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由无人零售想到的下一代无人图书馆技术

[摘 要] 国内外诸多行业巨头们“无人零售”实体店的正式营业,让我们看到了RFID、计算机视觉、人工智能深度学习等技术终于从测试阶段发展到了可提供解决方案的实际应用.随着图书馆事业的不断发展,借力新技术在“无人零售”领域的成功经验,自助图书馆也必迎来新的变革,从目前的借助ATM设备实现的自助方式,变成更加便捷、智能的无需任何ATM柜员机的“无人图书馆”.

[关键词] 无人零售;计算机技术应用;无人图书馆

无人图书馆,或者说24小时自助图书馆的概念由来已久,虽然无论是公共图书馆,还是高校图书馆,甚或是社区小型图书馆,都在做着各种尝试,但是一直也没有得到长足的发展和大范围的推广.这其中的原因很多,最重要的就是技术解决方案的不成熟.

1发展无人图书馆的必要性

1.1技术发展日新月异,“无人化”是未来的发展趋势

2018新年伊始,美国亚马逊公司的首个AmazonG0无人商店经过一年多的内测后,在亚马逊的西雅图总部一楼正式营业了.这个占地约167平方米,可提供商品种类繁多,包括即食早餐,午餐,晚餐,小吃、饮料和酒的无人商店,为顾客提供了非常好的购物体验.消费者只需在手机上装入Amazon Go客户端,并在进入商庙的时候在闸机上扫客户端提供的顾客账号,进店后,无需再使用手机,直接取用购物袋,在货架上挑选商品,放人购物袋中,直接走出商店即可.消费的账单会在出店后几分钟,发送到手机客户端,并完成自动扣款.而中国电商巨头阿里巴巴已推出的无人餐饮店“淘咖啡”,其竞争对手京东也在2017年公开了自己的“京东X无人超市”,并在天津、辽宁开了门店.苏宁去年8月在南京开了首家无人服装店“Biu”,此后又在上海、重庆等地新开了数家门店.据中国中商产业研究院预测,2017年中国无人零售商店的市场规模为100亿元人民币,预计5年后即2022年有望扩大至惊人的9500亿元人民币.巨大的市场规模和前景,一定会推动技术的升级和经营模式的创新,未来可以预见的,将会有更多行业进入“无人化”时代.

1.2图书馆自身发展的需要

在当今信息爆炸的时代,图书馆作为文献收集、整理、典藏的重要部门,面对每天更新的海量信息,面对越来越多的文献资源,无论从人员、管理还是读者服务上都越来越力不从心.而借助现代技术的发展,图书馆自身的运行模式也可以有所创新.图书馆的“无人化”,可以很好的解决图书排架混乱、找书难的问题,可以节省人力成本,也可以更好地整理信息数据、文献资源.

1.3读者需求升级的需要

读者服务是图书馆工作的目的和意义,图书馆的丰富馆藏,可以向读者提供文献信息服务,把精神化成物质;可以通过对馆藏的遴选、加工、集萃,向读者提供健康有益的精神食粮.而如今的读者,也不再满足于传统的图书借还,更希望得到更加方便、快捷的服务.图书馆的“无人化”可以延长开馆时间,甚至24小时开馆,读者随时都可以到馆借阅.另外,借阅体验也更加便利,节省了排队等待的时间.2借鉴无人零售技术的探讨

2.1无人零售的解决方案

目前无人零售的技术解决方案大概分为五类,包括沃尔玛的“Scan&co”类方案,无人收银机方案,诚信超市方案,RFID方案和Amzon Co方案.

2.1.1沃尔玛的“Scan&Co”类方案

沃尔玛作为全球屈指可数的大型零售商,在无人超市领域进行了多次尝试,先后经历了如下几种方案.

首先,沃尔玛的“Scan&Go”项目主要是开发一款手机应用,将客户的手机变成扫描,客户成了收银员,边购物边扫描,最后手机结账.

主要分以下几种方式:

(1)有智能手机且有app的顾客

使用装有“Scan&Go”app的智能手机,扫描所需物品的条形码,点击按钮在手机上完成支付,离开时只需向门口的沃尔玛接待员(WalmaIt greeter)展示一下电子收据.

(2)不愿把信用卡绑定到手机app上的顾客

仍然可以使用手机上的“Scan&Co”app完成扫描,离开时向收银员出示一个条形码即可快速结账,省去了一件一件扫描的繁琐.

(3)扫码后选择专人送货,直接在家等待货物

(4)扫描仪方案

2012年的时候沃尔玛在北京实施过另一个计划,给每个客户发一个扫描仪,每台购物车上安装简易终端(用于导航和展示商品),具体过程与上面介绍的方案类似.

(5)智能购物车方案

2015年出现了“BuySmart超市智能购物车”,它与前面的区别在于用Pad更换了手机、扫描仪,而且提供了销售数据分析功能.

2.1.2无人收银机方案

无人机方案比较好理解,和地铁无人售票机一样.客户购物完成走到无人收银机前,将每个物品放人扫描,然后放钱结账.便宜的机器是没有防盗措施的,国外某些机器具有简单的防盗措施,例如重力感应.这个措施是很容易被破除的,例如不扫描直接带走,李代桃僵而重量一致.

无人收银机方案的关键是节约人工成本,防盗防损技术基本没有,操作比较麻烦,不能完全非人工作业.该方案目前在国外用的较多,国内深圳、上海、杭州等地都先后出现过,但是都未获得成功.

2.1.3诚信超市方案

2015年6月的时候,阿里巴巴开展了一项无人诚信超市活动,给便利店的员工放了一天假,顾客随便购买、拿商品,付不付钱,付多少钱全靠顾客的诚信,没有人监督,真正无人看管的“无人超市”.在国外有特殊条件的地方,有这种“无人超市”的运营,但是不在我们技术方案的讨论范围内.

2.1.4阿里巴巴“淘咖啡”的RFID方案

射频识别,RFID( Radio Frequency Identifica-tion)搜术,又称无线射频识别,是一种通信技术,可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据,而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触.一般是微波,l - 100GHz,适用于短距离识别通信.它的使用方法是将标签贴在商品上,商品经过一个区域可以自动被感知标签,从而识别商品.这与当前的收银员扫描过程类似,只是RFID技术能远距离( 30m)批量识别,这样的话只要设立感应装置(出口),任何经过该出口的商品都能被识别.它的应用场景是:购物过程中自动识别购物车中的物品,完成购物后,手机出现付款二维码,到收银台扫描付款即可.2017年7月,阿里巴巴在第二届淘宝造物节上推出的“淘咖啡”就是使用这一方案.店内每一个商品上都贴有RFID卡片,所以消费结算时,消费者通过购物通道,并不需要直接接触,就可以被自动感应识别出随身购买携带的商品.离店前,消费者必须经过一道“结算门”,它实际上由两道门组成,当第一道门感应到用户的离店需求时,它便会自动开启,识别物品上的RFID标签;这时几秒钟后,第二道门将开启,此时“结算门”已经完成了扣款.但是这种方案,对于零售业来说,要给每一件商品贴上RFID标签,成本偏高.

2.1.5亚马逊的“Amzon Co”和蚂蚁金服的“With-Ant”

当地时间2018年1月22日,亚马逊的全球首家无人零售商店Amazon Co正式对公众开放,而与之相对应的,蚂蚁金服的无人零售店WithAnt也在同一天横空出世.北京时间1月21日,支付宝母公司蚂蚁金服上线了首家无人体验店WithAnt,主要售卖蚂蚁金服周边衍生产品,地点就在其新办公大楼Z空间.

在WithAnt店里,顾客可以通过支付宝扫码进入店内,并挑选商品.如果顾客想了解某件商品的详情,可将商品放在交互货架上,墙上LED屏幕就会自动出现商品信息.结账时,只需将商品放到一个装有传感器的盒子内,待商品被识别完毕后,顾客可以拿着东西就走了,系统会在支付宝进行自动扣款.不过不同的是,Amazon Co是利用整个门店内的传感器和摄像头来帮助散落在各个角落的顾客识别商品,而WithAnt还需要顾客将商品放人指定的盒子内进行识别.

二者都用到了计算机视觉,传感器融合和深度学习等技术,计算机视觉和传感器融合主要用于采集数据,而计算机深度学习用于数据分析和识别.主要用到的硬件有3D摄像头、红外或重力感应器、蓝开发送器等.主要过程是通过监控分析物品的运动,判断用户是否购买,感应器采集数据,通过分析进一步印证判断,最后通过蓝牙进行发送.

2.2无人图书馆的现状与未来

2. 2.1现状

2005年9月28日,中国大陆第一个24小时开放、读者自己取阅办理借还书手续、可以不需要图书馆员的图书馆在东莞出现.[11截止目前发展的十多年间,自助图书馆大致可以分为四种模式:一是馆内用户自助服务;二是ATM式图书馆自助服务;三是漂流亭式自助服务;四是街区24小时自助图书馆.‘2 3这些24小时自助图书馆的解决方案已经基本成熟,初次到馆的读者,可以在自助机上,办理读者证.持证读者通过门禁设备,在证卡识读器上对读者证进行识别,进入阅读区和借阅区,在馆藏查询设备上,可以查询相关馆藏资源的具体位置,在图书自助借还机上进行借还书服务,通过安全检测门离开.全程无论是借还书还是阅读、自习,均可以自助完成,无需管理人员的介入,因此可以做到24小时开放.

但是目前的这种“无人”式服务,是借助于各种ATM实现的,比如说自助设备、自助馆藏查询设备、自助借书机、自助还书机等.这些设备不菲,管理、维护成本偏高,使用起来也不尽方便,而且教量有限,在读者多的情况下,经常需要排队等候,耗时可能比人工借阅时间更长.

2.2.2无人零售技术的应用可能

前文中总结了无人零售的几种技术解决方案,都在无人零售领域有所应用,而且自身也在不断的进步和发展,那么它们有没有可能应用在图书馆的不同场景中呢?

(1)沃尔玛的“Scan&Co”类方案,

我们看到,虽然沃尔玛在若干年间对方案不断的优化与升级,其核心理念一直没变,是想让消费者在购物的过程中,对商品进行预结算,从而获得购物过程中的数据以及减少最终结算的工作量和等待时长.那么,对于图书馆与读者来说,我们是不是也可以要求读者在手机里装一个APP,或者对于不愿意安装APP的读者提供一个终端设备,在读者看到想要借阅的图书的时候,随时扫条码号,可以将图书变成预借出状态,同时推荐相关图书(包括该书的内容简介、作者、出版年代、出版社,甚至同类借阅榜等信息),提供排架位置,引导 读者阅读,拓展读者的阅读空间.如果读者在看到该书后,再一扫已借图书,将其变成还回状态,接着借阅了该书,那么不管是在手机中安装了APP或是持有终端登录的读者,我们都可以掌握大量的细节数据,通过对比读者的年龄、身份、地区、职业等,获得有价值的信息,从而无论是图书采访工作、排架工作,还是读者服务工作等各方面,都会有意想不到的提升.另一方面,读者在借阅的过程中,完成了图书的预借阅工作,在最终走出借阅区的时候,只需要提供一个二维码信息,即可完成所有图书的借还,通过安全检测的时间也大大缩短了.

(2)无人收银机和诚信超市方案在少儿借阅区的应用

辽宁省图书馆新馆虽然目前交通还不是十分便利,但是读者到馆数量不减反增,一个很重要的读者群体,就是家长带着青少年读者到馆阅读.因为新馆的少儿阅览室建设的环境充满童趣,文献内容也丰富多彩,活动频繁多样,吸引了不少家长与小读者.同时也说明,现在年轻一代的家长,普遍是改革开放以后成长起来,受过良好教育的,对于下一代孩子的教育也是非常重视的,不管是素质方面,还是思想道德方面.那么在少儿借阅区划出一部分空间,做成诚信图书馆和无人借阅区,一方面家长在孩子面前一定会以身作则,另一方面也给家长培养孩子诚信的道德品质提供了机会,由图书馆和家长共同促进未来公民的素质教育.

(3) RFID技术在普通文献借出场景的应用

目前国内大多数大中型公共图书馆和高校图书馆都引进了RFID标签,在每本新加工的图书上都贴有RFID标签,以后越来越多的普通文献都会有自己独一无二的身份标识,并且随时报告自身位置.图书顺架不在是难事,节省了犬量的人力物力.那么借鉴无人零售的成功经验,图书馆是不是也可以取消掉自助图书借还机,只需要在出口处设立一道“结算门”,它实际上由两道门组成,当第一道门感应到读者离开借书区的时候,它便会自动开启,识别普通文献上的RFID标签,接着经过第二道门,读者只需要拿着书走出去就完成了借书.RFID技术在零售领域的应用弊端是成本高,每个卖出的商品都需要贴上RFID标签,但标签随着商品卖出,无法收回,不能循环利用.而在图书馆读者的行为是借还,而不是买卖,RFID标签会随着图书的还回而循环利用,因此图书馆比零售业更具有使用RFID技术的天然优势.

(4)Amazon Co技术在阅览区的应用

图书馆里还有些文献是只能阅览不能外借的,比如说外文阅览室、工具书阅览室、古籍阅览室等.这些文献普遍比较贵重,而且没有复本,只能在阅览室里阅读.因为只能阅读,我们无法通过借阅率知道,每本书的阅览情况,也没法知道每本书的受众群体,有可能造成了资源与读者需要的错位而不自知.另外,也无法保证读者对贵重资料的损毁与破坏.而Amazon Co技术很好的解决了这一问题.AmazonGo技术可以通过3D摄像头记录读者的行为轨迹,通过传感器记景物品的移动,通过计算机深度学习,进行分析判断,其核心理念就是谁对物品做了什么.在外文、工具书、古籍这些阅览室读者不多,比大型零售而言更适合计算机记录和判断,会比在大型零售取得更好的效果.

3结语

综上所述,鉴于新技术的不断涌现,目前依赖各类ATM自助设备的自助图书馆必将被下一代更便捷、更智能的“无人图书馆”所取代.虽然图书馆领域不在科技的前沿,但是作为信息的集散地,我们应该不断关注各种新技术在其它行业的应用与发展,让技术改变我们固有的管理模式,为读者提供最好的阅读体验.也许在不远的将来,可穿戴技术替代了手机APP,人脸识别替代了扫码,3D摄像头无时不在记录和分析读者行为,读者可以随时直接走进图书馆的任何一个角落,找到最适合的书籍,看到最需要的资料,实时借还.

图书馆论文范文结:

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