智慧圖書館前端技術與智慧設備應用探析

doi：10.3969/j.issn.1673-0194.2025.15.063

[中圖分類號］TP315 [文獻標識碼］A [文章編號]1673-0194（2025）15-0202-04

0 引言

隨著新一代技術設備的不斷涌現、技術布局的逐漸完善，與圖書館關系密切的政府部門和學術機構開始關注智慧圖書館這一行業的最新概念，各種智慧業務也提上圖書館工作日程，智慧化理念和智慧化技術與設備在圖書館中得到廣泛應用，從而推進圖書館進入新的發展階段。現如今，關于智慧圖書館的理論探討主要集中于發展現狀、概念辨析、技術支持、業務開展等幾個方面[。有關智慧圖書館的基礎理論，特別是在定義和理念表現方面，學者們眾說紛繪，未能達成共識。因此從基礎理論層面出發梳理智慧圖書館的相關內涵，有利于圖書館和相應學術機構明晰智慧圖書館的核心理念，為今后智慧圖書館建設與智慧設備應用提供理論支持，能夠分析其他現有前沿智慧技術應用到圖書館的可行性，同時也有利于補充和完善相應的學科研究。

1我國智慧圖書館中智慧設備的研究現狀

為全方位掌握我國在過去十五年中智慧圖書館領域的研究進展，本文利用中國知網數據庫作為數據源，并以“智慧設備”作為主題檢索詞，將時間范圍限制在2010年至今，檢索到相關文獻888篇，其中各年度發文量如圖1所示。

圖1發表相關論文數量年度趨勢

從圖1可知，2010年是我國對智慧設備進行理論探討的起點，自此以后，我國學者每年發表的論文數量持續增長，2019年的論文數量首次突破50篇，2021年的論文數量更是突破了100篇，中國知網權威數據預測2025年發文量將超越180篇，這表明我國關于智慧設備的研究正呈現良好態勢，也說明學界對此話題的關注度也越來越高，智慧設備成為時下的熱點研究話題。

2 智慧圖書館中前端技術的應用

2.1數字人交互系統

在AI浪潮撲面而來的時代，高效、智能的服務方式是圖書館吸引讀者的關鍵因素之一，而“數字人”作為一種新興的技術形態，憑借其人性化、高互動性等特點，為圖書館服務升級開辟了新路徑。智能數字人交互系統，基于AI數字人技術，結合大模型與先進的語音識別技術，借助終端大屏設備打造可視化數字人智慧服務，實現與真人對話相似的交互效果。該系統不僅可以為讀者提供精準的語音交互服務，還可以為其提供資源推薦、智能檢索、AI館員服務等個性化和多元化的人機交互服務，有效提升圖書館服務質量，打造智慧圖書館應用新場景。

2.2FingerLink

該技術是富士通公司開發的基于觸摸直觀操作的下一代用戶界面，可實現直觀的指尖操作。這項新技術可以與普通的網絡攝像頭以及商用投影儀結合使用，用戶可通過追蹤桌面文件上的手指動作，將文件內容復制為數字數據并顯示。它主要包含三種功能：一是將手指放在桌子上在整個物理文檔上簡單地劃動，則能以數字格式復制文檔的重要部分；二是將復制的數據投影到桌面上，然后用手指進行跟蹤來放大和縮小投影圖像；三是，該技術還可以從附著在桌面上的手寫便箋中捕獲圖形數據，并使用戶能夠在物理表面上用手指在這些新形成的數字化便箋中移動。這種簡單交互使該技術成為用戶與信息技術服務之間的接口，從而擴展了新一代信息技術的使用方式。

2.3AI知數

AI知數是利用人工智能技術來輔助統計的用于數據分析和決策的軟件。該平臺通過自動化、智能化的數據分析技術和算法，能夠自動化地挖掘、分析和處理海量統計數據，平臺可支持統計數據的智能問答、數據智能解讀與分析、數據智能分析報告生成等。

2.4AR導航系統

AR導航系統通過AR眼鏡或手機掃描，實現虛擬書架疊加、熱力圖導航，例如用紫色標識哲學類熱門區域，提供錯架報警功能及沉浸式閱讀體驗（如全息投影作者手稿）等。

2.5LibrARi

LibrARi是由印度設計師開發的AR應用，它能通過手機攝像頭掃描書架，實時顯示圖書分類信息，甚至還能推薦相關書籍。其旨在通過圖像增強現實技術取代傳統圖書分類系統。它允許用戶通過AR交互來搜索書籍，應用程序通過在操作屏幕中向書的位置添加指針以引導用戶到達書籍所在的物理空間，該應用程序也可以通過兩次指向同一本書以查找相關書籍。增強體驗可以進一步擴展到智能屏幕上，從而在閱讀時提供極佳的交互體驗。LibrARi同樣適用于圖書館館員，它可以幫助館員檢查書籍的上架次序是否正確。其核心功能包括掃描書架自動識別圖書位置、提供書籍簡介和評分、支持多語言切換、生成個性化閱讀清單等。這些技術正在推動圖書館從“信息倉庫”向“沉浸式知識交互空間”逐漸進化。

3 智慧圖書館中智慧設備的應用

在“萬物智能”時代的驅動下，各種智慧設備出現井噴式增長，技術環境日新月異，智慧化設備與圖書館的融合也將成為圖書情報領域的研究熱點[2]。因此，能讓處于技術前沿的各種智慧設備在圖書館發揮先導作用就顯得尤為重要，其具體應用設想如下：

3.1 導航書簽

導航書簽是由中國的TOOUT設計公司所提出的概念。初始階段，這個裝置只是一個常規的書簽，其中包含了一個導航系統，能夠指引讀者在圖書館中找到他們需要的地方，比如他們需要借取的那本書的書架或者他們需要的那個設備。同時，該裝置還能追蹤已借書籍，并提醒讀者歸還時間，這對于那些尚未掌握圖書分類方式的讀者來說，無疑具有極高的便利性，對不了解圖書分類法的用戶將會有極大的幫助[3]。其核心功能主要包含：智能導航與定位一能快速跳轉到文檔、網頁或電子書的特定位置，同時可支持跨平臺同步；場景化分類與推薦—一按工作、學習等分類，還能根據讀者的閱讀習慣推薦相關內容。

3.2圖書館無人機

澳大利亞的創業公司Flirtey與Zookal書店出租服務提供商聯手，成功構筑出全球首個圖書無人化運輸系統[3]。該系統使用六旋翼無人機交付圖書，將書籍運送到用戶當前定位位置，而非填寫的收貨地址，這樣就可以使用戶更快地接收訂單，而不會因為時間、空間等原因接收不到書籍。此系統已應用在澳大利亞悉尼大學校園內，主要為師生輸送教材和其他圖書，學生通過App下單后，無人機5～10分鐘就能把書送到指定地點，還可以自動避開障礙物。

3.3IVY向導

這是一種被稱作“IVY向導”的概念設備，用戶可以將它與現有的任何一種筆相結合，來掃描和翻譯書籍中的單詞，通過OCR技術識別后，再用微型投影把翻譯直接投到紙上。IVY向導支持USB充電，且設計符合人體工學，可適應不同用戶的握力，這不僅可以幫助用戶保持做標注的習慣，而且還可以使用戶保持連續的閱讀體驗。其應用場景也有很多，如用戶可以快速準確查外文生詞，視力障礙者能通過觸覺 + 投影雙重理解內容等。

3.4 Idea Box

IdeaBox是無國界圖書館館員開發的一種革命性圖書館概念，它是一個可移動的“彈性”多媒體中心和學習中心，可為有需要的社區提供教育和文化資源，這種便攜式圖書館概念同樣也適用于圖書館的日常實踐。IdeaBox作為一個小巧的標準化設備配置，其運輸與安裝極其方便，且對固定電源的依賴性非常低[3]。該套件包括六個工具箱，工具箱內分別裝載提供圖書館主體和互聯網訪問權限功能的衛星互聯網設備、發電機，包括平板電腦和便攜電腦在內的50個電子閱讀器、6臺高清攝像機、1個大高清屏幕、棋盤類游戲玩具、手工藝品、數千本電子書、250本精裝和平裝圖書、各種教育應用程序等，展開后面積可達1000平方米，適用于音樂或戲劇類舞臺搭建，且整套設備可在二十分鐘內完成展開。未來隨著Web3D與輕量化AI的普及，智慧圖書館將向“虛實共生”的知識交互空間持續演進。

4結束語

隨著“智能 + ”開始逐步替代“互聯網 + ”登上新舞臺，“大數據 + 智慧技術 + 智慧設備”組成的大智能時代已經成為社會發展的重點，物聯網、大數據、云計算等智能數字技術也越來越頻繁地出現在教育等文化領域。與此同時，人們的閱讀習慣發生了巨大改變，構建智慧圖書館勢在必行，研究圖書館前端技術與智慧設備應用具有深遠意義[4]。作為社會精神文明建設的重要支撐，圖書館正在成為智慧流、信息流、數據流匯聚的關鍵節點[5]。

智慧圖書館構建是一項長期且艱巨的工作，以上技術與設備也只是一種設想，其具體應用效果還未可知。我們應厘清新形勢下用戶的需求轉變以及以此為導向的圖書館職能再定位。以用戶為中心是圖書館生存與發展的基礎，也是未來圖書館發展的核心戰略，應將其與前端技術萬物虛擬仿真、全域數字標識、信息協同表達、服務精準供給、泛在多維體驗相結合，從而實現映射與協同交互的智慧圖書館。

智慧圖書館并非獨立存在，而是在未來的智慧化框架中占據關鍵位置[。在構建智慧圖書館的過程中，我們也將遇到許多挑戰，其中技術問題是首要的。智慧圖書館正從“藏書倉庫”進化為“四維知識機體”，未來或成為具備自我進化能力的智能生命體。因此，構建智慧圖書館需要關注其系統性的問題，不能僅強調智慧圖書館的單一功能，而忽略其在全面智慧系統規劃中的角色。作為與用戶互動的信息平臺，智慧圖書館始終擁有其獨特的資源規模和權威地位。我們需要充分利用這些優點，努力為用戶提供更多的信息獲取路徑，從而幫助用戶更高效地掌握并運用信息，以便更好地適應智慧時代的迅猛變遷。

作為智慧校園的關鍵教育設施，智慧圖書館憑借其全年無休、無限制的優勢，可有效地連接學校教育、教學。因此，在構建智慧圖書館的過程中，除了加強其自我功能外，還需要促進以圖書館、博物館為核心的文化體系與高等教育體系相融合，共同構建出一個充滿智慧、創新、分享和包容的“智慧校園”。

主要參考文獻

[1]劉楊.智慧服務視角下圖書館智能設備的管理與應用[J].圖書館學刊，2022，44（7）：84-87.

[2]李艷.基于人工智能的“智慧國圖\"建設研究［J].圖書館學刊，2019，41（9）：27-29.

[3]傅平.圖書館技術發展新趨勢[J].新世紀圖書館，2018（2）：15-18，22.

[4］孫港，王煥景，馬廣月.國內圖書館智慧空間理論與實踐研究進展［J].圖書館學研究，2023（8）：2-9.

[5]智慧圖書館探索與實踐編委會.智慧圖書館探索與實踐[M].北京：國家圖書館出版社，2021.

[6]王慧，邵黃芳.場景理論視域下高校圖書館智慧學習服務路徑［J].蘭臺世界，2023（11）：118-122.

[7]盧文輝.智慧城市建設背景下的智慧圖書館發展［J].圖書館研究，2021，51（5）：28-35.