數(shù)智技術(shù)支持智慧圖書館建設(shè)的國內(nèi)外研究與實踐進展

中圖分類號：G250文獻標(biāo)識碼：A

文章編號:2096-4110(2025)06(b)-0101-06

Research and Practice Progress of Smart Technology at Home and Abroad in Supporting the Construction of Smart Libraries

XU Hongyu

(TheLibrary，Jiangsu Ocean University，Lianyungang Jiangsu， 222OO5， China)

Abstract:Purpose/Significance]Revealthefunctionalefectsofsmarttechnologyintheprocessofsmartlibraryconstructioon howitinfluences，supports，andpromotesknowedgesharingandinnovativeservicemodels，ndprovideareferenceforthedustry tobettergraspthefuturedevelopmentdirectionofsmartlibaries.[Method/ProcessBasedonrelevanttemeliteratureirecentyears athomeandabroadfromteimensionofteapliationofbrarysarttchologythispapercoductsanitegatedaalyisf theresearchresultsofdomesticandforeignscholars inrecentyearsinsevenaspects，includingtheapplicationofblockchaintechology，InteretoflogtalellgnelgGalaitolaslo andothermoderninformationtechnologiesinsmartlibraries.esult/Conclusion]Smarttechnologywillbecometheeydrivingforce forthemoderntransformationoflbrars.Thedevelopmentof tchnologiessuchascloudcomputing，tificialintellgence，ndnatu rallanguageprocessingwillsurelypromote teimprovementoflibaryserviceefciencyandqualitypeuporelibaryapplication scenarios， better meet user needs，and build a truly smart library.

Key Words:Application of smart technology;Smart library; Library construction; Integration; Analyze; Outlook

智慧圖書館建設(shè)是我國“十四五\"期間公共文化事業(yè)建設(shè)和高?？蒲性核鶊D書館建設(shè)的重點。本文以英文webof Science、EBSCOhost和中國知網(wǎng)CNKI(CSSCI收錄為主)數(shù)據(jù)庫為文獻源，檢索與“智慧圖書館\"\"智能技術(shù) + 圖書館\"\"智慧技術(shù) + 圖書館”“區(qū)塊鏈技術(shù) + 圖書館\"“物聯(lián)網(wǎng)技術(shù) + 圖書館”“人工智能技術(shù) + 圖書館\"\"虛擬現(xiàn)實 + 圖書館\"\"多媒體網(wǎng)絡(luò)技術(shù) + 圖書館\"\"數(shù)字孿生技術(shù) + 圖書館\"（\"SmartLi-brary\"“IntelligentTechnology+Library”“Smart Tech-nology+Library\"\"Blockchain Technology+Library\"\"In-ternetof ThingsTechnology+Library\"\"Artificial Intel-ligence Technology+Library”“Virtual Reality+Library’“Multimedia NetworkTechnology +Library”“DigitalTwinTechnology+Library\"）等中英文關(guān)鍵詞匹配的2000—2024年4月文獻(部分重要文獻年限有擴展），經(jīng)人工篩選，確定與本文研究相關(guān)文獻112篇，并選取有代表意義的文獻30篇，從圖書館智慧技術(shù)運用維度，以區(qū)塊鏈技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、人工智能技術(shù)、5G 技術(shù)、虛擬現(xiàn)實技術(shù)、元宇宙技術(shù)和其他現(xiàn)代信息技術(shù)在智慧圖書館中的應(yīng)用對近年來國內(nèi)外學(xué)者的研究成果進行整合分析，揭示數(shù)智技術(shù)在智慧圖書館建設(shè)進程中是如何促進知識共享與創(chuàng)新服務(wù)模式的。

數(shù)智技術(shù)是智慧圖書館建設(shè)的基礎(chǔ)，智慧圖書館的主要目標(biāo)是利用現(xiàn)代信息技術(shù)滿足用戶的信息需求。傳統(tǒng)圖書館無法通過單一技術(shù)轉(zhuǎn)變成智慧圖書館，必須集成各種技術(shù)并與之交互。區(qū)塊鏈技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、人工智能技術(shù)、5G、虛擬現(xiàn)實、多媒體網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)字孿生技術(shù)等在智慧圖書館的應(yīng)用，對智慧圖書館的建設(shè)起到了實質(zhì)性推進作用。

1區(qū)塊鏈技術(shù)在智慧圖書館中的應(yīng)用

區(qū)塊鏈技術(shù)為智慧圖書館的建設(shè)和發(fā)展提供了強大的技術(shù)支持。從安全存儲、資源共享到智能增值服務(wù)平臺建設(shè)，區(qū)塊鏈技術(shù)正逐步改變著智慧圖書館的服務(wù)模式和運營方式。

中國臺灣學(xué)者Meng-HsuanFu提出了基于區(qū)塊鏈和指靜脈生物識別綜合技術(shù)的BlockMetrics圖書館，并將其應(yīng)用于圖書館藏書管理和訪問控制系統(tǒng)。藏書管理采用圖像識別、RFID和無線傳感器技術(shù)，生物識別系統(tǒng)與圖書館藏書控制系統(tǒng)相連，使借閱程序只需兩步：一是用戶采用生物識別設(shè)備進行用戶身份驗證；二是使用RFID設(shè)備進行館藏掃描。所有個人借閱區(qū)塊鏈中的記錄，是一個點對點傳輸和永久數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)。用戶還可以在個人借閱區(qū)塊鏈中查看其在不同圖書館的藏書狀態(tài)。BlockMetrics圖書館基于區(qū)塊鏈、生物識別技術(shù)和無線傳感器技術(shù)等技術(shù)的整合，以改進智能圖書館

區(qū)塊鏈技術(shù)被應(yīng)用于改進版權(quán)和數(shù)字資產(chǎn)管理、提高數(shù)據(jù)安全性和透明度、創(chuàng)新服務(wù)模式、促進資源共享，以及增強用戶身份和訪問管理。這些應(yīng)用不僅提升了圖書館的運營效率和數(shù)據(jù)完整性，還為用戶服務(wù)帶來了新的創(chuàng)新和改進。 XuX 和 Shang J深入探討了區(qū)塊鏈技術(shù)在智慧圖書館建設(shè)中的作用，提出了一種基于區(qū)塊鏈技術(shù)的智慧圖書館服務(wù)架構(gòu)，重點關(guān)注安全存儲、資源共享，以及優(yōu)化圖書借閱和退貨系統(tǒng)，旨在提高資源服務(wù)的質(zhì)量，并滿足讀者日益增長的服務(wù)需求，該研究還驗證了這種方法的有效性和實用性[]

HuL提出建設(shè)一個基于區(qū)塊鏈技術(shù)的智慧圖書館智能增值服務(wù)平臺，旨在解決智慧圖書館在資源收集、數(shù)據(jù)存儲和信息傳播方面的挑戰(zhàn)。這個平臺利用區(qū)塊鏈技術(shù)的多項優(yōu)勢，給資源獲取和用戶通信方式帶來了根本性的改變，提升了安全性和用戶體驗[]。

2物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智慧圖書館中的應(yīng)用

LiX等詳細探討了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在大學(xué)智慧圖書館建設(shè)中的應(yīng)用。研究內(nèi)容包括分析傳統(tǒng)圖書館的挑戰(zhàn)、探索RFID在資源管理中的應(yīng)用、討論云計算在數(shù)據(jù)處理效率提升中的作用，以及構(gòu)建提供個性化服務(wù)的智慧服務(wù)平臺。這些技術(shù)創(chuàng)新被認為對建設(shè)更加高效、現(xiàn)代化的大學(xué)智慧圖書館至關(guān)重要[4]。GuptaA討論了物聯(lián)網(wǎng)在提高智慧圖書館服務(wù)效率和安全性方面的應(yīng)用。研究特別考慮了云計算、魔鏡和壓力墊傳感器使用的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)，并提出了改善圖書館設(shè)施和提供用戶友好系統(tǒng)的方法

在智慧圖書館管理方面，XieY等提出建設(shè)一種基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧圖書館風(fēng)險預(yù)警系統(tǒng)。該系統(tǒng)利用傳感器實時監(jiān)控材料、設(shè)備和建筑活動的狀態(tài)，結(jié)合人工智能技術(shù)進行風(fēng)險管理。該系統(tǒng)對于新建或翻新圖書館的風(fēng)險檢測和管理非常有效。WangH專注于物聯(lián)網(wǎng)情景感知信息融合技術(shù)在智慧圖書館中的應(yīng)用。通過數(shù)據(jù)融合方法，研究能夠客觀反映圖書館環(huán)境的變化，并考慮環(huán)境中人的影響，提出了智慧圖書館系統(tǒng)態(tài)勢感知的通用技術(shù)框架。Gan-namrajuP等人利用RFID和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，改善智慧圖書館管理系統(tǒng)。他們設(shè)計的系統(tǒng)通過最小的人工干預(yù)，實現(xiàn)自動書籍發(fā)行和歸還，為學(xué)生和教職員工提供豐富的圖書館資源和交易信息[8]。

3人工智能技術(shù)在智慧圖書館中的應(yīng)用

人工智能技術(shù)在智慧圖書館中的廣泛應(yīng)用，包括個性化推薦、圖書標(biāo)簽識別、自動書籍定位、智能人臉識別等方面。在個性化推薦方面，ZhaoL聚焦利用用戶偏好來構(gòu)建智慧圖書館的個性化推薦系統(tǒng)。通過潛在Dirichlet分配(LDA)模型估計主題，實現(xiàn)了針對用戶喜好得分高的主題推薦，實驗結(jié)果證明了該系統(tǒng)在大學(xué)數(shù)字圖書館中的有效性。XieR提出了一種結(jié)合內(nèi)容過濾和低服務(wù)效率的個性化推薦方法。通過改進VIRE定位算法、非線性插值方法和K鄰位值，提高了推薦系統(tǒng)的準(zhǔn)確性[]。SunN關(guān)注智慧圖書館公共數(shù)字文化服務(wù)的管理。利用Apriori關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘算法和粒子群優(yōu)化算法，提升了智慧圖書館公共數(shù)據(jù)庫中大量數(shù)據(jù)的挖掘性能。協(xié)作過濾算法用于個性化推薦，以滿足用戶需求。Kang X的研究應(yīng)用了深度學(xué)習(xí)和數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，為讀者提供個性化書籍推薦，提升了高校圖書館的服務(wù)水平，并挖掘了讀者潛在的信息需求[12]。

針對智慧圖書館的圖書識別、定位、分類和運輸，TangJ等人開發(fā)了基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的圖書標(biāo)簽識別算法，幫助圖書館員識別放錯位置的圖書。該研究應(yīng)用圖像處理技術(shù)和深度學(xué)習(xí)進行有效的字符識別[13]。YamanO等人提出了一種基于超高頻射頻識別（UHFRFID)的智慧圖書館書籍定位和計數(shù)方法，采用機器學(xué)習(xí)方法進行有效的書籍位置確定[14]。NathU等人研究創(chuàng)建了一個無人駕駛地面車輛(UGV)原型，用于自動識別圖書館中的書架位置，改善了用戶查找圖書的體驗[15。ShiX等人開發(fā)了一種基于圖像識別的智慧圖書館書籍分類應(yīng)用程序，使用條形碼解碼和深度學(xué)習(xí)OCR技術(shù)提高識別準(zhǔn)確性[。BatistaH等人展示了基于強化學(xué)習(xí)的多智能體路徑規(guī)劃物流操作算法在智慧圖書館中的應(yīng)用，提高了圖書館內(nèi)多個代理運輸圖書的效率和準(zhǔn)確性[7]。

此外，LiuY和 QuY 的研究優(yōu)化了傳統(tǒng)人臉識別模型，設(shè)計了適用于高校圖書館的智能管理系統(tǒng)，提高了人臉識別的準(zhǔn)確性和效率[8]。LUP還提出了一種基于圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(GNN)算法的智慧圖書館智能大信息檢索方法，旨在提高信息檢索效率]

以上文獻揭示了人工智能技術(shù)在智慧圖書館中的廣泛應(yīng)用，包括個性化推薦、圖書標(biāo)簽識別、自動書籍定位、智能人臉識別等方面。研究表明，人工智能技術(shù)不僅提高了圖書館服務(wù)的質(zhì)量和效率，還為圖書館的管理和運營提供了新的思路和解決方案。通過結(jié)合最新的技術(shù)創(chuàng)新，智慧圖書館能夠更好地滿足用戶需求，提升用戶體驗。

45G技術(shù)在智慧圖書館中的應(yīng)用

5G技術(shù)通過高速的數(shù)據(jù)傳輸和增強的網(wǎng)絡(luò)連接能力，為圖書館服務(wù)和管理帶來創(chuàng)新。MaL構(gòu)建了一個以5G技術(shù)為基礎(chǔ)的“ 5G+ 智慧圖書館\"綜合管理系統(tǒng)。這一系統(tǒng)集成了感知、網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)和應(yīng)用四大要素，旨在通過5G網(wǎng)絡(luò)提高圖書館的服務(wù)質(zhì)量和效率。該研究強調(diào)了5G技術(shù)在解決傳統(tǒng)圖書館運營瓶頸和豐富數(shù)字閱讀體驗方面的重要性[20]。

ZhangH等人提出了基于5G技術(shù)的智慧圖書管理員支持服務(wù)平臺的設(shè)計策略。該平臺利用5G技術(shù)的優(yōu)勢，從圖書資源導(dǎo)航、個性化推薦服務(wù)和智慧互動討論空間等多個方面，提升圖書館服務(wù)的效率和用戶體驗2]。

ZhangJ開發(fā)了基于5G網(wǎng)絡(luò)的智慧圖書館服務(wù)模式，整合了傳感器技術(shù)、人臉識別、物聯(lián)網(wǎng)等多種技術(shù)。研究通過實時監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集，結(jié)合協(xié)同計算技術(shù)對多源數(shù)據(jù)進行分析和挖掘，為圖書館的管理和運營提供支持，展示了5G時代智慧圖書館的創(chuàng)新服務(wù)模式[22]

5虛擬現(xiàn)實技術(shù)在智慧圖書館中的應(yīng)用

在智慧圖書館的構(gòu)建和運營中，虛擬現(xiàn)實(VR)技術(shù)的應(yīng)用正逐漸成為一個研究熱點。VR技術(shù)不僅提供了沉浸式的交互體驗，還改變了用戶的閱讀和學(xué)習(xí)方式。LiM和 ΥuanQ 集中于建立智慧圖書館的VR服務(wù)平臺，旨在通過VR技術(shù)提高電子書的定位精度，提升整體服務(wù)質(zhì)量和用戶體驗。研究著重于智慧圖書館VR信息服務(wù)模式和服務(wù)系統(tǒng)的集成，指出VR技術(shù)在智慧圖書館中的應(yīng)用潛力[23]

SuX和ChenN開發(fā)了一種結(jié)合虛擬現(xiàn)實(VR)和眼動技術(shù)(EMT)的智慧圖書館智能信息服務(wù)系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過EMT技術(shù)實時監(jiān)控用戶的視線，為其提供個性化的信息服務(wù)。研究展示了眼動追蹤技術(shù)在提高圖書館服務(wù)質(zhì)量方面的應(yīng)用前景，并強調(diào)了VR技術(shù)在實現(xiàn)沉浸式閱讀體驗中的重要性[24]

虛擬現(xiàn)實技術(shù)在智慧圖書館的應(yīng)用正逐步擴展，從提升電子資源定位的精確性到創(chuàng)建沉浸式的閱讀環(huán)境，通過VR技術(shù)智慧圖書館能夠提供更高效、更動態(tài)的服務(wù)，改善用戶的閱讀和學(xué)習(xí)體驗。

6元宇宙技術(shù)在智慧圖書館中的運用

臨港數(shù)字科技圖書館融合大量元宇宙基礎(chǔ)技術(shù)，實現(xiàn)了人工智能“數(shù)字人\"推薦、尋找、借閱好書，與來自世界各地的專家，甚至歷史上科學(xué)家的“虛擬人\"進行“面對面\"對話，在24小時開放的元宇宙圖書館里暢游書海，尋找書友。虛擬現(xiàn)實平臺、AI技術(shù)支撐的智慧閱讀裝置等帶給讀者增強閱讀體驗的場景應(yīng)用。作為具有元宇宙特性的數(shù)字圖書館，臨港數(shù)字科技圖書館以大數(shù)據(jù)和人工智能為核心載體，全面集合AR、VR、MR和5G硬件突破技術(shù)，計劃實現(xiàn)實景與虛擬現(xiàn)實無縫對接，打通線上線下沉浸式互動閱讀體驗，并通過數(shù)字孿生、三維重建、數(shù)字資產(chǎn)確認等元宇宙技術(shù)，全面對接元宇宙場景[25]。

嘉興市圖書館元宇宙閱讀體驗館在全國公共圖書館領(lǐng)域率先落地。結(jié)合虛擬現(xiàn)實等國內(nèi)外領(lǐng)先的科技與藝術(shù)手段構(gòu)建的虛實共生的沉浸式閱讀體驗空間——嘉興元宇宙閱讀體驗館，通過“閱聽\"“閱視\"“閱觸”“閱界\"“閱知\"等多個空間帶領(lǐng)讀者全方位、多維度領(lǐng)略元宇宙閱讀的獨特魅力[26

7其他現(xiàn)代信息技術(shù)在智慧圖書館中的應(yīng)用

WangJ關(guān)注于利用多媒體網(wǎng)絡(luò)技術(shù)構(gòu)建智慧圖書館的個性化信息服務(wù)系統(tǒng)。該研究通過開發(fā)數(shù)據(jù)收集、檢索和存儲模塊，構(gòu)建三層軟件架構(gòu)來提升圖書館的服務(wù)質(zhì)量和工作效率。研究結(jié)果表明，該系統(tǒng)能夠有效地滿足用戶的個性化信息需求2。

MaL提出了基于數(shù)字孿生技術(shù)構(gòu)建新一代智慧圖書館的方案。通過整合云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)，建立了一個四層架構(gòu)系統(tǒng)，有效地實現(xiàn)了圖書館數(shù)據(jù)的存儲、計算、分析和可視化，進而實現(xiàn)精細化管理和智能化決策[28]

ZhaoB通過結(jié)合大數(shù)據(jù)和嵌入式網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，提出智慧圖書館訪問流量的一種預(yù)測方法。該方法基于時空分析模型，全面分析了人員流動的分布特征和通信特征，從而提高了訪問流量預(yù)測的準(zhǔn)確性[29]

ZutianN和JuyingQ利用LoRa無線通信技術(shù)設(shè)計了一套智慧圖書館的監(jiān)控和管理系統(tǒng)。系統(tǒng)包括智能手機顯示器、LoRa網(wǎng)關(guān)和傳感器節(jié)點，展示了LoRa技術(shù)在提高圖書館監(jiān)控和管理效率方面的應(yīng)用潛力[30]。

上述技術(shù)的融合，為圖書館服務(wù)從提高信息服務(wù)的個性化和精準(zhǔn)度到優(yōu)化圖書館的管理和運營效率提供了新的發(fā)展方向。這些技術(shù)的應(yīng)用，不僅為圖書館用戶提供了更加豐富和便捷的服務(wù)體驗，也為圖書館管理者提供了有效的管理工具和決策支持。這些研究為圖書館學(xué)領(lǐng)域的技術(shù)進步和服務(wù)創(chuàng)新提供了重要的視角和實踐案例

8 結(jié)束語

區(qū)塊鏈技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、人工智能技術(shù)、5G技術(shù)、虛擬現(xiàn)實技術(shù)和元宇宙技術(shù)之間相互關(guān)聯(lián)、相互促進，共同推動著智慧圖書館的建設(shè)發(fā)展。數(shù)智技術(shù)的融合應(yīng)用，給圖書館的資源和服務(wù)帶來前所未有的安全、高效和個性化體驗，智慧圖書館為用戶學(xué)習(xí)和創(chuàng)新提供了更為便捷和有效的路徑。

未來數(shù)智技術(shù)將成為圖書館現(xiàn)代化轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵驅(qū)動力。隨著云計算、人工智能、自然語言處理等技術(shù)的不斷發(fā)展，圖書館能夠開拓更多的圖書館應(yīng)用場景，進一步提高服務(wù)品質(zhì)。

數(shù)智慧技術(shù)將改變圖書館的服務(wù)模式。通過搭建智能客服系統(tǒng)，在未來，圖書館可以實現(xiàn)24小時不間斷的在線咨詢和服務(wù)。越來越多智能機器人的應(yīng)用也可以在圖書館內(nèi)為讀者提供導(dǎo)覽和查詢服務(wù)，進一步提高圖書館的服務(wù)效率。

數(shù)智技術(shù)在保證用戶數(shù)據(jù)隱私的前提下，還通過分析用戶的閱讀行為和偏好，打造專屬的用戶畫像，為用戶提供更加個性化的圖書推薦。同時，借助自然語言處理技術(shù)，用戶可以通過語音識別系統(tǒng)進行圖書檢索和查詢，更加便捷地獲取所需要信息。

數(shù)智技術(shù)未來在圖書館領(lǐng)域的應(yīng)用會賦予圖書館更多的智能化功能和智慧化服務(wù)，使圖書館能夠更好地滿足用戶需求，提高服務(wù)質(zhì)量，實現(xiàn)圖書館信息資源的更好利用和價值最大化。

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