圖書館微信公眾平臺二維碼定位導向系統研究

張莉娜，廖辰剛（四川師范大學圖書與檔案信息中心）

圖書館微信公眾平臺二維碼定位導向系統研究

張莉娜，廖辰剛（四川師范大學圖書與檔案信息中心）

隨著微信公眾平臺在圖書館管理應用中逐漸普及，其傳播路徑多元化、導向定位精準化以及應用方式即時化等應用特點為越來越多的使用者喜愛。通過分析圖書館室內定位導向技術，發現微信二維碼定位與傳統定位手段相比，在平等互動、管理成本以及定位精度上都有較大的應用優勢。本文對圖書館微信公眾平臺二維碼定位導向系統進行研究，分析關鍵技術，力圖為推動相關領域發展做出有益的探究。

圖書館；微信公眾平臺；二維碼；定位導向

1　引言

隨著社會閱讀環境的不斷發展與完善，人們對圖書館綜合服務功能提出更高要求。面對海量的圖書資源信息，如何能夠準確檢索定位出讀者需要的書目，越來越成為業界關注的焦點。WLAN、RFID以及傳統二維碼掃描技術都在檢索信息定位中發揮極為重要的作用，但在實際應用中都存在一定的局限性。微信公眾平臺異軍突起，被大量人群接受和認可，為圖書館資源定位提供了有效的途徑。2015年9月1日，通過微信公眾平臺，以“圖書館”為檢索關鍵字，除去企業及個人賬號外，圖書館開設公眾賬號多達300余個，其中官方認證平臺達到186個，大多為高校圖書館公眾服務平臺。［1］如清華大學設置“清華圖書館”、“Thulib”等公眾貼，并提供二維碼掃描定位功能，定期對圖書信息、館藏特色等進行推送，還設置了“讀者心聲”交流平臺。［2］但大量的圖書館微信公眾平臺只停留在傳統的宣傳、推送、互動等功能上，對于圖書定位導向設計相對不足，需要在發展過程中加以完善。

2　圖書館常用定位導向技術分析

圖書館定位導向技術指的是對實體信息與讀者位置實施地理定位，為讀者更加便捷地獲取相應資源提供路徑和工具。常見的定位導向技術有以下三種。

2.1移動熱點（WLAN）定位導向技術分析

WLAN定位導向技術也被稱之為移動熱點，大多使用RSSI技術，依據IEEE 802.11標準，在圖書館內設置大量的無線AP作為數據采集點，無線設備根據各采集點信號強弱，按照“三角定位原理”（時間、角度、強度）或者指紋監測獲取信號終端所處區域。［3］雖然移動熱點的定位技術在國內大部分圖書館得到普及，但也存在明顯的缺陷。如信號強度受障礙物及信道影響較大，導致出現誤讀現象；信號發射裝置發出的信號，在不同移動設備上顯示的強度值也不盡相同，容易出現定位偏差。

2.2無線射頻識別（RFID）定位導向技術分析

RFID標簽主要是以無線射頻識別技術為基礎，將其分為有源與無源標簽兩種，因無源標簽具有成本低廉、輕便耐用等特點，在圖書館定位導向上應用廣泛，而有源電子標簽因成本高、體積大等特點，不符合應用普及要求。［4］但對照ISO/IEC15694規范，現有的高頻標簽工作頻率為13.56兆赫，其識別距離僅有0.1～1.5m，不適用于具有開闊空間的圖書館，因而在實際應用中存在一定的局限性。

2.3二維碼定位導向技術分析

二維碼定位導向技術主要是采取Data Matrix、QR Code等編碼識別方案，采用相應的識別原則，將地理信息轉換為二維碼，以便于讀者使用便攜設備加以識別并獲取圖書定位信息的方法（如圖1）。

圖1　QR code編碼識別方案

從上圖可以看出，3個“回”形圖案內部存儲定位信息，只需使用二維解碼軟件，即可識別內部信息，能夠提供圖書位置導航、讀者評論以及熱點推薦等信息。二維碼定位導向技術按照信息鏈接路徑不同，可以分為在線與非在線兩種，但兩者在實際應用過程中都存在一定的弊端。在線定位法內部存在URL，對移動終端軟件以及讀者操作能力要求較高，需要與二維碼方案相一致，否則容易產生兼容問題；對于非在線定位法，主要是依托二維碼內部進行信息存儲，但QR編碼內部容量僅有2953字節，無法存儲圖書館其他信息，更談不上進行相應的互動。［5］

3　圖書館微信公眾平臺二維碼定位導向系統設計

2011年1月，騰訊公司再次推出跨平臺免費即時通信軟件，能夠提供更加強大的服務功能，在移動軟件應用市場上擁有極高的使用率。據On Device市場調研公司公布數據顯示，截至2015年9月1日，國內智能客戶端微信使用率達到98%以上。正是基于微信龐大的客戶群體，騰訊公司推出自媒體性質的微信公眾平臺（mp.weixin.qq.com）。依托該平臺，任何組織及個人都可以向訂閱用戶發送即時信息，提供更加靈活的“交互式”服務。為增強拓展微信功能，微信公眾平臺開發了接口服務，只要公眾賬號接入Open API，在信息發送時，微信公眾平臺服務器能夠將此消息向第三方服務器推送；另外，微信又開發出帶有參數的二維碼接口技術，為深度推廣二維碼定位導向系統提供技術支撐。

3.1微信二維碼定位導向系統設計

在系統設計過程中，圖書館管理員能夠獲取微信公眾平臺的API密鑰，可以按照操作流程，生成二維碼定位點圖片，為讀者提供自動檢索及其他服務。系統流程見圖2。

圖2　微信二維碼定位導向系統設計

設計微信二維碼定位導向系統，應遵循以下流程。（1）設置公眾賬號。微信公眾賬號，按照功能可以分為訂閱與服務兩種。其中，訂閱號主要是指個人參與并享受某平臺提供的服務，一般指受眾群體；而服務號才是公眾賬號的應用模式，主要用于向受眾群體提供服務。在申請時，必須要對申請單位的基本情況及信息真實度進行核實，核實后才能夠提供相應的API，賦予相應的使用權限。（2）獲取后臺密鑰。在公眾賬號申請完畢后，圖書館管理員在后臺系統管理中進行相應的功能操作，設置圖書館服務URL。在通過公眾平臺驗證后，確認其具備真實性、有效性及合法性，可為其分配憑證（appid）及憑證密鑰（secret），在密鑰獲取后，可以任意使用各類接口。［6］（3）生成定位圖片。在獲取secret及appid后，圖書館可以按照服務要素，自動生成帶有參數的二維碼圖片，公眾平臺以URL形式自動返回圖片的地址。當前，基于微信公眾平臺的接口，可以生成10萬個帶有不同參數的圖片，以滿足圖書館定位導向的所有需求。（4）選擇定位基點。根據讀者需求，在服務端設置不同的地理定位點，與數據庫連接，生成帶有定位點信息的微信二維碼，要確保二維碼圖片信息的精準度；在圖書館不同的樓層位置，生成與之相對應的二維碼圖片，通常設置于走廊、入口以及書柜側面等便于掃碼的位置，并以此確定定位點。

3.2微信二維碼定位導向系統操作流程

在讀者利用移動終端掃碼時，微信公眾賬號會及時發送位置信息，并對用戶檢索資源加以確認和反饋（如圖3）。

圖3　微信二維碼定位導向系統操作流程

從圖3可以看出，微信二維碼定位導向系統操作流程相對簡單。（1）自動推送公眾賬號。使用移動終端掃描二維碼后，微信會自動提醒讀者關注圖書館公眾賬號，使用XML數據格式，將定位事件以HTTP POST方式加以推送，服務器URL接口會接收到相應的操作信息。如果讀者已經進行相應的關注，則可以直接與服務器URL接口聯接，獲取相應的功能服務。（2）確認用戶位置信息。圖書館微信公眾平臺服務器通過對接收的XML數據解析，能夠獲取二維碼所處位置ID。通過位置ID內部存儲信息，找到數據庫中與之對應的定位點坐標。也可以在服務器程序中，選擇地圖對應的讀者位置ID進行標記，進而生成帶有定位功能的圖片，以信息方式響應，微信公眾平臺在接到信息回饋之后，可將圖文信息轉發讀者終端。［7］（3）發送資源檢索請求。在讀者位置信息確認之后，就讀者意愿進行詢問，讀者回復相應檢索碼后，微信公眾平臺將信息發送至圖書館URL接口，以XML數據格式進行相應的檢索。（4）回復信息資源位置。服務器端口接收到讀者檢索信息，按照輸入代碼進入精確檢索，找到與之匹配的資源，如果資源在讀者所在樓層，則直接回復精確信息。如果目標資源在其他的樓層，則反饋索引，引導讀者進行下一步操作，再次檢索所需資源，實現精確定位目標。

4　微信二維碼定位導向系統構建關鍵問題實現

4.1定位點二維碼設計實現過程在獲取微信公眾平臺密鑰后，微信客戶端可及時憑secret以及APPID，獲取相對應的圖片，具體實現過程如下。（1）獲取賬戶的Access Token。Access Token主要是指二維碼接口密鑰，一般可以使用secret以及APPID去換取賬戶的Access Token。具體方法為：應用HTTP GET，發出請求命令，調取https://api. weixin.qq.com/cgi-bin/token.grant_type=client_credential& appid=APPID&secret=SECRET。當服務器接收到 GET的指令后，微信服務器會發送相應的JSON數據包到公眾賬號：｛"access_token":"ACCESS_TOKEN"，"expires_ in":7200｝，通過對上述數據包進行解析，能夠獲取Access Token數據字符。［8］（2）獲取二維碼Tickets及圖片。在客戶端獲取Access Token之后，客戶利用二維碼接口直接生成Tickets，每個Tickets只能生成唯一的二維碼，作為該點的永久二維碼。采用POST方式，將 JSON數據包上傳至 https://api.weixin.qq.com/cgibin/qrcode/create？access_token=TOKEN，以獲取相應的訪問令牌；微信公眾平臺API將SCENE_ID的取值范圍限制在1～100000，圖書館微信公眾服務平臺最多可以生成10萬個不同的二維碼；微信服務器在接收到相應的指令后，會以JSON的方式回復名Ticket鍵值對，再通過對數據包的解析獲取相應的Ticket值；微信平臺在獲取Ticket二維碼之后，必須采用GET方式，在半小時內訪問地址：https://mp.weixin.qq. com/cgi-bin/showqrcode？ticket=TICKET。其中，二維碼Ticket即為對應的參數值，服務器接收端接收請求后，打印Ticket對應的二維碼圖片，并將相應的圖片張貼到準確的定位點，以期能夠提供更加便捷的服務。

4.2定位點數據同步實現過程

圖書館事先要準備好各樓層圖片格式地理位置文件，便于以圖文格式將定位信息傳遞給用戶，使讀者能夠精準地找到自己需要的文件信息。要建立完善的數據庫，同時保存高清及縮略兩種格式文件，確保在無線環境下能夠高效提取和傳遞。要結合實際建立定位點數據庫，假設書柜側面為定位點位置，則數據庫如下表所示。

從上表可以看出，floor字符串主要用于確認用戶是否與檢索目標處于同一樓層，如果判定處于同一樓層，可以進行其他諸元匹配。但對于內部架構復雜的圖書館，應當根據實際情況適當增加校區及樓號字符，以保證定位的精準度；positionX以及positionY主要用于確認檢索目標在地圖坐標內的偏移量；書柜分類號上下限代表不同的分類區間，用于對檢索目標的上下左右區分，通過這種坐標式對比，能夠準確查找目標所在位置。如某圖書館書柜分類上限為 033，下限為 160，輸入檢索書號為030/145，通過分類號與檢索書號的對比，發現檢索書號上限和下限均在檢索區間內，說明要查找的目標就在該書柜內。

5　微信二維碼定位導向系統運行效果評價

通過在四川師范大學圖書館對上述設計進行測試與評估，在3G環境下，傳送過程延時約在2秒；在4G環境下，傳輸延遲大概在1秒左右。傳輸圖片格式假設24位PNG格式，高清及縮略圖分辨率分別設定為720P和240P，在穩定的WiFi環境下，其定位可以精確到5～10米，能夠滿足絕大多數微信客戶需求。通過分析發現，圖書館微信公眾平臺二維碼定位導向系統具有明顯應用優勢。如，用戶使用時無須安裝其他應用APP，整個操作過程更加快捷方便；能夠起到宣傳引導作用，特別是對于公眾賬號而言，能夠發揮推廣協同作用。另外，還可以針對微信公眾平臺二維碼系統，開發衍生系列產品。如讀者進行掃碼時，不僅可以準確定位數據，還可以進行相關性推薦，引導讀者由點狀閱讀向關聯性閱讀轉化，可以使讀者節省大量查找資料的時間，對于推動體驗式閱讀有著極其重要的意義。

［1］張愛科.手機二維碼在手機圖書館服務中的創新應用［J］.四川圖書館學報，2013（1）：18-19.

［2］張秋，等.高校圖書館微信公眾平臺服務發展現狀及對策［J］.圖書館建設，2014（2）：12-15.

［3］羅鏗.手機二維碼在高校圖書館信息服務中的應用［J］.情報探索，2014（12）：33-35.

［4］習亞萍，等.二維碼在圖書館的應用探析［J］.晉圖學刊，2014（5）：12-14.

［5］葉佩珍.我國高校圖書館微信服務現狀調查研究［J］.圖書館學研究，2014（12）：15-18.

［6］吳錦輝.基于功能需求的圖書館微信內容建設分析［J］.國家圖書館學刊，2015（11）：32-33.

［7］李暢.深圳圖書館微信服務實踐分析與研究［J］.公共圖書館，2015（1）：21-25.

［8］洪海娟，盧振波.基于微信的高校圖書館品牌營銷現狀與策略研究［J］.現代情報，2014（3）：33-35.

Research on the Positioning and Orientation System of the Two Dimensional Code of WeChat Public Platform in Library

Zhang Li-na，LiaoChen-gang

With the gradual popularization of WeChat public platform in the library management，its is welcomed by more and more users with the features of diverse spread path，precise guidance and positioning and instant application.Through the analysis of indoor positioning and orientation technology of the library，WeChat's two-dimensional code technology has a greater advantage than traditional positioning means in equal interaction，management costs and positioning accuracy.From the practical point of view，this article focuses on the study of the two-dimensional code positioning and orientation system of the WeChat public platform of the library，and highlights the key technical analysis，and tries to make a useful exploration for the development of related fields.

Library；WeChat Public Platform；Two-dimension Code；Orientation

G250.7

B

1005-8214（2016）07-0097-04

本文系四川師范大學2014年校級青年項目“圖書館‘內延服務’與‘外延服務’的契合研究——以四川師范大學為例”（項目編號：14qn43）的研究成果。

張莉娜（1983-），女，漢族，四川師范大學圖書與檔案信息中心館員，研究方向：圖書館學；廖辰剛（1979-），男，漢族，四川師范大學圖書與檔案信息中心館員，研究方向：圖書館學。

2015-12-11［責任編輯］王鈞梅