图书馆移动视觉搜索服务现状、障碍与对策研究*

韩 玺 孙霄凌 张 玥 朱庆华

（1. 南京大学信息管理学院 南京 210023；2. 南京邮电大学管理学院 南京 210003）

1 引言

图书馆作为文献信息资源存储的主要场所，资源的检索与利用是其服务的主要内容，在这一过程中信息检索技术发挥着重要作用。现代图书馆在信息技术的影响下，从上世纪早期的卡片目录式和文摘索引式的纸质文献信息检索发展到OPAC联机检索和数字资源检索，检索方式和手段的变革极大方便了馆藏资源的组织管理与用户对资源的利用。进入21世纪以来，信息检索技术在数字环境下有了进一步的发展，检索对象从文本信息向图片、视频等多媒体信息资源拓展，检索手段从最常见的文字输入到支持图像、音频等多种输入方式。图像信息输入检索方式的发展，对拥有大量包含图片文献资源的图书馆而言，突破了文字描述和文本检索方式的约束，使深入和细粒度的信息检索和资源发现成为可能。此外，伴随着网络技术的发展和移动智能终端的普及，基于移动终端便捷式开展视觉信息资源检索成为现实，对图书馆资源进行移动视觉搜索已引起学界和业界的双重关注。

移动视觉搜索（Mobile Visual Search, MVS）是利用移动终端快速获取实体对象的图像或者视频作为检索对象，通过移动互联网获取其关联信息并在移动终端显示的一种信息检索方式[1-2]。不少学者对移动视觉搜索和图书馆的结合开展了研究。张兴旺提出从移动环境软硬件资源局限性、用户需求多样性、移动用户体验质量、互操作性、协同管理等五个方面着手建设数字图书馆移动视觉搜索机制[3]；朱庆华提出建立大数据环境下数字资源移动视觉搜索机制[4]；韩玺分析了移动视觉搜索在图书馆中的应用案例以及基于情景感知进行图书馆移动视觉搜索任务设计[5-6]；刘木林、齐云飞等提出将关联数据应用于图书馆移动视觉资源建设和整合[7-9]；赵宇翔、张亭亭提出了基于移动视觉搜索的游戏化设计和众包模式应用[10-11]；马腾腾对国外移动视觉搜索产品进行详细分析[12]；曾子明则将移动视觉搜索和智慧图书馆结合起来，并构建了针对科研用户的移动视觉搜索模型[13-15]。

科学研究是为了服务社会实践，上述研究为移动视觉搜索应用于图书馆服务提供了理论基础和技术支持。移动视觉搜索作为一种新型信息检索方式，其应用涉及对图书馆原有资源组织方式和服务模式的变革，在具体实施过程中必然会存在某些障碍和问题。本文希望通过对图书馆开展移动视觉搜索服务的现状进行总结，结合国内图书馆实际情况，分析开展图书馆移动视觉搜索服务存在的障碍，并提出相应对策以供未来图书馆开展该服务参考。

2 图书馆移动视觉搜索服务开展的现状

移动视觉搜索技术产生以来，在电子商务、娱乐和旅游服务领域均有应用，国外部分图书馆也相应开展了一些服务实践。早在2010年美国北卡罗莱纳州大学数字图书馆项目团队即针对移动终端开发了WolfWalk的应用程序，这一应用程序包括一个基于位置感知的校园地图和按时间、主题进行历史照片浏览的图片浏览器。WolfWalk中包含了1 000多张来自于图书馆特藏研究中心的北卡罗莱纳州大学历史上重要的人物、地点和活动照片。使用者在校园行走过程中随时随地对某个建筑拍照即可了解相关的历史人物与活动[16]。此外，英国曼彻斯特大学2011年开展的SCARLET项目实现了利用增强现实技术促进古籍研究教学活动。学生可以使用安装了移动视觉搜索应用的iPad拍摄橱窗里的古籍，屏幕上会显示古籍的图片、文字及其他相关信息，学生可以对图片进行放大、翻页操作，还可以收听有关古籍的音频资料。项目以数字化的古籍内容为中心，同时融合相关的图像、文本、在线学习资源等，增强了用户利用古籍开展学习时的体验[17]。除了上述数字人文领域的应用，移动视觉搜索在日常的图书馆服务中也有所应用。印度Pradeep Siddappa设计的librARi应用程序，可以使用户通过手机直接对图书拍照来搜索图书的物理位置以及一些相关图书，还可以在此基础上通过拍摄书架来找出相关图书在书架上的位置[18]。

在国内，将移动视觉搜索技术应用于图书馆实践也受到关注。上海交通大学李政道图书馆在建设过程中融合了图书馆、档案馆、博物馆、科技馆和艺术馆在内的“五馆合一”功能。用户在参观李政道先生展厅时可以通过手机安装专门的APP，该APP可以使用户随时摄取参观过程中看到的物件，并返回相关的图书、音频或视频资料。如用户通过拍摄李政道先生获得诺贝尔奖的照片即可在手机观看当时颁奖典礼的照片，通过拍摄李政道先生当年阅读某本书的封面即可直接在手机上阅读该书的电子版[5]。事实上，上述类似应用在国内博物馆领域已有广泛应用，钟志鹏等曾在2012年构建了基于移动视觉搜索技术的博物馆导览系统，该导航系统可以使游客在参观过程中通过手机拍照的方式获取展品相关资讯，移动视觉搜索导航系统在交互方面更加人性化，展品信息更为丰富全面[19]。

整体而言，目前移动视觉搜索技术在图书馆领域的应用还处于初步探索阶段，多偏重于部分数字人文类项目的开展，应用目的在于通过这一新的、契合用户行为习惯的信息检索方式和入口，更好地开发和利用图书馆已有资源，满足用户个性化、情景化的信息需求。但是截至目前，移动视觉搜索在图书馆的应用尚存在不少局限，例如用于搜索揭示的对象多局限于少部分资源，多为展示性质，为用户创造增强现实的体验。这些移动视觉搜索应用并非从整体馆藏资源发现和服务供给的视角出发，没有开发更多不同情景下图书馆的视觉搜索服务，不适用于普通馆藏资源。尽管移动视觉搜索有助于用户更好地发现图书馆中的视觉信息资源，并通过视觉输入方式便捷地获取相关馆藏资源，但由于现实中存在的一些障碍，更广范围的图书馆移动视觉搜索服务尚需对策支持。

3 图书馆移动视觉搜索服务存在的障碍

在图书馆领域引入移动视觉搜索后，不少学者已经在技术实现层面从任务设计、模型构建、语义关联等多个角度提出了解决思路，但上述研究成果要在图书馆实践中顺利实施，尚存在一些管理及操作层面的障碍。

3.1 图书馆移动视觉搜索相关的信息技术能力不足

移动视觉搜索作为一种新型检索技术应用于图书馆具体业务过程中，涉及图像检索算法、机器学习、用户建模、语义关联、视觉资源标引描述等相关的信息技术。虽然国内图书馆信息技术部门有不少计算机相关专业人员，在网络技术、系统维护等方面有一定经验，但是前述移动视觉搜索所需的信息技术相对比较前沿，涉及一些底层的算法和建模，是大部分图书馆信息技术部门无法独立完成的。此外，尽管一些专业信息技术公司与图书馆在数字化项目上有过合作，具有一些数字图书馆建设经验，但是移动视觉搜索作为一种较新的技术，在图书馆领域的应用涉及视觉资源组织、语义关联、与图书馆各种异构资源有效聚合以及不同具体应用情景和用户需求匹配等问题，对于这些问题的解决，专业信息技术公司经验依然有限。尽管如前所述移动视觉搜索在图书馆领域有局部应用，但是目前这些应用的实现方式均比较简单、粗糙，更多是一种增强现实的体验，与真正意义上的图书馆移动视觉搜索尚有较大距离。因此适合图书馆情景的移动视觉搜索相关技术能力不足成为国内图书馆真正实施移动视觉搜索项目的一大障碍。

3.2 可供参考的图书馆移动视觉搜索服务案例缺乏

图书馆业务是一个实践性较强的领域，很多服务工作的开展都适合采用循证的方式。循证图书馆学强调图书馆工作问题的解决应该建立在同行证据的收集、评估和整合基础上，从而提高专业判断的可靠性[20]。国内高校近年经常开展的“图书馆服务创新案例大赛”即是循证图书馆工作的思路，为图书馆创新业务的推广普及提供丰富可靠的借鉴。由于图书馆移动视觉搜索是一项非常新颖的服务手段，其实施推广需要业界同行案例的支持。目前可供借鉴的国内外同行经验十分有限，相关具体案例也较为匮乏，即便有前述个别案例，也仅是移动视觉搜索在图书馆的初步应用，在资源组织形式和馆藏揭示利用方面存在不少问题，不适合进行大范围的推广应用。与此同时，移动视觉搜索涉及复杂的信息技术、人力财力的投入以及在不同情境下的适用性问题，是一项系统性的工作，图书馆移动视觉搜索项目建设从何处开始？如何开展？需要花费多少？这些问题目前都难以得到参考答案。和其他成本和技术难度较低、复制性较好的图书馆服务相比，移动视觉搜索服务的开展更需要丰富的同行案例进行借鉴参考，以降低服务项目建设失败的风险。因此相关同行案例的缺乏成为制约图书馆移动视觉搜索服务开展的另一大障碍。

3.3 传统图书馆组织架构不适应移动视觉搜索项目实施

图书馆移动视觉搜索项目的建设并非简单的技术套用，涉及视觉资源库的建设、图像搜索技术的引入、众包方式的图像资源标引、多源异构资源的整合等多项工作，这些都非图书馆单个部门或个别人所能完成。目前多数图书馆仍然维持传统的采访编目、流通阅览、参考咨询、信息技术和办公室的典型组织架构，各部门业务内容有明显差别，不同岗位工作人员知识结构相对固化，他们对移动视觉搜索这一新颖的服务手段也不甚关注。在这一组织架构背景下，面对较为复杂的移动视觉搜索项目建设需求，上述任何一个部门都难以独自承担移动视觉搜索项目建设任务。技术支持、元数据规范、众包项目管理、用户需求建模、宣传推广等需要多个部门之间的协调合作。在目前的组织架构形式下，各部门工作人员有着固定的日常岗位职责，如何调动不同部门工作人员的积极性，打破惯例和惰性，采用何种手段和形式激励跨部门的合作以开展移动视觉搜索项目的建设，是图书馆移动视觉搜索项目运作管理中面临的一大问题。

3.4 经费紧张制约图书馆移动视觉搜索项目建设

近年来中国经济进入中低速增长阶段，各级行政管理部门对图书馆建设的经费支持难有大幅增长，即便是小幅增长已属不易。然而在数字化时代，图书馆既要维持订购一定数量的纸质馆藏以满足各种硬性评估指标的要求，又要购买大量电子资源满足用户数字化学习与研究的需求。尤其是中外文期刊电子资源，用户使用较为频繁，但是近几年部分中文数据库商依靠垄断优势大幅提价，国外数据库商在培养了用户对其资源的高度依赖后，原有的各种优惠政策也在逐步取消或缩减，续订资源的价格连年高速增长，远高于图书馆经费的增长速度，不少图书馆不得不削减其他项目或使用量较低的数据库，以维持对原有常用电子资源的订购。在这一背景下，图书馆新增其他经费支出已近乎不可能，而进行移动视觉搜索项目建设涉及相关视觉搜索软件技术和服务购买，图像数据采集以及元数据加工的支出。上述项目所需经费不低，如果无法让管理部门切实感受到明显价值和效果，图书馆管理层较难对移动视觉搜索项目进行立项，行政管理机构也不会拨付相关的预算。对于经费来源相对单一的图书馆而言，经费支持问题成为图书馆开展移动视觉搜索项目的另一大障碍。

3.5 适合图书馆移动视觉搜索的服务模式有待挖掘

21世纪以来，各类图书馆服务基本摆脱了以往仅仅围绕文献资源本身而开展工作的被动服务模式，以管理书刊为核心的闭架式服务不复存在，新的以用户需求为核心，构建用户所需文献资源体系并进行开架式服务的图书馆工作模式极大提升了用户对图书馆的满意度，良好的用户体验促进了用户对图书馆的利用。与此同时，随着互联网的发展和广泛应用，在传统图书馆服务之外，围绕PC端的数字图书馆服务模式也逐渐普及，图书馆通过网络为用户提供无处不在的服务。近几年信息技术的突飞猛进使移动互联网短时间内得到普及，用户对移动终端形成一定程度的依赖，图书馆也顺应这一趋势并采用了移动OPAC检索、移动电子图书阅读、微信微博等新的手段和方式开展服务。但一个不可忽视的问题是，图书馆的这些应用只是简单地将服务和资源从电脑端向移动端迁移，所遵循的依旧是PC端数字资源服务模式，这种模式在移动端并不奏效，实践数据显示图书馆的移动APP和移动电子书并没有得到非常有效的应用。移动环境下用户追求更为便捷的服务，语音搜索及以图像为手段的移动视觉搜索将更契合用户习惯，情景化服务对于移动环境下的资源利用十分重要，图书馆要开展移动视觉搜索服务必然需要与移动环境相匹配的服务模式，而目前PC端数字资源服务模式已成为移动视觉搜索服务开展的障碍。

4 图书馆开展移动视觉搜索服务的相关对策

移动视觉搜索有利于发现文献内部的视觉信息资源，更好地以视觉信息为手段开发图书馆资源，是图书馆更细粒度信息服务的体现。如前所述，我们结合实践工作发现图书馆在开展移动视觉搜索服务中存在的障碍，因此提出相应对策以推进移动视觉搜索在图书馆领域的应用。

4.1 依托CALIS中心开发图书馆移动视觉搜索应用

由于图书馆移动视觉搜索项目建设的复杂性、系统性和专业性，单一图书馆的信息技术能力很难满足图书馆移动视觉搜索项目建设和开发的需求，即便是专业的软件信息技术服务公司，由于其在图书馆业务和信息资源组织方面缺乏经验，也很难成功开发适合图书馆服务的移动视觉搜索应用。因此我们建议依托CALIS中心的资源、经费、技术和经验优势，开发针对图书馆的移动视觉搜索应用服务，并在此基础上向全国推广。CALIS中心的宗旨是在教育部的领导下，把国家的投资、现代图书馆理念、先进的技术手段、高校丰富的文献资源和人力资源整合起来，建设以中国高等教育数字图书馆为核心的教育文献联合保障体系，实现信息资源共建、共知、共享，以发挥最大的社会效益和经济效益。图书馆移动视觉搜索项目的建设符合CALIS中心的理念和目标。此外，CALIS中心在过去近20年的发展中，已通过独立开发与引进消化相结合的方式，主持开发了联机合作编目系统、文献传递与馆际互借系统、统一检索平台、资源注册与调度系统等，参加CALIS项目建设和获取CALIS服务的成员馆已超过1 200余家。持续受到国家财政支持的CALIS中心有着丰富的开发经验、技术保障、专业能力、经费支持和服务辐射优势，能在未来图书馆移动视觉搜索应用的开发建设中发挥重要作用。

4.2 发挥龙头图书馆移动视觉搜索建设示范辐射作用

国内不同图书馆依托其所属上级单位的行政地位、人员技术优势及历史传统，在图书馆界发挥不同作用。在图书馆界的实践活动中，部分龙头图书馆一直发挥标杆示范作用，引领国内图书馆界的业务发展和服务创新。上海图书馆、清华大学图书馆、上海交通大学图书馆、厦门大学图书馆等一批擅长技术应用创新的龙头图书馆在实现自身业务发展的同时，为业界新的信息技术应用推广提供了丰富的经验和案例参考，为推进信息技术驱动的图书馆发展发挥了巨大作用。上海交通大学图书馆已经完成了移动视觉搜索项目一期建设的目标，未来计划在解决一期建设过程中存在的技术问题和资源组织问题的基础上，更大范围地实现馆藏资源的移动视觉搜索。此外，上海图书馆针对上海市民国老建筑群的移动视觉搜索项目也在建设当中。上述两个龙头图书馆发挥自身的资金、技术优势走在国内图书馆界开展移动视觉搜索服务的前列。目前图书馆移动视觉搜索项目建设尚处于初期阶段，但是未来当移动视觉搜索受到业界更广泛关注时，更多拥有技术优势的龙头图书馆会开展这项服务，他们的建设经验将为图书馆界推广移动视觉搜索服务提供宝贵的案例支持，发挥示范辐射作用。

4.3 组建任务小组推进图书馆移动视觉搜索项目建设

受人力资源和业务范围的制约，图书馆传统组织架构很难在短时间内改变。尽管少部分图书馆设立了研究发展部、创新服务部、综合业务部等各种因新业务需求而产生的部门，但多数图书馆依然维持采访编目、流通阅览、信息技术、参考咨询和办公室的组织架构。在这一组织架构下，我们认为要成功开展移动视觉搜索项目，需要采用项目制的组织形式，以任务小组为单位开展项目建设。任务小组的方式可以在保留原有各部门以维持图书馆基本运作的基础上，通过临时性的跨部门人员合作完成特殊任务，有效缓解人员少与工作多的矛盾，并促进馆员的工作活力和创新力[21]。图书馆可以在移动视觉搜索项目建设的过程中，根据项目建设的需要，抽调技术馆员、编目馆员、宣传推广馆员、参考咨询馆员、流通阅览馆员组成临时性或常规性任务小组，分别发挥他们在信息技术、元数据加工、服务推广宣传、信息需求发现和用户使用情景挖掘方面的优势，借鉴龙头图书馆经验，根据需要引入相关软件外包服务，完成图书馆移动视觉搜索项目的建设。

4.4 以点带面多渠道筹集移动视觉搜索项目经费

大范围、全面开展移动视觉搜索服务需要大量的经费支持，这对于大多数图书馆而言并不现实。图书馆应该首先选择受到较多关注、重要性突出的领域启动移动视觉搜索项目的建设，在这些项目建设成功的基础上，以点带面，寻求更广范围的移动视觉搜索项目建设。首先选择的重点项目一般是备受关注的数字人文、名师著作、专题资源、学科文献（如美术、解剖等图像资源丰富的学科）等领域开展移动视觉搜索项目建设，在这些项目上开展小范围移动视觉搜索所需要的建设成本较低，即便是依靠图书馆常规项目经费支出也不会有太大压力，更重要的是这些项目容易获得学校、学院等多渠道的专项经费支持，具有较好的示范效应和宣传展示效果。在多途径筹集建设经费获得资金支持外，高校图书馆应该充分利用丰富的学生资源，发挥他们的志愿服务精神，依靠学生利用众包的方式协助图书馆移动视觉搜索项目建设中的资源收集、分众标引等工作。此外，还要借助机器学习等前沿计算机技术，在数据集充分训练基础上，自动实现视觉资源标引工作，减少对人力资源的依赖，降低资金成本，提高建设效率。

4.5 构建移动情景服务模式，促进图书馆移动视觉搜索利用

如前所述，基于PC端的图书馆服务模式是以资源数字化揭示和提供为中心，用户需要寻找资源来源或存储位置方能进行检索、获取和利用，这一模式对用户的信息素养有较高要求，信息检索手段基本以文字输入为主，利用情景主要考虑PC环境下的检索利用。尽管在移动环境下图书馆针对性地推出了移动APP或者移动电子书，但是忽视了移动环境下用户利用文献资源的需求和偏好，移动环境下用户查寻资源时更重视方便快捷和较少的链接跳转层级，检索方式偏好声音、图像等多种方式融合，对智能化一站式统一检索有更强烈的需求。移动状态下的图书馆利用，通常是一种情景式的资源与服务使用，需求具有临时性和即时性，如果无法立即满足，这一需求可能不再存在，显然PC端的图书馆服务模式难以满足移动情景下的用户需求。对于移动视觉搜索服务而言，如果图书馆服务模式仍是基于PC端向移动端进行资源和服务的简单迁移，将很难契合用户的具体使用情景。在移动终端普及和移动服务广为接受的背景下，图书馆应当考虑移动环境下的服务模式变革与调整，构建基于移动情景的服务模式适应移动图书馆服务发展的需求，这对于图书馆移动视觉搜索服务顺利开展有明显促进作用。

5 结语

图书馆移动服务的市场有多大虽不敢肯定，但是用户移动服务需求的不断增长是个不可否认的事实，切入移动情景是目前接近用户的最佳途径。移动视觉搜索技术的出现为移动情景下更好地满足用户需求，更加细粒度地揭示馆藏资源提供了机会。尽管目前图书馆在开展移动视觉搜索服务方面存在技术能力、组织架构、案例借鉴、经费支持和服务模式等方面的障碍，本文提出的对策有利于解决前述具体问题，为移动视觉搜索在图书馆领域的应用创造条件。

（来稿时间：2017年9月）