具有成本低廉、轻便耐用等特点，在图书馆定位导向上应用广泛，而有源电子标签因成本高、体积大等特点，不符合应用普及要求。［4］但对照ISO/IEC15694规范，现有的高频标签工作频率为13.56兆赫，其识别距离仅有0.1～1.5m，不适用于具有开阔空间的图书馆，因而在实际应用中存在一定的局限性。

2.3二维码定位导向技术分析

二维码定位导向技术主要是采取Data Matrix、QR Code等编码识别方案，采用相应的识别原则，将地理信息转换为二维码，以便于读者使用便携设备加以识别并获取图书定位信息的方法（如图1）。

图1　QR code编码识别方案

从上图可以看出，3个“回”形图案内部存储定位信息，只需使用二维解码软件，即可识别内部信息，能够提供图书位置导航、读者评论以及热点推荐等信息。二维码定位导向技术按照信息链接路径不同，可以分为在线与非在线两种，但两者在实际应用过程中都存在一定的弊端。在线定位法内部存在URL，对移动终端软件以及读者操作能力要求较高，需要与二维码方案相一致，否则容易产生兼容问题；对于非在线定位法，主要是依托二维码内部进行信息存储，但QR编码内部容量仅有2953字节，无法存储图书馆其他信息，更谈不上进行相应的互动。［5］

3　图书馆微信公众平台二维码定位导向系统设计

2011年1月，腾讯公司再次推出跨平台免费即时通信软件，能够提供更加强大的服务功能，在移动软件应用市场上拥有极高的使用率。据On Device市场调研公司公布数据显示，截至2015年9月1日，国内智能客户端微信使用率达到98%以上。正是基于微信庞大的客户群体，腾讯公司推出自媒体性质的微信公众平台（mp.weixin.qq.com）。依托该平台，任何组织及个人都可以向订阅用户发送即时信息，提供更加灵活的“交互式”服务。为增强拓展微信功能，微信公众平台开发了接口服务，只要公众账号接入Open API，在信息发送时，微信公众平台服务器能够将此消息向第三方服务器推送；另外，微信又开发出带有参数的二维码接口技术，为深度推广二维码定位导向系统提供技术支撑。

3.1微信二维码定位导向系统设计

在系统设计过程中，图书馆管理员能够获取微信公众平台的API密钥，可以按照操作流程，生成二维码定位点图片，为读者提供自动检索及其他服务。系统流程见图2。

图2　微信二维码定位导向系统设计

设计微信二维码定位导向系统，应遵循以下流程。（1）设置公众账号。微信公众账号，按照功能可以分为订阅与服务两种。其中，订阅号主要是指个人参与并享受某平台提供的服务，一般指受众群体；而服务号才是公众账号的应用模式，主要用于向受众群体提供服务。在申请时，必须要对申请单位的基本情况及信息真实度进行核实，核实后才能够提供相应的API，赋予相应的使用权限。（2）获取后台密钥。在公众账号申请完毕后，图书馆管理员在后台系统管理中进行相应的功能操作，设置图书馆服务URL。在通过公众平台验证后，确认其具备真实性、有效性及合法性，可为其分配凭证（appid）及凭证密钥（secret），在密钥获取后，可以任意使用各类接口。［6］（3）生成定位图片。在获取secret及appid后，图书馆可以按照服务要素，自动生成带有参数的二维码图片，公众平台以URL形式自动返回图片的地址。当前，基于微信公众平台的接口，可以生成10万个带有不同参数的图片，以满足图书馆定位导向的所有需求。（4）选择定位基点。根据读者需求，在服务端设置不同的地理定位点，与数据库连接，生成带有定位点信息的微信二维码，要确保二维码图片信息的精准度；在图书馆不同的楼层位置，生成与之相对应的二维码图片，通常设置于走廊、入口以及书柜侧面等便于扫码的位置，并以此确定定位点。

3.2微信二维码定位导向系统操作流程

在读者利用移动终端扫码时，微信公众账号会及时发送位置信息，并对用户检索资源加以确认和反馈（如图3）。

图3　微信二维码定位导向系统操作流程

从图3可以看出，微信二维码定位导向系统操作流程相对简单。（1）自动推送公众账号。使用移动终端扫描二维码后，微信会自动提醒读者关注图书馆公众账号，使用XML数据格式，将定位事件以HTTP POST方式加以推送，服务器URL接口会接收到相应的操作信息。如果读者已经进行相应的关注，则可以直接与服务器URL接口联接，获取相应的功能服务。（2）确认用户位置信息。图书馆微信公众平台服务器通过对接收的XML数据解析，能够获取二维码所处位置ID。通过位置ID内部存储信息，找到数据库中与之对应的定位点坐标。也可以在服务器程序中，选择地图对应的读者位置ID进行标记，进而生成带有定位功能的图片，以信息方式响应，微信公众平台在接到信息回馈之后，可将图文信息转发读者终端。［7］（3）发送资源检索请求。在读者位置信息确认之后，就读者意愿进行询问，读者回复相应检索码后，微信公众平台将信息发送至图书馆URL接口，以XML数据格式进行相应的检索。（4）回复信息资源位置。服务器端口接收到读者检索信息，按照输入代码进入精确检索，找到与之匹配的资源，如果资源在读者所在楼层，则直接回复精确信息。如果目标资源在其他的楼层，则反馈索引，引导读者进行下一步操作，再次检索所需资源，实现精确定位目标。

4　微信二维码定位导向系统构建关键问题实现

4.1定位点二维码设计实现过程在获取微信公众平台密钥后，微信客户端可及时凭secret以及APPID，获取相对应的图片，具体实现过程如下。（1）获取账户的Access Token。Access Token主要是指二维码接口密钥，一般可以使用secret以及APPID去换取账户的Access Token。具体方法为：应用HTTP GET，发出请求命令，调取https://api. weixin.qq.com/cgi-bin/token.grant_type=client_credential& appid=APPID&secret=SECRET。当服务器接收到 GET的指令后，微信服务器会发送相应的JSON数据包到公众账号：｛"access_token":"ACCESS_TOKEN"，"expires_ in":7200｝，通过对上述数据包进行解析，能够获取Access Token数据字符。［8］（2）获取二维码Tickets及图片。在客户端获取Access Token之后，客户利用二维码接口直接生成Tickets，每个Tickets只能生成唯一的二维码，作为该点的永久二维码。采用POST方式，将 JSON数据包上传至 https://api.weixin.qq.com/cgibin/qrcode/create？access_token=TOKEN，以获取相应的访问令牌；微信公众平台API将SCENE_ID的取值范围限制在1～100000，图书馆微信公众服务平台最多可以生成10万个不同的二维码；微信服务器在接收到相应的指令后，会以JSON的方式回复名Ticket键值对，再通过对数据包的解析获取相应的Ticket值；微信平台在获取Ticket二维码之后，必须采用GET方式，在半小时内访问地址：https://mp.weixin.qq. com/cgi-bin/showqrcode？ticket=TICKET。其中，二维码Ticket即为对应的参数值，服务器接收端接收请求后，打印Ticket对应的二维码图片，并将相应的图片张贴到准确的定位点，以期能够提供更加便捷的服务。

4.2定位点数据同步实现过程

图书馆事先要准备好各楼层图片格式地理位置文件，便于以图文格式将定位信息传递给用户，使读者能够精准地找到自己需要的文件信息。要建立完善的数据库，同时保存高清及缩略两种格式文件，确保在无线环境下能够高效提取和传递。要结合实际建立定位点数据库，假设书柜侧面为定位点位置，则数据库如下表所示。

从上表可以看出，floor字符串主要用于确认用户是否与检索目标处于同一楼层，如果判定处于同一楼层，可以进行其他诸元匹配。但对于内部架构复杂的图书馆，应当根据实际情况适当增加校区及楼号字符，以保证定位的精准度；positionX以及positionY主要用于确认检索目标在地图坐标内的偏移量；书柜分类号上下限代表不同的分类区间，用于对检索目标的上下左右区分，通过这种坐标式对比，能够准确查找目标所在位置。如某图书馆书柜分类上限为 033，下限为 160，输入检索书号为030/145，通过分类号与检索书号的对比，发现检索书号上限和下限均在检索区间内，说明要查找的目标就在该书柜内。

5　微信二维码定位导向系统运行效果评价

通过在四川师范大学图书馆对上述设计进行测试与评估，在3G环境下，传送过程延时约在2秒；在4G环境下，传输延迟大概在1秒左右。传输图片格式假设24位PNG格式，高清及缩略图分辨率分别设定为720P和240P，在稳定的WiFi环境下，其定位可以精确到5～10米，能够满足绝大多数微信客户需求。通过分析发现，图书馆微信公众平台二维码定位导向系统具有明显应用优势。如，用户使用时无须安装其他应用APP，整个操作过程更加快捷方便；能够起到宣传引导作用，特别是对于公众账号而言，能够发挥推广协同作用。另外，还可以针对微信公众平台二维码系统，开发衍生系列产品。如读者进行扫码时，不仅可以准确定位数据，还可以进行相关性推荐，引导读者由点状阅读向关联性阅读转化，可以使读者节省大量查找资料的时间，对于推动体验式阅读有着极其重要的意义。

［1］张爱科.手机二维码在手机图书馆服务中的创新应用［J］.四川图书馆学报，2013（1）：18-19.

［2］张秋，等.高校图书馆微信公众平台服务发展现状及对策［J］.图书馆建设，2014（2）：12-15.

［3］罗铿.手机二维码在高校图书馆信息服务中的应用［J］.情报探索，2014（12）：33-35.

［4］习亚萍，等.二维码在图书馆的应用探析［J］.晋图学刊，2014（5）：12-14.

［5］叶佩珍.我国高校图书馆微信服务现状调查研究［J］.图书馆学研究，2014（12）：15-18.

［6］吴锦辉.基于功能需求的图书馆微信内容建设分析［J］.国家图书馆学刊，2015（11）：32-33.

［7］李畅.深圳图书馆微信服务实践分析与研究［J］.公共图书馆，2015（1）：21-25.

［8］洪海娟，卢振波.基于微信的高校图书馆品牌营销现状与策略研究［J］.现代情报，2014（3）：33-35.

Research on the Positioning and Orientation System of the Two Dimensional Code of WeChat Public Platform in Library

Zhang Li-na，LiaoChen-gang

With the gradual popularization of WeChat public platform in the library management，its is welcomed by more and more users with the features of diverse spread path，precise guidance and positioning and instant application.Through the analysis of indoor positioning and orientation technology of the library，WeChat's two-dimensional code technology has a greater advantage than traditional positioning means in equal interaction，management costs and positioning accuracy.From the practical point of view，this article focuses on the study of the two-dimensional code positioning and orientation system of the WeChat public platform of the library，and highlights the key technical analysis，and tries to make a useful exploration for the development of related fields.

Library；WeChat Public Platform；Two-dimension Code；Orientation

G250.7

B

1005-8214（2016）07-0097-04

本文系四川师范大学2014年校级青年项目“图书馆‘内延服务’与‘外延服务’的契合研究——以四川师范大学为例”（项目编号：14qn43）的研究成果。

张莉娜（1983-），女，汉族，四川师范大学图书与档案信息中心馆员，研究方向：图书馆学；廖辰刚（1979-），男，汉族，四川师范大学图书与档案信息中心馆员，研究方向：图书馆学。

2015-12-11［责任编辑］王钧梅