人工智能在校園智慧圖書館中的應(yīng)用與研究

黃紹倫 孫東旭

摘? 要：隨著我國科學(xué)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，相關(guān)科研人員更加注重對人工智能技術(shù)的研究，在此基礎(chǔ)上，人臉識別技術(shù)以及RFID技術(shù)在一定程度上得到了充分的發(fā)展。我國各大學(xué)校為變革傳統(tǒng)的圖書館管理模式，加大了智慧圖書館的建設(shè)力度，積極引進(jìn)了人臉識別以及RFID技術(shù)，并且將其大力應(yīng)用在圖書館中，期望能夠以此來推動圖書館相關(guān)工作高效進(jìn)行。本文將根據(jù)人臉識別結(jié)合RFID技術(shù)的概念、應(yīng)用現(xiàn)狀、優(yōu)勢等方面進(jìn)行全方位詳細(xì)的分析，從而為校園建設(shè)智慧圖書館提供一定的參考。

關(guān)鍵詞：人臉識別;RFID技術(shù);校園智慧圖書館

中圖分類號：G250.7;TP18? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：2096-4706（2019）19-0133-03

Abstract：With the further development of science and technology in our country，relevant researchers pay more attention to the research of artificial intelligence technology. On this basis，face recognition technology and RFID technology have been developed comprehensively to a certain extent. In order to change the traditional management mode of libraries，universities in China have intensified the construction of intelligent libraries，actively introduced face recognition and RFID technology，and vigorously applied them in libraries，hoping to promote the efficient implementation of library-related work. According to the concept，application status and advantages of face recognition combined with RFID technology，this paper makes a comprehensive and detailed analysis，so as to provide some reference for the construction of Intelligent Library on campus.

Keywords：face recognition;RFID technology;campus intelligence library

1? 針對人臉識別以及RFID技術(shù)相關(guān)概念的分析

1.1? 關(guān)于人臉識別技術(shù)的分析

人臉識別技術(shù)是指能夠?qū)⒉煌四樀奶卣餍畔⒂涗浽谙鄳?yīng)的系統(tǒng)中，并且之后應(yīng)用時可以對不同人員進(jìn)行身份識別的生物識別技術(shù)。在這個過程中，通常使用攝像機(jī)或者攝像頭對含有人臉的圖像、視頻進(jìn)行準(zhǔn)確提取，同時自動檢測、追蹤具有人臉的任何信息。

1.2? 關(guān)于RFID技術(shù)的分析

RFID（Radio Frequency Identification）通常被人們稱作射頻識別技術(shù)、電子標(biāo)簽技術(shù)。RFID技術(shù)由多項環(huán)節(jié)組成，首先是最重要的標(biāo)簽，其內(nèi)置了直徑2毫米內(nèi)的射頻天線;其次，與射頻標(biāo)簽配套使用的讀寫器同樣具有重要作用，其主要功能是通過非接觸方式讀取并交換射頻標(biāo)簽中存儲的數(shù)據(jù)。

2? 傳統(tǒng)圖書館管理模式現(xiàn)狀的分析

我國傳統(tǒng)的圖書館管理模式是手工管理方式。隨著科技的發(fā)展，現(xiàn)在大多數(shù)圖書館都采用了條形碼系統(tǒng)或磁條系統(tǒng)，結(jié)合圖書館管理軟件，大大提高了工作效率。但不可否認(rèn)，傳統(tǒng)的圖書館管理模式依然存在一些明顯的缺點，主要集中在以下方面[1]：

（1）管理人員勞動強(qiáng)度高;

（2）順架、排架困難;

（3）圖書查找、清點繁瑣耗時;

（4）服務(wù)時間受限;

（5）防盜效果差;

（6）自動化程度低;

（7）管理缺乏人性化等等。

3? 校園智慧圖書館的管理流程圖

對比校園傳統(tǒng)圖書館，采用人臉識別和RFID技術(shù)建設(shè)的校園智慧圖書館，在流程方面會得到很大程度的簡化，其管理流程圖如圖1所示[2]。

從管理流程圖可以看出，智慧圖書館有效實現(xiàn)了相關(guān)流程的改善和升級。

4? 校園智慧圖書館的優(yōu)勢分析

4.1? 校園智慧圖書館的技術(shù)優(yōu)勢分析

校園智慧圖書館應(yīng)用人臉識別技術(shù)以及RFID技術(shù)，極大地增強(qiáng)了智能性、安全性、高效性。其與傳統(tǒng)圖書館在功能方面的對比如表1所示[3]。

從該圖表中可以清楚地看出，智慧圖書館功能更加齊全，技術(shù)更加先進(jìn)，能夠更全面地滿足管理人員以及讀者的需求。

4.2? 校園智慧圖書館的應(yīng)用優(yōu)勢分析

校園智慧圖書館在應(yīng)用方面，和傳統(tǒng)圖書館相比，有顯著的優(yōu)勢，具體如下所述。

4.2.1? 管理效率顯著提升

首先，在傳統(tǒng)的圖書館中，學(xué)生借書、還書通常情況下都是采用條碼讀取的方式對圖書進(jìn)行識別，然后才能夠完成借書及還書的相關(guān)手續(xù)，這一系列程序大大增加了圖書借還的復(fù)雜性，并且還將給圖書管理人員帶來一定的管理難度。而應(yīng)用了RFID技術(shù)之后，由于RFID非接觸自動感應(yīng)識別的特點，系統(tǒng)將自動判定該學(xué)生所借閱的書籍和所歸還的書籍，并在系統(tǒng)中自動登記。當(dāng)相關(guān)圖書借書或歸還成功后，讀者手機(jī)將馬上接收到相關(guān)信息，這一目標(biāo)的實現(xiàn)極大程度地降低了圖書館工作人員的工作量，從而大大提升了其工作效率。

其次，智慧圖書館應(yīng)用的人臉識別技術(shù)能夠?qū)φ甲闆r起到一定的緩解作用。通過將現(xiàn)有的座位管理系統(tǒng)與人臉識別技術(shù)有機(jī)結(jié)合，使其能夠?qū)D書館的座位情況傳到相應(yīng)的管理系統(tǒng)。讀者進(jìn)行人臉識別預(yù)座，系統(tǒng)會根據(jù)預(yù)約的座位進(jìn)行計時。超過一定時間范圍將會自動解除預(yù)約并分配給下一位同學(xué)，對連續(xù)預(yù)座但是失約的學(xué)生會有一定的懲罰措施。這就大大提高了圖書館座位的利用效率。

最后，對于智慧圖書館的資源建設(shè)來說，可以依據(jù)學(xué)校圖書館的實際情況建立服務(wù)體系，這也意味著其能夠變革創(chuàng)新圖書盤點模式，使其具有的使用價值在最大限度內(nèi)全面提升，在這一過程中相關(guān)圖書管理人員再借助流動工作車實施相關(guān)順架、排架工作，能夠確保實現(xiàn)圖書盤點工作的準(zhǔn)確性、高效性[4]。

4.2.2? 大大提高圖書借還自助性

通過應(yīng)用人臉識別技術(shù)以及RFID技術(shù)可以在極大程度上將圖書館服務(wù)工作進(jìn)行詳細(xì)的劃分，并且可以有效地實現(xiàn)學(xué)校學(xué)生自助借還圖書的目的，使相應(yīng)的管理環(huán)節(jié)工作得到一定的變革創(chuàng)新。與此同時，對于智慧圖書館管理人員來說，其所實行的各項操作工作的價值意義得到顯著提升。與傳統(tǒng)的圖書借還相比，該項技術(shù)的應(yīng)用可以精準(zhǔn)無誤地實現(xiàn)圖書借還，在一定程度上大大降低人力資源的成本投入，并且還將有效實現(xiàn)智慧圖書館的全天候24小時服務(wù)[5]。

4.2.3? 提升智慧圖書館的安全性和防盜性

將人臉識別技術(shù)應(yīng)用在門禁系統(tǒng)中，系統(tǒng)會自動識別進(jìn)館出館人員身份及動態(tài)。與傳統(tǒng)的門禁相比，人臉識別技術(shù)可以避免不在系統(tǒng)中的人員進(jìn)入圖書館中，也就是借助別人的身份信息是不可以進(jìn)入的，避免智慧圖書館可能面臨的人員安全隱患。而RFID圖書標(biāo)簽與內(nèi)置RFID讀取裝置的安全門系統(tǒng)相配合，對進(jìn)館出館人員及所攜圖書自動識別登記，能夠?qū)崿F(xiàn)圖書館防盜功能[6]。

4.2.4? 提高學(xué)生讀者的體驗滿意度

在智慧圖書館中應(yīng)用人臉識別和RFID技術(shù)，勢必將取代一卡通、借書證等方式，從而實現(xiàn)刷臉進(jìn)入圖書館、智能借還圖書、智能選座等功能，簡化了手續(xù)，省卻了大量時間。同時，因圖書館系統(tǒng)綁定學(xué)生手機(jī)信息，在學(xué)生圖書借閱期臨近時，還可以定期發(fā)送提醒消息，減少逾期還書的現(xiàn)象，很大程度上改進(jìn)了讀者的體驗感。

4.2.5? 提高社會效益和經(jīng)濟(jì)效益

以我校為例，在將傳統(tǒng)圖書館改造成智慧圖書館后，我校的圖書館效益預(yù)計將獲得顯著提升，為此制定專門的數(shù)據(jù)表僅供參考，如表2所示。

由此可見，隨著智慧圖書館的開放，學(xué)生能夠更加主動地進(jìn)入圖書館借閱、學(xué)習(xí)等，同時管理員的數(shù)量也顯著減少，這意味著學(xué)校可以投入更少的人工管理費用、維護(hù)費用，社會效益和經(jīng)濟(jì)效益都非常顯著。

5? 建設(shè)校園智慧圖書館的系統(tǒng)配置建議

在建設(shè)校園智慧圖書館或者對傳統(tǒng)校園圖書館進(jìn)行智慧改造時，建議的系統(tǒng)配置主要包括以下幾個部分：

（1）計算機(jī)管理系統(tǒng)，包括計算機(jī)硬件及所運行的圖書館管理軟件;

（2）安全監(jiān)控系統(tǒng)，包括進(jìn)行身份識別的人臉識別系統(tǒng)，內(nèi)置RFID讀取裝置進(jìn)行智能借還書、自動記錄的安全門檢測系統(tǒng);

（3）RFID圖書管理系統(tǒng)，包括RFID書標(biāo)、書架標(biāo)、層標(biāo)等標(biāo)簽，以及內(nèi)置人臉識別攝像頭和RFID讀取器，實現(xiàn)自助還書功能的自助還書機(jī)，以及可做到邊推行邊感應(yīng)、協(xié)助人員完成順架、排架和盤點工作的移動盤點機(jī)及手持RFID讀取終端等設(shè)備。

6? 結(jié)? 論

隨著我國不斷加強(qiáng)人臉識別以及RFID技術(shù)在建設(shè)校園智慧圖書館中的應(yīng)用，不僅大量的讀者能夠真正體會到其提供的便利化、人性化、智能化服務(wù)，圖書管理人員也可以在極大程度上減少工作量，進(jìn)一步提升工作效率。與此同時，校園智慧圖書館的建立使其服務(wù)管理能力得到顯著提升，尤其是安全性能、服務(wù)性能、管理性能得到智慧化的創(chuàng)新，這一優(yōu)勢節(jié)省較多的服務(wù)時間、管理成本。因此，相關(guān)學(xué)校可以充分結(jié)合本校圖書館的實際情況，建設(shè)具有自身特色的智慧圖書館，從而打造學(xué)生喜愛的第二課堂，充分實現(xiàn)圖書館價值。

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指導(dǎo)老師：孫東旭（1988-），女，漢族，河北唐山人，二級教師，碩士研究生，研究方向：神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、人工智能、風(fēng)電預(yù)測。