智能图书馆生态发展研究*

叶彩旭 周永洁 郑文贤 钟跃

摘要：在信息高度现代化的社会中，传统的图书馆无论从规模或者效率上已经无法满足读者的需求，因此综合利用人工智能和物联网技术开发构建现代化智能图书馆具有其重要性和必要性。结合了当今现代图书馆整个生态的发展环境，本文提出了一系列的智能图书馆设计方案。

关键词：智能图书馆；现状研究；设计方案

1.图书馆生态调查研究

1.1 我国图书馆现状

我国是世界上最大的发展中国家，人口基数较多，各地区间发展较不平衡，这在一定程度上制约了我国传统图书馆事业的发展。我国传统图书馆目前存在两个有待改进的地方，其一，是优质资源难以共享。我国传统图书馆数量的分布是金字塔形状，在金字塔的最底层是数以万计的县乡图书馆和中等学校与社区，处于中间层的是省属高校和地，市图书馆，处于最顶端的是国家图书馆。在地市级或以上的图书馆中，图书馆可以得到来自于市政府或相关科研机构的经费，这些图书馆的馆藏数量相对较多。然而在县乡地区，图书馆质量和资源参差不齐，县乡地区民众无法获得优质的图书资源。而且随着智能手机的进步，人们开始更加偏向阅读电子刊物，纸质书的阅读量日益减少。目前的传统图书馆中还不能向读者提供电子刊物，这导致每个图书馆所能提供的馆藏量都非常有限。其二，是传统图书馆需要花费大量人工费用。在对信息的利用日益现代化的今天，传统的图书馆无论从规模或者效率上已经无法满足大部分读者的需求，因此综合利用人工智能和物联网技术开发构建现代化智能图书馆具有其重要性和必要性。对于图书馆，如果其现代化程度越大，那么其智能化程度的要求也越高。

1.2 从“互联网+”到“人工智能+”：图书馆正在不断升级

“互联网+”的图书馆从一个传统的图书馆，到数字化、信息化图书馆。运用大数据、云计算等新技术进行升级，使传统图书馆获得新的生态。传统图书馆的最大局限性是实体化，通过结合“互联网+”可以实现移动图书馆，例如现在很多看书应用。这些应用的数据很多接入图书馆的接口，获取到图书馆的图书数据，从而图书变得无纸化并且一本图书可以在互联网上传播。对于图书馆的用户来说，随时随地的用手机进行阅读，查找图书，不再是传统的在图书馆借阅阅读，花费大量时间进行查找图书。

近两年开始，人工智能这个名词开始火热起来，相比较前几年的“互联网+”，人工智能更具有智能的特征。例如：机器学习、人脸识别等。如今人工智能得到了广泛的应用。研究的领域也在不断扩大，其中图书馆也开始研究如何从“互联网+”的智慧图书馆升级到“人工智能+”的智能图书馆。人工智能的核心是学习能力。它可以根据自身的强大计算能力去处理、分析一些相关问题在作出响应的操作。目前为止，人工智能图书馆还没成型，还处于一个研究升级的阶段。需要更多人才的引进，打造人工智能的系统等任务任重而道远。对图书馆而言，如何应对人工智能的融入是一个难题，也是一个机遇。

2.智能图书馆解决方案

智能图书馆应当具有知识共享性、服务高效性和使用便利性。智能图书馆是一个既不受空间限制，又能有效感知的概念。从智能计算的角度来看，智能图书馆是将传统图书馆、物理网络和云计算相结合，通过物联网实现智能服务和管理的智能设备。它是未来新型图书馆的发展模式。它可以实现广泛的互通化、人性化、智能化的管理和服务。智能图书馆提供的是智能服务，而只能服务的本质是完成实时的增值，让知识服务的内涵得以升华，对于人类的可持续发展有着不同寻常的意义而且智能图书馆还能实现24小时不间歇的服务，这是传统图书馆没办法现实的。

2.1 图书馆知识环境建设

在物联网传感器应用的帮助下，图书馆资源和空间管理得到促进，诸如RFID和室内导航等技术便于用户访问资源，人脸识别和红外检测等技术可以感知用户的行为提供数据支持来帮助图书馆了解用户的宏观知识活动。在VR展厅的建设中，构建互联网开放的知识获取和交流环境，促进用户知识学习，提供实时交流平台，帮助用户讨论知识问题。用户可以通过移动设备，地理位置和社交网络的整合，随时随地访问知识资源和知识交流。另外，AR、VR和3D打印等技术可以帮助读者进行应用模拟。智能书架，书架使用射频识别（RFID）检测并识别放在书架上的所有书籍。在图书馆内安装RFID解决方案为访问者创造了更好的流程，并使书籍更容易归还。

2.2 图书馆知识网络组织知识的网络化组织有三个主要过程：

（1）知识的整合。在数据驱动的环境下，知识融合的对象不仅包括传统的图书馆资源，还包括来自网络实时流的有价值的信息。他们更新知识并了解用户知识。知识融合的手段主要是通过语义网技术。

RDF通过语义描述各种资源和数据，通过链接数据和本体构建语义组织，构建庞大的知识网络，满足所有用户的需求。

（2）数据分析和知识统计。在庞大的知识资源网络中，它可能包含未被发现的法律或有价值的知识组合。利用内容挖掘和知识推理方法可以为用户提供有价值的新知识发现。

（3）知识地图构建。面对庞大的知识网络，每个用户的需求都不一样。使用基于知识的映射技术，可以自动提取和构建满足用户需求的知识结构和相关资源系统，为用户提供复杂的知识服务。

2.3 融入人工智能元素

AI可以根据机器阅读目录标准和相关规范自动执行文件编目和统计编目，输出目录产品；它可以自动获取和更新基于元数据中心和标准化数据库元素。数据自动导入图书馆的OPAC，为纸质文档和电子资源的集合提供统一的元数据管理和资源发现服务；他们可以依靠诸如图像识别，语音识别，机器翻译和自然语言处理等智能技术。知识内容包括基于语义的智能索引，智能总结，主题导航和知识库的建立。人工智能可以大大提高图书馆建设和环境智能的水平，如通过物联网实现智能安全访问，通过阅读器识别（面部扫描等），照明，温度，湿度，窗帘和其他环境进行智能控制。门厅空间自动调节节能，智能导航，实时监控，自动报警，防盗。

3.展望和不足

对于智能图书馆，我们希望在没有人工干预的情况下，智能化地完成图书馆的管理和服务，实现“智能”状态。这样，我们可以节约更多的时间和人力资源。智能图书馆的目的是真正让人们自由阅读。试想下，在上班或者上学的路上经过智能图书馆，只需一分钟就能借阅到自己心仪的书籍是多么让人开心的事。相信在不久的将来全国会大量普及智能图书馆，让喜爱读书的人们在家门口就能借阅图书，让在深夜无处可去的人们能在智能图书馆里在书海中找到灵魂的栖息之所，能够带来家一样的安全和幸福。

当然，构建智能图书馆最关键的是技术和服务，人工智能技术的发展还需要一定的时间。

参考文献：

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