人工智能時代智慧圖書館實體空間建設思考

趙晶晶 任靖宇 馮瑩雪

收稿日期：2023-12-08

作者簡介：趙晶晶（1989—? ），石家莊學院圖書館館員；任靖宇（1974—? ），石家莊學院教授；馮瑩雪（1990—? ），石家莊學院圖書館館員。

摘? 要：人工智能技術的快速發展為智慧圖書館建設提供了支撐。文章分析了圖書館實體空間建設的現實意義，對人工智能和智慧圖書館建設進行了介紹，并對人工智能技術應用于圖書館實體空間建設進行了思考，以期為圖書館開展相關工作提供參考和借鑒。

關鍵詞：人工智能；智慧圖書館；實體空間；空間建設

中圖分類號：G250??? 文獻標識碼：A??? 文章編號：1003-1588（2024）01-0091-03

2015年7月，國務院出臺《關于積極推進“互聯網+”行動的指導意見》，將發展人工智能作為重要任務；2017年3月，人工智能被寫入《政府工作報告》；2017年7月，《新一代人工智能發展規劃》指出到2025年，人工智能成為帶動我國產業升級和經濟轉型的重要動力，智能社會建設取得進展。黨的二十大報告提出，推動戰略性新興產業融合集群發展，構建新一代信息技術、人工智能、生物技術、新能源、新材料、高端裝備、綠色環保等一批新的增長引擎。人工智能上升為國家戰略，各個領域積極了解人工智能的技術特點，努力抓住智能化建設帶來的新機遇。智慧圖書館呈現出快速發展的態勢，傳統圖書館在人工智能技術支撐下已實現一些服務功能的突破，對于圖書館實體空間建設來說，圖書館將人工智能技術與傳統圖書館實體空間建設相融合，打造智慧圖書館實體空間是大勢所趨。

1? 人工智能及其應用

1956年，人工智能（Artificial Intelligence）的概念首次在達特茅斯會議上被提出，從此開啟了人工智能時代。從美國IBM公司生產的計算力超強的超級國際象棋電腦“深藍”戰勝國際象棋世界冠軍，到谷歌旗下Deepmind公司研發的具備深度學習能力的人工智能程序AlphaGo在圍棋領域擊敗人類選手，從蘋果公司推出的智能生活助手Siri到百度研發的人工智能機器人“小度”，再到基于生成式人工智能技術的ChatGPT，充分展現了人工智能技術的發展趨勢，以及在諸多領域應用的可能性。人工智能主要致力于研究機器如何模擬人類的認知能力解決問題，涉及知識表示、自動推理和搜索、機器學習和知識獲取、知識處理、自然語言理解、計算機視覺等方面內容。隨著各種新技術的出現和發展，人工智能已經成為一門融合多門學科的前沿綜合性學科。目前，人工智能技術發展非常迅速，已打破實驗室的壁壘，向各行各業加速滲透，如教育、制造、醫療、養老、零售等。人工智能正在深刻影響并改變著人們的生產生活方式，為科技變革、結構改革、新興產業提供了契機。

2? 人工智能與智慧圖書館建設

一直以來，圖書館界都致力于借助先進的技術理念創新圖書館建設和服務模式。20世紀90年代，人工智能技術逐漸被應用于圖書館建設，促進了圖書館的智慧化轉變，推動了人工智能和圖書館行業的融合發展。隨著大數據、物聯網、云計算等技術的發展，人工智能技術被應用于智慧圖書館建設，如：圖書館利用機器學習、生物特征識別、物聯網等技術實現了智慧檢索、自助借還等；借助RFID、生物識別、自然語言處理、數據挖掘、計算機視覺等技術打造了智慧安防、智慧實驗室等。人工智能技術賦能智慧圖書館建設，能降低圖書館工作人員的日常工作強度，提升服務能力。人工智能是智慧圖書館建設的基礎和核心，人工智能技術為智慧圖書館建設提供了具體的實施路徑，是創新圖書館服務模式的強大支撐。人工智能是智慧圖書館建設的根本，智慧圖書館的理想狀態是構建一個巨大的智慧管理體系，拓寬服務廣度與深度，最大限度地滿足用戶的多元化需求。

3? 智慧圖書館實體空間建設的現實意義

3.1? 創新服務模式

圖書館是公共文化服務體系的重要組成部分，承擔著為用戶提供文化信息資源的重要責任。隨著信息技術的快速發展，用戶的信息獲取習慣和方式呈現出多元化的時代特征，圖書館只有不斷創新服務模式，才能跟上時代發展的步伐，滿足用戶的多元化需求，發揮自身的文化服務價值。人們對獲取信息、傳播信息、存儲信息及應用信息的要求越來越高，推動著圖書館的轉型發展。從傳統的圖書館服務模式向智慧化的服務模式轉變，改造圖書館實體空間，豐富圖書館的智能化體驗，提升圖書館實體空間的價值，成為圖書館的建設目標?；谌斯ぶ悄芗夹g的智慧圖書館空間包括物理空間和人文空間。

3.2? 提升圖書館實體空間的智慧感

用戶對圖書館實體空間需求的日益增長是圖書館實體空間改造的重要促進因素，圖書館實體空間的智慧化程度既直接影響智慧圖書館的建設與發展，也是用戶感知圖書館優劣的一個重要評價指標。國際圖聯2022年發布的《國際圖聯趨勢報告2021年新進展》將“物理空間的回歸”列為在未來10年內對圖書館領域產生影響的20個總體趨勢之一。因此，圖書館面臨著提升實體空間智慧感的現實壓力。人工智能時代，圖書館只有融合人工智能、云計算、物聯網、大數據等技術，加快建設智慧圖書館空間，才能使服務模式更加人性化、精細化。用戶體驗智慧感主要來自與智慧圖書館空間的交互體驗及利用空間資源的獲得感，人工智能技術是提升圖書館實體空間智慧服務價值的重要手段，因此，圖書館應將技術與空間建設深度融合，以智慧化、個性化的服務手段為用戶提供服務，有效發揮智慧實體空間的服務價值，全面提升圖書館實體空間的智慧感。

4? 人工智能賦能智慧圖書館實體空間建設

4.1? 無感借閱

目前，部分圖書館通過人工智能中的機器視覺技術對用戶身份進行確認，利用機器進行測量和判斷，代替傳統的查閱借閱證制度，為用戶進出圖書館提供了便利。圖書館將用戶的臉部特征信息存儲到圖書館服務器，采用具有高度安全性能的本地化部署人臉識別方案，能有效避免管理過程中的數據泄露。部分圖書館還采用RFID無線射頻技術，實現了圖書的自助借還。具體步驟是：在圖書上粘貼RFID電子標簽代替傳統的條形碼，將電子標簽作為圖書身份的唯一標識；通過自助借還系統對圖書唯一的電子標簽進行借還信息識別，反饋給圖書館業務管理系統，實現用戶的自助借還。目前，將二者協調聯動實現用戶無感通行借閱的圖書館是有限的。無感借閱是指已注冊人臉信息的用戶在進入圖書館時攜帶的已借圖書會自動還入館藏系統，走出圖書館時攜帶的圖書會自動借出到其電子借閱證。圖書館可將紅外光幕技術與人臉識別技術、RFID無線射頻識別技術相結合，使自助借還系統與人臉識別門禁設備協調聯動，以實現無感借還圖書，提高自助借還的效率，給用戶帶來無感借還的智能感受。

4.2? 智慧圖書管理

目前，大多數圖書館采用條碼識別技術、計算機網絡管理系統、計算機管理軟件等現代化的數字圖書館管理模式和技術，實現了數字化管理，但并沒有真正實現智慧化的圖書管理。智慧圖書管理主要包括智慧查找圖書和智慧盤點圖書。查找圖書是圖書館的日常工作，圖書館可采用RFID無線定位技術，利用便攜式RFID查找終端完成對圖書的快速查找。圖書館既可通過人工方式直接將圖書信息手動錄入查找終端，也可通過網絡直接與圖書業務系統連接起來，將提前錄好的圖書信息下載到查找終端，開展智能化圖書查找工作。盤點圖書是圖書館的基礎工作，圖書館可利用RFID推車式移動盤點系統，掃描粘貼RFID電子標簽的圖書，實現對圖書的智能化盤點。圖書館利用推車式移動盤點系統，不僅能夠快速、無接觸地讀取多本圖書信息進行圖書盤點，還能對錯架亂架圖書進行實時監測和及時整理，節約圖書管理的時間成本，提升館藏資源利用率。

4.3? 智能引導機器人

機器人作為一種智能化的類人交互設備，已在銀行、政務辦公等場合得到廣泛應用，得到用戶的廣泛好評。智能引導機器人在圖書館的部署應用是人工智能時代智慧圖書館實體空間建設的趨勢。目前，大多數圖書館的參考咨詢工作由綜合服務臺的館員或專門的參考咨詢館員負責，無法及時為用戶提供滿意的解決方案。圖書館用戶越來越傾向于直接快速、精確及時地獲取所需信息，智能引導機器人擁有識別系統、定制系統知識庫、自然語言交互能力和自主學習能力，具備人臉識別、語音識別、語音播放、語義理解、知識庫管理、智能聊天等功能，通過智能語音、智能語言交互與用戶進行交流，能夠為用戶提供及時有效的答疑、咨詢和查詢服務，減輕館員的工作壓力，增強用戶的交互體驗，提升他們的滿意度。

4.4? 智慧照明

目前，大多數圖書館的照明燈光是上班開啟、下班關閉。無論自習、閱覽區域是否有人都一直保持燈亮，耗能非常嚴重，部分圖書館使用老式的燈具和光源，維修管理成本較高。圖書館可利用人工智能和物聯網技術，通過反復的機器學習獲取更加真實的人類視覺行為習慣，動態感知空間環境的變化，實現智慧照明。圖書館可在不同功能的空間區域安裝燈光聯動設置，控制燈光，避免能源浪費；在不同區域的座位安裝無線紅外傳感器，實現人坐燈增亮、人走燈熄滅的效果，動態節約能源；根據室外的光線，實時調節室內的燈光功率，保持柔和舒適的光線；安裝物聯網感應LED燈，避免燈光的驟亮驟滅對人眼的刺激，為用戶打造智慧舒適的閱讀空間，提升其學習效率。

4.5? 全息投影

基于人工智能技術的全息投影能夠在不借助任何屏幕和介質的情況下，使影像內容懸浮于設備外的三維空間，能讓用戶全方位地看到立體的三維影像，進行實時交互。智慧圖書館可利用全息投影技術，打造不同功能的區域場景，為用戶提供沉浸式的閱讀體驗。圖書館還可將全息投影技術應用于閱讀推廣，讓用戶在虛實結合的閱讀過程中享受閱讀的快樂。圖書館可搭建全息投影系統，借助通信網絡進行信息傳輸，形成全息影像，利用由投影機、音箱、電腦搭建的終端互動系統將全息影像投射出來，實現與用戶的動態交互，提高用戶參與閱讀推廣活動的積極性。

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（編校：孫新梅）