人工智能在校园智慧图书馆中的应用与研究

黄绍伦 孙东旭

摘  要：随着我国科学技术的进一步发展，相关科研人员更加注重对人工智能技术的研究，在此基础上，人脸识别技术以及RFID技术在一定程度上得到了充分的发展。我国各大学校为变革传统的图书馆管理模式，加大了智慧图书馆的建设力度，积极引进了人脸识别以及RFID技术，并且将其大力应用在图书馆中，期望能够以此来推动图书馆相关工作高效进行。本文将根据人脸识别结合RFID技术的概念、应用现状、优势等方面进行全方位详细的分析，从而为校园建设智慧图书馆提供一定的参考。

关键词：人脸识别;RFID技术;校园智慧图书馆

中图分类号：G250.7;TP18       文献标识码：A 文章编号：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  針对人脸识别以及RFID技术相关概念的分析

1.1  关于人脸识别技术的分析

人脸识别技术是指能够将不同人脸的特征信息记录在相应的系统中，并且之后应用时可以对不同人员进行身份识别的生物识别技术。在这个过程中，通常使用摄像机或者摄像头对含有人脸的图像、视频进行准确提取，同时自动检测、追踪具有人脸的任何信息。

1.2  关于RFID技术的分析

RFID（Radio Frequency Identification）通常被人们称作射频识别技术、电子标签技术。RFID技术由多项环节组成，首先是最重要的标签，其内置了直径2毫米内的射频天线;其次，与射频标签配套使用的读写器同样具有重要作用，其主要功能是通过非接触方式读取并交换射频标签中存储的数据。

2  传统图书馆管理模式现状的分析

我国传统的图书馆管理模式是手工管理方式。随着科技的发展，现在大多数图书馆都采用了条形码系统或磁条系统，结合图书馆管理软件，大大提高了工作效率。但不可否认，传统的图书馆管理模式依然存在一些明显的缺点，主要集中在以下方面[1]：

（1）管理人员劳动强度高;

（2）顺架、排架困难;

（3）图书查找、清点繁琐耗时;

（4）服务时间受限;

（5）防盗效果差;

（6）自动化程度低;

（7）管理缺乏人性化等等。

3  校园智慧图书馆的管理流程图

对比校园传统图书馆，采用人脸识别和RFID技术建设的校园智慧图书馆，在流程方面会得到很大程度的简化，其管理流程图如图1所示[2]。

从管理流程图可以看出，智慧图书馆有效实现了相关流程的改善和升级。

4  校园智慧图书馆的优势分析

4.1  校园智慧图书馆的技术优势分析

校园智慧图书馆应用人脸识别技术以及RFID技术，极大地增强了智能性、安全性、高效性。其与传统图书馆在功能方面的对比如表1所示[3]。

从该图表中可以清楚地看出，智慧图书馆功能更加齐全，技术更加先进，能够更全面地满足管理人员以及读者的需求。

4.2  校园智慧图书馆的应用优势分析

校园智慧图书馆在应用方面，和传统图书馆相比，有显著的优势，具体如下所述。

4.2.1  管理效率显著提升

首先，在传统的图书馆中，学生借书、还书通常情况下都是采用条码读取的方式对图书进行识别，然后才能够完成借书及还书的相关手续，这一系列程序大大增加了图书借还的复杂性，并且还将给图书管理人员带来一定的管理难度。而应用了RFID技术之后，由于RFID非接触自动感应识别的特点，系统将自动判定该学生所借阅的书籍和所归还的书籍，并在系统中自动登记。当相关图书借书或归还成功后，读者手机将马上接收到相关信息，这一目标的实现极大程度地降低了图书馆工作人员的工作量，从而大大提升了其工作效率。

其次，智慧图书馆应用的人脸识别技术能够对占座情况起到一定的缓解作用。通过将现有的座位管理系统与人脸识别技术有机结合，使其能够将图书馆的座位情况传到相应的管理系统。读者进行人脸识别预座，系统会根据预约的座位进行计时。超过一定时间范围将会自动解除预约并分配给下一位同学，对连续预座但是失约的学生会有一定的惩罚措施。这就大大提高了图书馆座位的利用效率。

最后，对于智慧图书馆的资源建设来说，可以依据学校图书馆的实际情况建立服务体系，这也意味着其能够变革创新图书盘点模式，使其具有的使用价值在最大限度内全面提升，在这一过程中相关图书管理人员再借助流动工作车实施相关顺架、排架工作，能够确保实现图书盘点工作的准确性、高效性[4]。

4.2.2  大大提高图书借还自助性

通过应用人脸识别技术以及RFID技术可以在极大程度上将图书馆服务工作进行详细的划分，并且可以有效地实现学校学生自助借还图书的目的，使相应的管理环节工作得到一定的变革创新。与此同时，对于智慧图书馆管理人员来说，其所实行的各项操作工作的价值意义得到显著提升。与传统的图书借还相比，该项技术的应用可以精准无误地实现图书借还，在一定程度上大大降低人力资源的成本投入，并且还将有效实现智慧图书馆的全天候24小时服务[5]。

4.2.3  提升智慧图书馆的安全性和防盗性

将人脸识别技术应用在门禁系统中，系统会自动识别进馆出馆人员身份及动态。与传统的门禁相比，人脸识别技术可以避免不在系统中的人员进入图书馆中，也就是借助别人的身份信息是不可以进入的，避免智慧图书馆可能面临的人员安全隐患。而RFID图书标签与内置RFID读取装置的安全门系统相配合，对进馆出馆人员及所携图书自动识别登记，能够实现图书馆防盗功能[6]。

4.2.4  提高学生读者的体验满意度

在智慧图书馆中应用人脸识别和RFID技术，势必将取代一卡通、借书证等方式，从而实现刷脸进入图书馆、智能借还图书、智能选座等功能，简化了手续，省却了大量时间。同时，因图书馆系统绑定学生手机信息，在学生图书借阅期临近时，还可以定期发送提醒消息，减少逾期还书的现象，很大程度上改进了读者的体验感。

4.2.5  提高社会效益和经济效益

以我校为例，在将传统图书馆改造成智慧图书馆后，我校的图书馆效益预计将获得显著提升，为此制定专门的数据表仅供参考，如表2所示。

由此可见，随着智慧图书馆的开放，学生能够更加主动地进入图书馆借阅、学习等，同时管理员的数量也显著减少，这意味着学校可以投入更少的人工管理费用、维护费用，社会效益和经济效益都非常显著。

5  建设校园智慧图书馆的系统配置建议

在建设校园智慧图书馆或者对传统校园图书馆进行智慧改造时，建议的系统配置主要包括以下几个部分：

（1）计算机管理系统，包括计算机硬件及所运行的图书馆管理软件;

（2）安全监控系统，包括进行身份识别的人脸识别系统，内置RFID读取装置进行智能借还书、自动记录的安全门检测系统;

（3）RFID图书管理系统，包括RFID书标、书架标、層标等标签，以及内置人脸识别摄像头和RFID读取器，实现自助还书功能的自助还书机，以及可做到边推行边感应、协助人员完成顺架、排架和盘点工作的移动盘点机及手持RFID读取终端等设备。

6  结  论

随着我国不断加强人脸识别以及RFID技术在建设校园智慧图书馆中的应用，不仅大量的读者能够真正体会到其提供的便利化、人性化、智能化服务，图书管理人员也可以在极大程度上减少工作量，进一步提升工作效率。与此同时，校园智慧图书馆的建立使其服务管理能力得到显著提升，尤其是安全性能、服务性能、管理性能得到智慧化的创新，这一优势节省较多的服务时间、管理成本。因此，相关学校可以充分结合本校图书馆的实际情况，建设具有自身特色的智慧图书馆，从而打造学生喜爱的第二课堂，充分实现图书馆价值。

参考文献：

[1] 江波.图书馆RFID系统建设中图书定位存在的问题及对策 [J].图书馆理论与实践，2015（11）：109-111.

[2] 李佩蓉，解解，崔旭，等.人工智能在高校智慧图书馆中的应用与发展——基于人脸识别技术的应用及其算法实现 [J].图书馆研究与工作，2018（7）：27-30.

[3] 樊慧丽，邵波.智能机器人图书盘点创新实践与思考——以南京大学图书馆为例 [J].图书馆，2018（9）：96-100.

[4] 王颖纯，贺新乾，刘燕权.图书馆智慧服务模式推进路径研究 [J].图书馆工作与研究，2018（1）：12-17.

[5] 马捷，赵天缘，王思.高校智慧图书馆功能结构模型构建 [J].情报科学，2017，35（8）：56-61.

[6] 王维秋，刘春丽.基于人脸识别技术的我国图书馆智慧服务功能设计与模式构建 [J].图书馆学研究，2018（18）：44-50.

指导老师：孙东旭（1988-），女，汉族，河北唐山人，二级教师，硕士研究生，研究方向：神经网络、人工智能、风电预测。