图书馆声学设计与应用

邹伟

图书馆是教育教学的重要阵地，也是学生开阔眼界、主动学习、补充课外知识的宝库。教育部印发的《中小学图书馆（室）规程》明确指出：“图书馆需要纳入学校信息化建设整体规划，实行信息化管理和网络化管理。”然而目前在国内图书馆管理系统的发展现状与现实要求不匹配，大部分中小学的图书馆的管理系统落后单一，普遍缺乏专业全面的管理办法和配套相应的硬件设备。

一、设计思路

本方案设计理念严格按照公安部相关设计规范，结合不同规格图书馆的需求，采用最佳设计方案，体现最高的性价比，使系统的功能和指标达到同类系统的先进行列。具体设计思路如下：

1.先进性和可扩展性。

随着现代科学技术的飞速发展，为了考虑未来发展的需要，设计方案必须具有前瞻性和可扩展性。本次设计充分考虑了系统，并为系统设备预留了各种接口，便于系统的持续扩展与升级。

2.科学规范

该系统是一个先进而复杂的综合系统工程。必须从系统设计开始，包括施工、安装、调试和最终验收的全过程。严格按照国家有关标准和规范，做好系统的标准化设计和科学管理。

3.安全性和可靠性

系统的建设直接影响到用户的使用效果、外部形象和投资回报。因此，系统设计必须安全可靠。本方案在设备选型和系统设计中充分考虑使用成熟的技术和产品，尽可能减少故障的发生率，必须从线路敷设、设备安装、系统调试等方面满足可靠性要求。

二、设计原则

从投资合理、外观美观、设计规范的思想出发，考虑背景音乐系统、有声读物空间和朗读者系统的设计，两个系统在功能上相对独立。根据规范要求，三个系统应该实现以下功能需求。

背景音乐系统主要包括：背景音乐播放、定时广播等功能，能够自定义分区播报指定内容。

有声读物空间能够实现点对点播放不同的有声读物资源，不同的听书者之间不会相互干扰，且不增加图书馆对空间利用的负担。朗读者系统主要包括阅读、跟读、朗读、自动录制、随心分享等功能，多个朗读者之间能够形成双向互动的朗读矩阵。

三、背景音乐系统

背景音乐是一种能营造环境氛围，给人以音乐美感享受的非鉴赏性音乐，被广泛应用于各种场所。背景音乐影响图书馆的借阅环境已毋庸置疑，其能够调节神经，减轻学习压力，能遮盖噪音，增添一种格调，还能舒缓心情，提高工作效率。

图1 图书馆的天花板吸顶音箱

图书馆的天花板安装一定数量的吸顶音箱实现全面覆盖，可播放背景音乐和日常广播，各区域的音响可独立发声互不干扰，亦可统一发声。

扬声器采用复合鼓纸，现代简约，耐用环保；音质清澈出色，高灵敏，大覆盖。吸顶安装，与天花板融为一体，任何场景都能放置，时尚大方。

四、系统特色

1.功能强大

本方案采用IP网络化系统架构，可独立控制每个终端播放不同的内容，实现模拟音源与数字音源同步输出到指定音频分区，真正满足实际应用，并能实现不断扩展。

2.音质清晰

网络传输为数字化、网络化，系统信噪比高，不会在处理、传输等环节产生噪声，可以获得比较好的音质，而且可以进行立体声传输。终端采用专业音响级别单元，满足对声音质量要求较高的场合。

3.管理便捷

操作人员只要在任意一台计算机或移动终端就可实现对背景音乐系统管理与操作，实现节目的制作与传输。控制中心不再固定于一点，有网络的地方即可成为分控点，同时也能够实时监测每个终端音箱的工作状态，不再困苦于查找故障点。

4.施工简单

每台设备无需再用音频线连接，也不需要额外配置网络数字功率放大器，不再受距离及施工条件限制，设备接入网络即可使用，有网络的地方就有背景音乐。

五、应用建议

可以从硬件、软件、资金和建筑环境等方面综合考虑图书馆背景音乐系统的建设，特别建议符合以下条件的学校采纳本套数字背景音乐系统。

1.校园数字化建设水平高

教育信息化，校园数字化是近年来中小学校园发展的新航标。数字背景音乐系统的网络化架构和数字化管理可以与校园数字信息管理平台做对接，将图书管理工作彻底搬到线上，提升数字化校园的建设水平。

2.图书馆功能分区丰富

对于功能分区丰富的图书馆而言，不同功能分区同时输出千篇一律的背景声显然不合时宜。数字化背景音乐系统的每个终端（扬声器）都是一个隐形分区，可以结合分区内的功能环境播放任意背景音。

3.图书馆的美学要求高

中小学校园中也不乏构架精巧、装修讲究的图书馆，在建设背景音乐系统时，要充分考虑施工布线的难易程度及其对建筑美观性的影响。数字背景音乐系统结构精简，施工方便，外观优雅，能够满足高美学水准图书馆的建设要求。

六、有声读物空间

有声读物的资源丰富多样，包括有声书、音乐资源和以脱口秀形式开展的综合类知识有声资源，甚至是读者自我生产的有声资源。图书馆应该充分发挥主观能动性，积极构建合理的有声资源服务体系。

图2 图书馆定向听书位

在图书馆的有声读物专区，设置定向听书位，无需戴耳机，即可享受沉浸专属的听书空间，也不会干扰到周边的人，无卫生隐患，经久耐用。

可通过手机扫码（青少年专区）或提供触屏一体机（少儿专区）完成听书点播操作。

图3 图书馆定向讲解

热门书架点缀安装超声定向扬声器，当读者走近时，便能听到扬声器定向播放的书本导读语音，扩大热门书籍的宣传推广效果。

定向扬声器能够形成独立的声音分区，沉浸、清晰的音质享受，自动形成智慧专属的音区，不用戴耳机也不会干扰到周边的人，适合不产生环境噪音的场所。

七、系统特色

1.定向扩声更沉浸

智能云书音箱发声单元部分采用目前领先的定向扩声单元，在安静的图书馆内可营造一片专属于听书者的沉浸音频体验区，超出区域的部分声音不外漏。同一空间内可存在多个听书区，各个听书区相互之间音频文件独立播放，主动声音分区不串音，同时不影响整个图书馆内氛围，打造静谧又动听的听书区，让听书者摆脱耳机等设备的束缚，更避免了设备使用的卫生问题。

2.智能物联更开放

云书音箱采用智能物联技术，可进行全方位数字化控制，通过系统控制后台可管理所有云书音箱的在线状态及使用情况，形成完整的使用数据分析报告。同时支持与其他系统平台整合，通过开放式接口直接对接。

3.无接触听声更舒适

随着智能通讯设备和电子产品的普及，耳机似乎成为了这些工具的标配。但是长期用耳机听觉会出现疲劳、损伤，甚至出现烦躁不安、头晕、失眠、记忆力减退、注意力不集中等情况。中小学生听觉器官还未发育成熟，长时间佩戴耳机，不仅耳朵疼，听力也会受到无形的影响。云书音箱无须入耳、无须接触，即可享受“耳机”般独立的音频体验。