多信息融合技術在移動圖書館服務的應用研究

李 懿，徐升繼

(1.浙江大學圖書館，浙江 杭州 310027;2.浙江大學控制科學與工程系，浙江 杭州 310027)

1 前言

隨著移動互聯網技術的快速發展，大量的信息資源在各種移動設備(如智能手機、iPad)上快速地傳輸和交替，使很多讀者面臨信息潮水般涌來而無所適從，也造就了移動圖書館的多資源化、多平臺化、多服務形式［1］［2］。這就需要移動圖書館在為讀者提供多方位服務的同時，具有良好的信息資源融合處理能力。多信息融合技術是研究多種信息的獲取、傳輸與處理的基本方法，探求信息間內在聯系與運動規律，獲得新的有價值信息的一門綜合技術［3］。因此，將多信息融合技術應用于移動圖書館服務，通過對各種信息資源進行加工處理、綜合分析，不僅可以合理有序地管理圖書館資源，還可以挖掘出讀者閱讀行為，預測圖書館服務未來的發展方向。

2 移動圖書館信息資源

2.1 讀者信息

讀者信息主要是指讀者行為產生的信息，可以分為兩部分:讀者基本信息和讀者借閱信息。讀者基本信息有注冊信息、權限設置、安全認證等，讀者借閱信息主要有書目檢索、圖書借閱、圖書歸還或續借、圖書(證)掛失、閱讀傾向等［4］。通過對讀者行為的采集與分析，可以直接得到讀者的類型、借閱數量和種類，還可以根據讀者借閱、搜索等方式的數據方便地得到資源的利用情況，甚至在對讀者信息進行融合處理和綜合分析后能夠準確地評估讀者的閱讀傾向，這樣有助于個性化信息推送，豐富了讀者服務。

2.2 電子資源

電子資源主要包括電子文本資源和多媒體資源，電子文本資源主要是圖書、期刊、報紙、學位論文等文本資源的數字化形式［5］。多媒體資源主要是通過圖片、語音、視頻等媒體表達的資源。讀者可以通過移動閱讀、網頁瀏覽等閱讀圖書館的電子書籍期刊等資源，或者察看圖書館的基本信息、新書推薦、熱書排行、最新動態等信息。讀者也可以通過在線音視頻講座/聲色俱全的電子書進行移動學習。這些電子資源不同于傳統的紙質資源，它們是讀者行為的載體，通過統計、分析、挖掘讀者的瀏覽、點擊、搜索等數據不僅可以預測讀者的行為變化，更可以幫助圖書館管理者作出有效決策，為不同類型的讀者、不同的學科合理地配置電子資源，還可以給現實圖書館資源的優化提出有效的參考建議。

2.3 讀者與圖書館交互資源

讀者與圖書館的交互就是一種信息反饋，在交互過程中讀者與圖書館都可以作為信息的接受者和發送者，讀者將對所受信息進行的理解或和應用過程作出的反應反饋給圖書館，圖書館管理員在收到反饋后對信息進行整理和分析或者核實修正，再將結果反饋給讀者，使讀者加深對信息的理解，實現讀者與圖書館之間信息的調整或有效地溝通［5］。例如，讀者在個人中心留言咨詢，在閱讀電子資料后留言評論，通過QQ、微信、博客、微博、人人等交流平臺與圖書館管理者或其他讀者進行溝通和討論［6］，這些都是讀者與圖書館交互產生的信息資源。若是能將這些不同的資源融合起來則不僅增強了讀者——讀者、讀者——圖書館之間的交流，給讀者帶來全新的服務體驗，還可以從多方面評估讀者的閱讀學習效果，提升讀者的信息素養能力和知識文化水平。

3 移動圖書館信息資源的特征

3.1 多源性

與傳統圖書館服務相比，移動圖書館的服務形式更加多種多樣，以多種形式或渠道提供圖書館的信息資源，形成了移動圖書館信息的多源性。尤其是隨著網絡技術和圖書館服務的發展，移動圖書館的服務形式將會更加層出不窮，沒有任何一種服務系統運行的數據結果和統計情況能作為最終決策的依據。例如:研究某一書籍在大學生群體中的受歡迎程度，僅從大學生的借閱量或預約量等基本的讀者信息來看是比較片面的，還要考慮大學生在移動圖書館網站中對該書的評價反饋，考慮在博客、微信或人人等交流平臺中對該書的關注程度，甚至要考慮讀者的男女比例、讀者的地域性、專業性所帶來的共性需求和該書之間的共享問題。

3.2 相關性

移動圖書館的各個服務系統均獨立為讀者提供豐富的信息資源，但從整個移動圖書館服務層面來看，系統之間的讀者信息、電子資源、讀者與圖書館的交互不是完全分割的，而是存在著交叉、重疊、相互依存的，這樣某一系統功能的信息就可以通過其他系統的信息資源進行分析和預測。將各個系統的信息資源融合到一起，設計有效的算法，挖掘信息之間的相應關系，就可以從大量的信息中發現人們感興趣的、事先未知的、潛在的有用信息。例如，通過對圖書館日積月累的大量歷史訪問數據和讀者信息進行數據融合處理和深層次綜合分析，不僅可以分析讀者對文獻書籍等電子資料的訪問量和興趣愛好，還可以進一步實現各種文獻書籍在各學科之間進行最有效地分配，優化圖書館的文獻配置，幫助圖書館增加或剔除有關圖書資源，節省單位的文獻購置費用。可見，需要對多源信息的相關性加以分析，將多源的信息充分利用起來，為圖書館工作提供可靠的決策管理支持。

3.3 異構性

由于移動互聯網和移動終端的快速普及，移動圖書館的競爭也越來越激烈，無論是產品上還是服務上均需要差異化來形成競爭優勢。因此，移動圖書館的軟硬件平臺異構化比較明顯，硬件平臺有Kindle、Nokia、Apple、Samsung等，操作系統平臺有Android、iOS、Symbian、Windows Phone等，數據庫生產商有EBSCOhost Mobile、IEEE Xplore、OCLC World-Cat等，專門開發手機應用程序公司有Boopsie、Zen-Mobi等。移動圖書館的服務形式也是各種各樣，如網站瀏覽、短信推送、微博或微信交流等。這些使得各個系統平臺之間的服務與數據都是相互獨立自成體系，所產生的信息數據具有不同的存儲模式、數據模型和數據語義，系統之間的信息相互獨立，缺乏有效地溝通與利用。但對整個移動圖書館系統來說，這些信息應該是相關的、交叉的，有些甚至是重復的。因此，對圖書館信息流融合的實質是異構數據間的相互融合，以便在最大程度上實現多源異構數據的完全轉換或信息共享。

4 移動圖書館的多信息融合

4.1 移動圖書館的多信息融合功能模型

移動圖書館多信息融合是根據多種信息源即各個系統來獲取有關信息，并進行信息濾波、相關和集成，形成一個表示構架，進而得出有關決策或者對信息的解釋，達到移動圖書館資源的有效管理，提升服務水平。信息融合的硬件基礎是移動終端設備，信息融合的加工對象是多個系統或數據庫的數據，信息融合的核心是對來自各個系統的數據進行多層次、多方面、多級別地處理、關聯、評估，使得各個數據庫系統之間的協調優化，而后經過綜合處理來實現不同系統間的數據共享，完成實時數據與歷史數據、動態數據與靜態數據等的有效融合與利用，移動圖書館的多信息融合功能結構如圖1所示。

圖1 移動圖書館的多信息融合功能結構圖

移動圖書館的信息融合的決策策略是:①數據融合處理。先對來自各個系統的原始信息進行預處理以產生有價值數據或信息，并對預處理傳來的數據進行分類處理。然后分別采用不同的關聯方法和融合方法進行處理，得出各類較完整、準確的信息。例如，采用字段過濾、空值處理、數據離散化、記錄匯總、記錄附加和記錄排序等方法對數據進行清洗，解決數據中的缺值、冗余、數據值的不一致等問題。②特征融合處理。與單信息源相比，這樣可以提供更多的目標特征信息，增大了特征空間維數，而且特征層融合也可實現信息壓縮，有利于實時處理，并且所提取的特征直接與決策分析有關，因而也可以能最大限度地給出決策分析所需要的特征信息。③決策融合處理。原始信息特征提取后，獲得各個系統的判決結果，然后通過關聯處理，使得參與融合的決策是源于同一觀察目標，進行決策的融合判斷，最后獲得決策結果。決策級融合輸出的是一個聯合決策的結果，理論上比任何單個信息源決策更加精確，決策級融合的主要方法有貝葉斯推理、D-S證據理論、模糊集合論、神經網絡等［7］。

4.2 多信息融合技術在移動圖書館服務的應用模型

多信息融合技術的目的是通過將多源的信息進行協調優化和綜合處理，挖掘出新的有價值的信息。因此，將多信息融合技術應用于移動圖書館服務中，建立移動圖書館資源庫平臺，整合各服務的讀者信息、電子資源、讀者與圖書館的交互等資源，可以幫助管理者有序地處理和優化雜亂而相關的服務信息，為管理者做出有效的決策提供支持，最終為讀者提供更加豐富的服務，多信息融合技術在移動圖書館服務的應用模型如圖2所示。

圖2 多信息融合技術在移動圖書館服務的應用模型

5 多信息融合技術為移動圖書館服務帶來的啟發

5.1 整合豐富的圖書館資源，提供多元化、全方位的移動圖書館服務

在現行的移動圖書館模式下，圖書館的建設往往來自于不同的企業或機構，這使得移動圖書館的很多信息資源得不到共享，為了獲得更全面的信息，讀者需要注冊多個賬戶，得到多個機構的認可后才可以使用資源。這樣不僅給讀者帶來不便，更不利于信息的流通和共享，容易造成信息的浪費。若能多種信息資源整合起來，對其進行信息處理、融合，挖掘出讀者行為等有效的信息，可以給讀者帶來全方位服務。云計算的快速發展使信息資源整合成為可能［8］，通過建立資源庫平臺，可以使讀者與圖書館之間采用移動終端無障礙地調用或共享圖書館的信息資源、服務資源及人力資源等移動圖書館的所有元素。全世界范圍內圖書館的數字圖書資源都可能聚合到此資源庫平臺中，圖書管理者只需對資源進行歸類、管理和制定相應的訪問規則;讀者只需遵守服務端既定的訪問規則輸入檢索詞即可獲取來自世界各地的數字圖書資源。同時，在使用過程中，讀者和管理者還可以在既定的規則下對既有的內容進行補充和修改，從而不斷地完善資源庫。

5.2 合理配置圖書館資源，提供多層次的讀者信息服務及資源建設服務

移動圖書館集成了人力資源、多載體信息資源，是一個大數據的資源庫。資源庫中的信息資源成分越來越復雜，不同信息源的信息可能會相互重疊，某一信息資源可能會對部分群體有價值，而對其他群體無價值，導致信息的浪費。因此，合理配置圖書館資源是提高移動圖書館服務的重點。通過借助各種數據轉換工具或關聯工具，將來源于不同系統、不同載體形式的多源信息融合于一體，置于一個大資源庫中，通過信息處理解決數據冗余和缺失，再進行信息提取和綜合分析，有效配置圖書館資源，使圖書館的人力資源和信息資源有機、順暢地結合。

移動圖書館在面向讀者服務時，一方面可以通過資源庫平臺采集讀者所需要的咨詢信息，或依據讀者定制需求，定期給讀者進行信息的推送，同時也可以利用讀者對資源的訪問或反饋進行圖書館信息資源的整理與更新。另一方面多信息融合有助于多層次的圖書館服務建設，通過多信息融合根據讀者的瀏覽、搜索記錄等信息來分析讀者的興趣愛好及閱讀傾向，為讀者提供個性化服務和資源。

5.3 創建多元的虛擬交流平臺，充分發揮讀者的自主性

移動互聯網在信息處理和交流協作方面具有明顯優勢，而且多信息融合技術也得到快速發展，將移動圖書館的多種服務或應用集成到一個虛擬平臺將會給讀者帶來豐富的體驗。讀者可以在平臺上建立個人中心，定制學習內容、最新消息或活動等服務，也可以建立博客發表自己的學習心得，參與評價和討論。

讀者通過以圖書館信息資源作為媒介，達到“以文會友”的目的。讀者搜索某一書籍時，不僅可以查看該書的歷史評價，進而聯系與自己興趣相投的讀者，還可以查看與該書相關的其他書籍或所在領域的情況，甚至可以加入到與該領域相關的交流平臺，使該讀者不但可以瀏覽到此平臺對這個領域的討論內容，還能夠參與到討論中。這種以“書”為媒介進行的交流將具有共同興趣愛好或學習目標的讀者結合到一起，充分發揮了讀者的自主性，同時也實現了多元化的知識交流，對讀者的學習有了很大幫助。

［1］ 劉松柏，姜海峰，李書寧.移動圖書館建設的難點與趨勢［J］.圖書情報工作，2013(4)：79-83.

［2］ 余巾幗.基于移動互聯網的圖書館移動服務體系構想［J］.華章，2013(18)：302.

［3］ 季淑娟.圖書館信息流融合及其效應分析［J］.情報雜志，2006(8)：31-32，35.

［4］ 靳艷華.試析移動圖書館的發展前景及實施策略［J］.圖書館工作與研究，2013(1)：43-45.

［5］ 倪少紅.HACCP原理應用于高校圖書館的信息流過程管理［J］.現代情報，2006(6)：126-128.

［6］ 余晶.移動圖書館信息服務探究［J］.圖書館論壇，2013(13)：207.

［7］ 李弼程，黃潔，高世海等.信息融合技術及其應用［M］.北京：國防工業出版社，2010.

［8］ 魏志鵬，李慧佳，祖央.云計算影響下的圖書館信息服務研究［J］.圖書館，2010(2)：87-88，93.