高校图书馆管理中的人脸识别技术应用

1.门禁系统

目前，国内高校采用的门禁管理方式，主要以门锁、门禁卡和对出入人员（读者或外来人员）进行身份登记方式为主，这种管理方式虽然成本低，技术要求性不高，但是大量增加了工作人员的工作量，不够灵活且容易出错，造成许多不必要的经济损失与麻烦，安全性低。由于图书馆的馆藏库对门禁控制系统的安全性要求较高，如涉及权限问题，需求也越来越复杂。因此，人脸技术和门禁系统的结合将有效地解决这一问题，其基本工作原理如图6—1所示。对用户方面，当学生从图书馆大门进入时，启动带有人脸识别的视频摄像机采集定位人脸特征，上传至门禁控制器，门禁控制器将采集的图像与后台数据库进行对比辨识，当匹配到一致的特征时，则大门自动开启；在内部管理方面，系统记录下人像、馆员进入时间等信息与后台的馆内工作人员信息相结合，对工作人员进行人脸识别，从而实现自动考勤，还可以进行实时监管，防止出现刷完卡就离开工作岗位的现象。

图6—1　人脸识别门禁系统的基本工作原理

高校图书馆是学生主要活动的场所之一，通过人脸识别技术和门禁技术的结合，可以准确地掌握进入图书馆的人员身份，即只有在学校系统注册过的人员才可以通行，保证了读者身份的有效性和数据的准确性。因此，图书馆人员通过人脸识别门禁系统获取的数据进行统计时，能准确获取出入图书馆学生的所在学院、专业、时间、次数和借阅信息等数据，为日后图书馆研究奠定了良好的基础。

2.借阅系统

在传统图书馆借阅模式中，学生办理校园一卡通后，即可享有利用图书馆资源的权限。传统借阅模式主要流程：在借阅读书时，需要在磁卡器上放置校园卡确认借阅者身份，同时将所借的图书放置到红外线扫描设备上扫描书本条形码信息，确保图书借阅信息的准确性。如果将人脸识别技术和RFID技术相结合，既保证了阅读器能自动同时读取多本图书信息，又保证了人员信息验证的正确性，即读者可以直接“刷脸”借阅书籍，极大地减少了读者等待的时间，从根本上解决了重复劳动的问题。其基本工作原理如图6—2所示。

图6—2　人脸识别技术和RFID技术相结合的借阅系统工作原理(www.xing528.com)

校园一卡通是学生进入图书馆和借阅书籍的凭证，只限于本人使用，学生必须保管好借阅证，如果丢失甚至被盗用，会造成不必要的损失。但是人脸识别技术可以有效地避免防范不及时，减少图书馆书籍的丢失率，确保人员信息的准确性。进行文献阅读率的相关研究时，在保证人员信息准确性的基础上，可以围绕借阅人员的专业、年级、性别和频次等信息进行分析，根据学生的文献利用情况，为其提供个性化的定向服务，并为图书馆采购部门提供建议。

3.座位管理系统

现代图书馆不仅为学生提供文献资料、网络资源等信息，而且也是同学们自习的重要场所之一。虽然图书馆的自习环境相对于普通自习教室更加优越，但资源有限导致图书馆的座位越来越短缺，图书馆提供的座位数量与学生需求之间经常出现不匹配现象。

国内许多高校开始运用微信公众平台提供在线预约座位的服务，并具有现场刷卡确认和取消座位的功能，实时监测模块是保证座位得到充分利用的有力保证，但是还有待提高，国内各大高校使用了适合自身的方法进行图书馆的座位监管，主要方法有以下几种。

（1）基于硬件的监管方法。主要是通过传感器实时监控学生是否在座位上，例如使用单片机和红外接近开关相结合的监控管理系统来减少图书馆乱占座的现象；通过座位下压力数值来分辨使用状态的座位管理系统来防止他人抢座或帮忙占座现象；结合GIS与图书馆座位系统有效解决占座不合理现象。虽然这种方法可以完全实现自动化管理，但是硬件初始成本和后续维护成本极高，对技术水平的要求也比较高。

（2）基于软件的监管方法。主要是通过使用根据自身要求构建的图书馆座位管理系统来实现部分自动化管理，但是它仍然需要馆员定时巡查来提高利用率。该方法适应性高，技术成本低，但是管理成本高，增加了馆员的工作量。

（3）基于软硬件结合的管理方法。随着技术的不断发展，两者相结合成为主要趋势，在此基础上还可以不断进行优化。

在国内将人脸结合技术运用在座位管理系统中并不多见，徐海东曾在苏州大学图书馆座位管理系统的基础上，引入人脸识别模块的新型管理系统；在辽宁大学图书馆已有系统的基础上，构建了微环境下通过人脸识别技术优化的入馆选座系统。在自习区域设置人脸识别器，将接收到的人脸与预约信息或后台学生数据库进行比对，匹配成功才可进入自习教室，杜绝了一人通过刷多张校园卡占据多位的现象。同时，将视频监控功能与人脸识别系统相结合，在监控中对进出人员进行身份识别和座位使用情况识别，可以保证座位的利用率。