黃敏杰 于國龍 黃榮翠 冉龍旭 張靖宣

摘要：為滿足學生閱讀、教師查閱及圖書管理員這三方對圖書的需求，提高教師和學生的查閱速度，管理員的工作效率，圖書管理系統(tǒng)的建立和完善顯得十分重要。本文基于opencv圖像識別對圖書管理系統(tǒng)進行研究，提出通過調用opencv相關函數(shù)，深入學習視覺庫技術的應用，在了解國內外圖書信息化管理狀況的基礎上，從發(fā)展前景和應用價值的角度考慮，深入研究pencv圖像識別的圖書管理系統(tǒng)的發(fā)展模式，并利用圖文轉化的思想，研究可用于完成圖書查詢、圖書管理、用戶維護、管理員權限、系統(tǒng)維護等系統(tǒng)功能的圖書管理系統(tǒng)，為圖書管理系統(tǒng)發(fā)展模式的發(fā)展與創(chuàng)新提供新方法與新思路。

關鍵詞：opencv;圖像識別;管理系統(tǒng)

中圖分類號：G304? ?文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2019）16-0183-02

開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

Abstract： In order to meet the needs of students' reading， teacher review and librarians， it is very important to improve the speed of teachers and students， the efficiency of administrators， and the establishment and improvement of library management system. Based on opencv image recognition， this paper studies the library management system and proposes to learn the application of visual library technology by calling opencv related functions. On the basis of understanding the information management status of books at home and abroad， from the perspective of development prospects and application value， In-depth study of the development model of pencv image recognition library management system， and use the idea of graphic transformation to study the library management system that can be used to complete the system functions of book inquiry， book management， user maintenance， administrator authority， system maintenance， etc. The development and innovation of the management system development model provides new methods and new ideas.

Key words： opencv; Image recognition; management system

隨著社會的不斷進步與科技資源的不斷利用，中國憑借著自己的努力和堅持，科技、教育、經(jīng)濟實力、軍事等都得到了迅速發(fā)展，國際地位達到了一個新的高度。1949年，改革開放之后，國家地位迅速上升，經(jīng)濟不斷發(fā)展，圖書管理系統(tǒng)向信息化進程蓬勃發(fā)展[1]。圖書管理系統(tǒng)的普及和實現(xiàn)相對國際來說，國內圖書信息化管理的研究起步較晚?；诖耍?975年左右，其開始引進國外先進的技術，并對此進行學習和研究[2]。目前為止，自動化管理技術已有30余種，且一部分具有一定知名度和數(shù)量用戶，帶動了高校信息化的發(fā)展。其在一定程度上，將閱覽、編號、借閱等圖書館業(yè)務工作化且一體化，基本上滿足了當前省內高校圖書館的業(yè)務需求[3]。

國外在20世紀90年代中期，圖書自動化管理系統(tǒng)便已普及世界，在性價比方面較合適且不存在本土化問題。相對美國、澳大利亞等國外發(fā)達國家來說，無論是在功能上還是技術上，圖書管理系統(tǒng)設備相對先進，發(fā)展較為迅速。其次，國外圖書管理系統(tǒng)滿足了使用者的需求，在圖書檢索上，實現(xiàn)了電子文檔數(shù)據(jù)交換、網(wǎng)上獲取、網(wǎng)絡信息檢索等功能[4]。

1貴州圖書管理模式發(fā)展現(xiàn)狀

在計算機普及和信息管理量較大的時代，貴州高校的圖書管理系統(tǒng)的發(fā)展相對發(fā)達地區(qū)來說，尚處于初級階段。貴州在資源、氣候、水電等方面具備的優(yōu)良條件，為貴州的數(shù)據(jù)發(fā)展和資源利用奠定了雄厚的基礎，使貴州成了中國第一個超大規(guī)模的大數(shù)據(jù)基地。信息化時代的到來及互聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)生，為大數(shù)據(jù)的運行提供了發(fā)展平臺，大數(shù)據(jù)的來臨將帶動貴州的經(jīng)濟發(fā)展，促進社會進步。2014年，貴州省大力發(fā)展大數(shù)據(jù)，經(jīng)濟水平得到了明顯的提高。作為貴州最大的大數(shù)據(jù)基地之一，貴陽通過大數(shù)據(jù)發(fā)展盈利的企業(yè)已有200余家。基于此，為順應時代的發(fā)展，更新自動化管理系統(tǒng)在眾多領域的應用，本文在傳統(tǒng)的管理系統(tǒng)的基礎上做出了改進，聯(lián)系圖像識別、數(shù)據(jù)庫、編程技術等計算機技術與圖書管理系統(tǒng)，通過調用Opencv計算機視覺庫中的相關函數(shù)，進行圖像識別檢索圖書信息[5，]并對二者結合進行深入研究，為讀者、查閱者、管理員等提供一個優(yōu)化的圖書管理系統(tǒng)。由于opencv圖像識別的圖書管理系統(tǒng)的巨大潛力，若能在其圖書管理加強使用，并在此基礎上加強與相關科技的合作力度，以對貴州圖書館管理模式的轉型進行更深層次的研究，那么勢必貴州圖書管理系統(tǒng)成為當今社會的前哨。

2貴州圖書管理模式發(fā)展存在的主要問題

2.1封閉問題的存在性

隨著貴州省以大數(shù)據(jù)和實體經(jīng)濟深度融合為核心，提升大數(shù)據(jù)與實體經(jīng)濟、教育行業(yè)管理、現(xiàn)實生活融合水平，對新型經(jīng)濟圖書管理系統(tǒng)的培育下，其逐漸發(fā)展壯大為數(shù)據(jù)王國，助力“數(shù)字中國”建設騰飛。但貴州的封閉問題仍然存在，其經(jīng)濟實力仍大幅度落后于上海、北京等地區(qū)，無法達到opencv圖書管理系統(tǒng)大范圍實現(xiàn)的水平。且文字識別軟件已普遍存在市場，在短期之內，其市場影響力較小，無法達到預想效果。貴州大部分高校圖書館圖像識別并檢測圖書能力有限，檢測系統(tǒng)與圖書館匹配系統(tǒng)存在一定的誤差，這也是導致opencv圖像識別的圖書管理系統(tǒng)無法很好地運轉起來的一個重要因素之一。

2.2資源整合能力較弱

在大數(shù)據(jù)快速發(fā)展的背景下，貴州省大部分高校依舊把傳統(tǒng)的圖書管理系統(tǒng)作為發(fā)展的第一位，且不看重“整合、利用”互聯(lián)網(wǎng)技術，這一問題在一定程度上阻礙了貴州圖書管理模式的現(xiàn)代化發(fā)展。與此對應的是，貴州省圖書管理產(chǎn)業(yè)占據(jù)大數(shù)據(jù)較少的份額，缺乏圖書自動化管理系統(tǒng)技術的使用，而圖創(chuàng)Interlib、匯文、力博、ILAS、CLIS等已有一定知名度及數(shù)量用戶的自動化管理系統(tǒng)在國內應用短缺。圖書管理模式在選擇傳統(tǒng)和現(xiàn)代化上缺乏判斷力，并且在圖書檢測方面一直遵循傳統(tǒng)的方式，雖“擁有”大數(shù)據(jù)，但不對其加以利用，這便是造成貴州高校圖書管理系統(tǒng)落后的主要因素。且貴州高校圖書管理系統(tǒng)設備的有些軟件條件有限，若圖書館實行該系統(tǒng)，因其未完全成熟，程序無法接受圖片識別功能。貴州高校自動化圖書管理系統(tǒng)體系發(fā)展落后且傳統(tǒng)的現(xiàn)狀，導致其在發(fā)展資源和擁有資源兩方面嚴重失衡。

2.3 缺乏“opencv” 圖書管理系統(tǒng)意識

貴州大多數(shù)高校的圖書管理系統(tǒng)依舊延續(xù)著高成本、低效率的傳統(tǒng)模式，看重當前圖書管理模式，缺乏創(chuàng)新思想。大數(shù)據(jù)時代的興起及自動化管理的蓬勃發(fā)展，使讀者、查閱者、圖書管理員的需求發(fā)生了較大的改變。從效率的角度來看，圖書管理系統(tǒng)不僅要滿足讀者的需求，較大程度上減輕圖書館工作人員工作量的同時，還必須迎合現(xiàn)代化的時代特征，立足于讀者和管理者，只有這樣才能抓住機遇，開辟現(xiàn)代化圖書管理模式?；诖?，在圖書館內建立一個便捷、高效、智能化管理系統(tǒng)顯得尤為重要。貴州省絕大多數(shù)高校尚不能完全認識到“互聯(lián)網(wǎng) + ”時代的到來及大數(shù)據(jù)的快速發(fā)展，“時間”與“效率”的轉化比成了當今社會不可丟棄的一個坐標，愈來愈多的管理模式還未完全丟棄傳統(tǒng)的管理模式，沒有將“互聯(lián)網(wǎng)+”的新型圖書管理模式作為其改革重點，無法滿足讀者和管理者的需求。舉例來說，目前，百度、小猿搜題、QQ瀏覽器等軟件在圖像識別方面已進入相對成熟階段，而圖書管理系統(tǒng)依舊是空白。

3 opencv圖像識別的圖書管理系統(tǒng)的實施建議

3.1大力推進大數(shù)據(jù)與圖書管理系統(tǒng)的結合

2018年，《貴陽市政府數(shù)據(jù)共享開放實施辦法》正式施行，成為全國首部政府數(shù)據(jù)共享開放地方性法規(guī)。近年來，大數(shù)據(jù)的高速興起為搜集資料提供了有力的渠道，其中云計算、物聯(lián)網(wǎng)等技術，為圖書管理系統(tǒng)生成了海量的數(shù)據(jù)資源，對這些數(shù)據(jù)進行深層次的大數(shù)據(jù)挖掘分析，通過運用大數(shù)據(jù)思維，建立一切以數(shù)據(jù)為依據(jù)，實現(xiàn)基于數(shù)據(jù)的科學決策，發(fā)展新型圖書管理模式，大力推進大數(shù)據(jù)與圖書管理系統(tǒng)的結合，推動圖書管理系統(tǒng)的轉型升級。不僅可以優(yōu)化圖書管理模式，協(xié)調管理者的時間及拓寬讀者的選擇，較大程度升華了圖書館的價值，而且也可以保證圖書館的正常運行。因此，貴州應該加快推進大數(shù)據(jù)與圖書管理系統(tǒng)的結合，使圖書管理在“大數(shù)據(jù)”背景下得以充分發(fā)展。這即是符合貴州堅持發(fā)展大數(shù)據(jù)的方向和創(chuàng)新的思想，也是貴州實現(xiàn)后發(fā)趕超的戰(zhàn)略選擇。

3.2改善傳統(tǒng)圖書管理系統(tǒng)

貴州省高校管理圖書，通過管理員編輯圖書的相關資料，其按照順序、時間和圖書種類等進行編號，以便學生進行查詢，學生輸入書名、書的編號等等，管理員進入系統(tǒng)查找，獲得圖書或相似圖書，可以看出當代貴州省高校管理圖書的系統(tǒng)有待提高。2014年，是大數(shù)據(jù)迅速發(fā)展的一個時期，與此同時，在關政府的幫助，法律的支持下，其進入一個新的臺階;隨著大數(shù)據(jù)的不斷進軍，互聯(lián)網(wǎng)時代占領了當今社會大量的市場，“拍照搜題”“人臉識別”等圖像識別方式的使用已經(jīng)逐漸成為一種普遍現(xiàn)象。在貴州高校，圖書館圖像識別仍未開通，自動化管理模式仍未達到廣泛應用。opencv圖像識別的圖書管理系統(tǒng)不僅可以使讀者了解文字圖像化，以簡單、輕松的方式檢測圖書及管理者使用科技化管理圖書，還可以提高學生閱讀興趣及吸引當代大學生的眼球?；诖?，建立圖書館圖像識別管理系統(tǒng)，便于管理員管理、學生檢測圖書。

3.3打造新型圖書管理系統(tǒng)

隨著互聯(lián)網(wǎng)時代的蓬勃發(fā)展，信息化向科技化的進步已經(jīng)成為當今社會的一種發(fā)展趨勢。為改善和整合傳統(tǒng)的圖書管理模式，特提出opencv圖像識別的圖書管理系統(tǒng)（即圖書檢測），一種新型的圖書管理系統(tǒng)，此系統(tǒng)首先進行書籍圖像采集，將其分成兩個分支，一個為預處理圖像，另一個為圖像特征提取。預處理圖像判斷是否為庫中圖書。圖像特征提取和數(shù)據(jù)庫進行圖像特征匹配，從而判斷是否為庫中圖書。如果是的話，進行圖像特征匹配;否則，又重新進行此循環(huán)。如圖1所示。

4 結束語

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術的發(fā)展和人工智能時代的到來，人們的生活節(jié)奏越來越快，做事越來越注重效率。在圖書管理方面，現(xiàn)階段我國數(shù)字化圖書管理還處于一個啟蒙階段，面對日益增長的圖書資源以及讀者更加注重時間效率，以讀者需求為導向在圖書館內建立一個便捷、高效、智能化管理系統(tǒng)顯得尤為重要。同時，高效智能的圖書管理系統(tǒng)能大大減輕圖書館工作人員的工作量，繁雜、重復、簡單的工作都可以用電子化設備代替，簡化了工作流程，降低了數(shù)據(jù)出錯率，提高了工作效率。當前貴州省高校圖書館內檢索圖書的方式幾乎為文字檢索，其存在一定的弊端，若不小心打錯字，輸入端和數(shù)據(jù)庫接收信息，比對時找不到這本書。為此本系統(tǒng)在傳統(tǒng)的管理系統(tǒng)的基礎上做出了改進，其通過調用Opencv計算機視覺庫中的相關函數(shù)，進行圖像識別檢索圖書信息，并為讀者提供了兩種方式檢索圖書信息，一種是通過圖像識別進行查詢，另一種是通過書名進行查詢，大大提高了讀者查找書籍的便捷性，同時也減輕了圖書管理人員的工作量。

參考文獻：

[1]金奎成.高校圖書管理系統(tǒng)及主動推送設計與實現(xiàn)[D].吉林大學，2016：50-120.n

[2]胡俊瑋.基于數(shù)據(jù)挖掘的圖書管理系統(tǒng)研究與設計[D].中山大學，2014：112-156.

[3]張禹.基于VB的圖書管理系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)[D].吉林大學，2014：66-98.

[4]黃佳.基于OPENCV的計算機視覺技術研究[D].華東理工大學，2013：134-158.

[5]江威.基于OpenCV的立體圖像三維重建關鍵技術實現(xiàn)[D].西安科技大學，2012：211-267.

[6]劉建友.基于物聯(lián)網(wǎng)技術的圖書管理系統(tǒng)[D].華南理工大學，2013：43-113.

[7]CésarDomínguez，JónathanHeras，VicoPascual. IJ-OpenCV： Combining ImageJ and OpenCV for processing images in biomedicine[J]. Computers in Biology and Medicine，2017：84.

[8]Hiroki Sugano，Ryusuke Miyamoto. Highly optimized implementation of OpenCV for the Cell Broadband Engine[J]. Computer Vision and Image Understanding，2010，114（11）.

【通聯(lián)編輯：梁書】