5G語境下智慧圖書館的特征分析

林珍梅

（茂名職業技術學院 廣東茂名 525000）

現代信息技術，特別是網絡信息技術的發展使圖書館具備了更加豐富的服務功能、服務體系和服務模式，越來越多的年輕讀書者參與到了智慧圖書館的建設之中。人工智能技術、VR技術為數字化閱讀提供了更加開放的環境，智慧化、數字化的閱讀場景使圖書館用戶獲得了更好的服務體驗。在5G時代背景下，自我變革已經成為圖書館自我變革、順應時代發展的必然選擇。基于這一背景，本文系統闡釋5G語境下智慧圖書館的特征。

一、管理智慧化

20世紀時，圖書館管理界就已經提出了“以用戶需求為核心”的服務理念。但因技術水平所限，要執行這一理念，館員需要對用戶進行調查分析，實際執行水平直接取決于調查樣本的數量和調查數據分析的科學性。在5G語境下，智慧圖書館則是充分采集所有用戶的閱讀行為數據，借助大數據分析出用戶的隱性需求，分析樣本覆蓋到了所有用戶，分析結果更加全面，以此提供的服務必然質量更高。

5G語境下的跨終端、全時覆蓋的智慧服務平臺使圖書館獲得了多場景智慧服務應用。與4G相比，5G在移動邊緣計算、大數據處理和高效業務協同上具有明顯的優勢。5G不再像4G一樣采用對等式網絡緊密耦合系統架構，而是建立了開放式的微服務松耦合系統架構，不同的功能對應于不同的外部服務入口，根據需求實現動態靈活編排，形成了Community-Driven的開源特性。

5G虛擬技術與容器技術相融合，使得智慧圖書館迅速提升計算能力，能夠實現實時增量式升級。新型的微服務松耦合架構當中，每個API模塊都能獨立運維，為云數據深度挖掘、移動邊緣計算和高效協同提供了技術保障。圍繞精準服務的核心，根據用戶、資源、服務三方映射構建智慧服務云空間，滿足各類應用程序接入與智慧模式拓展需要。

5G與云平臺、人工智能、場景智能適配等前沿技術相融合，可以進一步拓展智慧圖書館的服務邊界，形成一系列全新的技術應用平臺，更好地實現與終端用戶的對接。從基礎設施建設到智能空間搭建，從知識可視化分析到用戶行這分析和數據智能推送，不同場景下智慧服務的集成應用使得用戶享受到跨學科、多層次、立體化的服務，信息需求得到了更好的滿足（如圖1）。

圖1：5G語境下智慧圖書館重要服務場景

從傳輸速度看，5G的最大峰值傳輸速度為20Gb/S，物聯網設備可以充分發揮其海量數據存儲和處理的優勢，將傳感器設備中獲取的數據發送給中央數據中心，可實現智慧圖書館智能業務、實時應用、數據安全與隱私保護等功能。同時，5G技術與虛擬現實、人工智能、光場攝像等技術融合建立智能場館和創意空間，使用戶在虛擬全景仿真圖書館環境中漫游，獲得沉浸式體驗。天津市河西區圖書館把傳統閱讀和數字閱讀結合起來，使讀者能夠身臨其境地感受古詩詞的意境；福州馬尾區圖書館建立了“海底世界體驗區”，讀者可以根據需要全方位360度查看虛擬模型的細節；河南省許昌建安區圖書館建立了科普惠民VR體驗區，讀者帶上VR設備即可獲得科學探索、宇宙遨游、地理發現、地球生物、人體探秘等五種身臨其境的全景式體驗。這些仍只是一些初級體驗，隨著設備軟件的優化和新技術的應用，將來用戶還或以獲得四維空間視覺體驗。

二、系統智慧化

從當前來看，圖書館的服務系統并沒有實現與信息技術的同步發展，特別是不同的圖書館服務系統相互兼容性較差，彼此之間難以實現協同合作，而云計算技術則為圖書館的區域合作服務提供了條件。首先，基于云計算的圖書館服務平臺有助于圖書館管理平臺的管理和成本的優化；其次，在新的云服務平臺上，原有的部分資源可以直接使用，不能直接使用的資源則可以使用戶知道如何獲取。基于以上兩點，云服務平臺可以使圖書館節省大量的存儲空間，使圖書館的數據更加安全。

借助新一代信息技術，讀者可以在平臺上獲得更強的交互式操作，減少因為復雜操作而增加的學習成本，借助人工智能和大數據預測獲得更加流暢的操作體驗。當讀者進入圖書館時，根據其在手機App上輸入的信息，借助5G技術、WIFI和iBeacon設備，為讀者推送3D導引圖，精準引導其到達想去的位置。現在，國內的大多數圖書館都已經應用了RFID設備，在所有的圖書中埋藏了RFID芯片，當讀者接受自己需要的圖書時就會發出提示音。甚至有的智能書架還會自動打開，使讀者享受到智慧服務系統的優勢。

5G語境下的智慧圖書館借助AI技術，對讀者的閱讀活動進行分析、反饋和預測，給出“類人”的決策建議。利用5G與AI機器人協同作業，可以充分發揮大數據和算法優勢，實現人和機器的無縫對接，準確地對讀者的閱讀行為作出評價。圖書館通過AI設備提供的讀者圖像你算、個人信息和閱讀軌跡繪制出讀者畫像，分析讀者閱讀過程中的心理和情緒變化、閱讀專注程度，實時反饋給館員和信息系統；AI機器人根據科學算法完成計算后，向讀者反饋閱讀優化調整建議，并對其后續閱讀活動進行跟蹤。圖書館則根據AI技術提供的信息，實現讀者閱讀數據的數據化、圖形化，科學評價讀者的閱讀水平，獲得讀者閱讀知識圖譜，幫助讀者制定個性化閱讀計劃，精準推送閱讀資源，實現一對一的個性化、精準化閱讀指導。

圖書館管理人員還可以借助大數據和云計算技術采集、處理和分析讀者數據，對書架和書庫報刊庫實現動態管理。5G技術把信息延遲時間縮短到了1毫秒，傳輸監控視頻或作出反饋變得更加快捷，更快地發出警報，實現真正意義上的實時控制。此外，5G網格使圖書館突破了印本文獻和電子資源的平面閱讀模式，借助眼現實、感知交互和渲染處理等技術應用，為讀者提供閱讀場所的功能，變成交流學習甚至休閑體驗的場所。借助5G當中的網絡切片技術，智慧圖書館可以做到按需組網分別建立虛擬的、相互隔離的客戶端網絡，建立起不同類型的應用，建立起獨立的、智能化的管理體系，使每項活動實現獨立的管理。與此同時，智慧圖書館還能實時監測館內的一切智能設備，在分析處理之后做出個性化的響應，使所有的讀者獲得舒適的環境。

三、服務的智慧化

智慧圖書館是智能化的，讀者可以迅速地找到文獻資源的位置，同時使文獻資源的安全獲得更好的保障。這樣做既提高了借還書的效率，提高了文獻資源的檢索和使用效率，減少了館員的工作量；又有助于設備損耗的降低，減少館藏資源的被盜。借助人臉識別技術，還可以為讀者提供更好的閱讀推薦服務，對館內溫度和濕度實現動態管理。特別是AI和大數據技術的應用，獲得數量更大的樣本，科學地預測讀者的閱讀變化趨勢，更好地分析讀者的行為習慣，更好地發揮館藏資源作用。

在智慧圖書館的語境下，將新一代信息技術與圖書館服務有機結合起來，可以為用戶提供個性化的服務。借助AI和大數據技術，圖書館管的服務具備了更高的智慧化程度，可以采集數量和種類更多的數據，還可以借助可視化技術直觀地表現出海量數據的變化趨勢，更好地對用戶的行為進行分析和預測，進而為優化服務提供決策依據，實現閱讀服務形式的創新。如有一些用戶可能更喜歡閱讀AR3D立體有聲讀物，有的用戶更喜歡參與游戲化的閱讀推廣活動等。這就為將VR/AR技術和游戲化的活動形式引入到圖書館服務當中提供了可能，同時也為圖書館服務的基礎設計提出了更高的要求。在傳統的網絡環境當中，大多數的軟件都是將基礎數據存儲在本地電腦或手機上，服務器所要做的只是向終端發出指令集結，用戶在終端上下載軟件或應用后按要求登陸、做出反饋即可。這樣的網絡服務系統對于網絡的依賴性并不高，但是卻對本地終端提出了更高的要求，真正實施起來存在一定的困難。

5G網絡具有高帶寬、低延時、高速度的特點，這使圖書館服務系統可以把大部分應用交由云服務器來完成，終端只需要接收運行后所產生的聲音、畫面即可。如此一來，VR/AR、超高清視頻應用對終端處理器配置和內存的要求大大降低了，用戶參與閱讀服務并反饋信息變得更加方便了。

特別是在5G語境之下，圖書館還可以把監控數據調查分析的工作交由分包公司來完成。圖書館管理人員的主要職責則是根據讀者反饋信息，統籌規劃館內資源的利用，協助分包公司優化館內網絡設施，改善智慧圖書館服務系統，為弱勢群體提供更加智能化、人性化的服務，持續實現知識的增值，不斷優化用戶的閱讀體驗。如，湖北省圖書館就在傳統的閱讀服務之外，設立了觀影區和少兒活動區；杭州圖書館設立了不同的主題區，形成了茶文化分館、佛學分館、印學分館等主題區；清華大學圖書館以“清華印記”為主題，設立了開放式的互動體驗空間。這些創新性的舉措，使圖書館除了提供文獻資源之外，更提供了更加多樣化的知識獲取形式。觀影、體驗活動彌補了圖書館固有的閱讀、講座活動休閑娛樂性較差的不足，使圖書館的閱讀推廣獲得了更好的效果。

四、功能智慧化

傳統的圖書館主要向讀者提供紙質資源和電子資源。在5G語境下，寬帶成本大幅降低且變得十分充裕，更多的人開始利用視音頻進行學習和交流。這時，智慧圖書館可以以發揮政策優勢，向讀者提供更加多元化的服務。如可以依托5G、VR/AR技術、可穿戴技術、數字孿生打磨建立起虛擬圖書館，為讀者提供多維感知的閱讀服務。這樣的閱讀服務使靜態知識轉化成為了立體、數字、可交互的虛擬知識，使抽象的知識變得具體化、可視化，更便于讀者理解和記憶，產生更加濃厚的閱讀興趣。

在5G環境下，圖書館更容易實現館間協同合作，智慧圖書館管理體系建設加速，資源管理系統不斷優化。與以往相比，圖書館之間除了可以實現資源共享、館際互借之外，還可以完成聯合采購、用戶驅動采購、聯合保存、按需采訂等業務。5G網絡獨有的網絡切片技術將不同的業務和不同的客戶群體相互隔離開，同時實現了提高工作效率和保護用戶隱私的目的。今后，智慧圖書館還可以實現遠程直播、活動同步、資源定位等。與以前的通訊網絡相比，5G網絡可以連接數量更多的設備，可以滿足大規模設備通信需要，有助于同一個區域內多家圖書館共同收集和處理信息。

5G網絡并發連接支持數達十萬節點，可以實現連續的廣域覆蓋，哪怕圖書館處于信號邊緣或惡劣環境中，也可以獲得良好的網絡服務。這就使網絡基礎設施較差的圖書館突破了網絡環境的束縛，使其更容易參與到館間協同合作中來。高速率、大帶寬、低延時、可靠性高的5G網絡為圖書館間保持通信暢通、實現穩定遠程協助提供了優質保障，使圖書館遠程操控和協同合作更加穩定。

綜上所述，在5G語境下，智慧圖書館可以更快、更準確地挖掘和分析用戶數據和用戶需求，整合圖書館資源形成知識資源方圓，為用戶提供個性化、差異化的定制服務和場景式體驗，使圖書館服務更趨于場景化、智慧化和智能化。