树莓派驱动电子纸【电子纸驱动下的移动数字图书馆】

　　[摘要]造纸与印刷术推动了人类历史文明的有序传承，为人类社会的进步和文明做出了巨大贡献。然而，随着互联网与IT技术的高速发展以及在信息传播领域的应用，传统纸质内容的数字化已成趋势。尤其是电子纸技术与移动存储的逐渐成熟，对传统图书馆带来挑战，移动数字图书馆将成为未来社会的主流应用。因此，探索和利用电子纸的优势，大力推进移动数字图书馆建设，将对我国科技、经济、教育以及社会文化的发展产生重大意义。
　　[关键词]电子纸数字化移动数字图书馆
　　[分类号]G250.76
　　
　　1　推动移动数字图书馆快速发展的新媒介
　　
　　电子纸技术的发展使电子纸书在众多移动阅读设备中脱颖而出，成为推动移动数字图书馆快速发展的最佳阅读媒介。移动数字图书馆已经成为人们研究关注的焦点。所谓移动数字图书馆，是数字图书馆的延伸和拓展，既具备数字图书馆的一般特征，同时又具备“可移动”的特征。这种“可移动”的特征表现在普通用户和读者不必依赖计算机，而是通过手中的便携阅读设备来实现数字资源的浏览、下载、阅读和欣赏。移动数字图书馆的实现，将使人们随时随地轻松阅读的梦想变为现实。
　　
　　1.1电子纸技术正在走向大众
　　在造纸印刷术产生后至IT互联网技术产生之前长达几千年的时间里，图书馆一直处于传统纸质时代。然而，随着IT与互联网技术的快速发展，信息资源的高速膨胀，纸质文献的弊端日渐凸显：①纸质文献所承载的信息量有限，而且纸张信息的更新速度已经远远赶不上人类知识与信息爆炸的速度；②存储空间及人们随时随地获取信息的需求受到限制，而且不利于大范围传播，即使大范围传播，运输、仓储、发行等成本也很高；③信息检索不便。纸质文献本身所含的许多相关的知识内容需要负载于大量纸质载体上，不利于人们的检索和利用；④纸张的大量使用对自然环境带来巨大冲击，严重威胁着森林资源以及人类的生存环境；⑤造纸印刷消耗了大量水资源，同时，所产生的废水对环境造成了严重的污染，令人忧心忡忡。因此，人们开始探索和开发纸张的替代品，电子纸技术便陆续诞生。所谓电子纸技术就是可以实现象纸一样超薄轻便、阅读舒适、可弯曲、超低耗电的显示技术。它所开发的电子纸既兼有纸的优点，超薄、柔软、可擦写，又可以象我们常见的液晶显示器一样不断刷新显示新的内容，而耗电量仅为液晶显示器的千分之一，并且环保无辐射。有人将这种技术称作是书籍演进史上继印刷术诞生后最伟大的发明。长期以来，电子纸显示一直是人们的幻想。随着近年来显示技术取得一系列突破性的进展，电子纸技术正在走向大众，走向实用。
　　
　　1.2电子纸书应运而生
　　当电子纸技术完成了从技术向产品的转化，电子纸书便应运而生。电子纸书是一种功能齐全的专业移动阅读终端，不仅体积小巧，便于携带，可实现随身阅读，而且具有操作简便、绿色环保、超低功耗使待机时间可以长达一个月等特点。特别是无反光、无辐射，利用外部光源阅读，字迹清晰，可调节字号大小，与阅读纸书一样，起到了保护眼睛的作用，被认为是“最接近纸张的阅读”。同时，电子纸书还具有全屏手写批注、编辑、文档检索(手写输入关键词即可快速检索到所需书目与文内相关信息)、声乐录放等人机互动功能以及无线上网等功能。因此，读者可以随时随地实现电子资源的浏览、下载、阅读和欣赏，同时还可以翻页、屏幕取词翻译、随时上网查阅新的内容，给人以方便、舒适、愉快的阅读感受。此外，其内置可扩展的SD卡接口，为海量存储提供了可能，一本电子纸书装下一个图书馆随身携带，实现随时随地阅读的理想已不算难事。虽然听起来难以置信，而事实确是大势所趋。因此，充分利用电子纸书的优势，大力推进移动数字图书馆建设，将对推进人类的可持续发展具有重大历史意义。
　　
　　1.3电子阅读大趋势初现端倪
　　2007年电子纸书被评为全球十大技术创新产品，立即受到业界的关注，成为2008年发展速度最快的电子产品。电子阅读市场也随之火爆起来，掀起了一轮全球电子纸书阅读热潮。2008年7月中国出版科学研究所发布的“第五次全国国民阅读调查”结果显示，国人读书率在近5年内首次止跌。2009年4月公布的“第六次全国国民阅读调查”结果显示：“国人图书阅读率为49.3％，比上年的48.8％增长了0.5个百分点，增幅为1.02％”，国民阅读率呈持续上升趋势。造成这一结果的主要因素便是数字化图书的普及。近期，我国的数字复合出版工程作为数字出版的重点工程也已被列入《国家“十一五”时期文化发展规划纲要》和《新闻出版业“十一五”发展规划》。同时，欧美和日本等发达国家的电子阅读产品已经开始走向普及，并纷纷启动了终结印刷版学生用书的程序。而韩国则宣布了一项雄心勃勃的教育强国计划，就是将在2011年之前的5年时间里投入660亿韩元的预算，全面开发“数码课本”，并分阶段在全国所有中小学校普及。电子阅读的迅速发展，不断冲击着纸质文献的生存空间，首当其冲的便是全球纸媒体，2008年报刊发行总量首次出现下降趋势。美国已经有四家纸质报纸的知名报业集团，结束了自己印刷版的生涯，转向网络版运营。与此同时，我国的纸媒体行业也集体遭遇危机，正在寻求转型机遇。由此，纸媒体的黄金时代俨然逝去。当传统纸媒体纷纷陷入危机之时，电子纸书脱颖而出，掀起了继视频、图像、音频之后的又一次数字化浪潮。电子纸书将成为继影视、纸质、互联网、手机四大出版发行之后第五种出版发行通道。既然未来信息数字化是趋势，那么电子纸书也就必然成为阅读首选。电子纸书引发的新一轮数字浪潮给我们带来了无限的想象空间，未来图书馆何去何从，将是值得我们思考的问题。
　　
　　2　崭露头角的移动数字图书馆
　　
　　从某种意义上讲，信息载体的变化决定着图书馆的未来，数字信息成就了数字图书馆，而电子纸书将成为发展移动数字图书馆的新型信息载体。随着电子纸书的普及应用，图书馆的传统服务模式也将随之发生巨大变化，最终将从根本上改变图书馆的运行格局。
　　
　　2.1电子纸书扩展数字图书馆服务职能
　　数字信息技术的发展使图书馆发生翻天覆地的变化，从以纸质文献为主的传统图书馆发展到以纸质文献和电子资源为主的复合型图书馆，即传统图书馆与数字图书馆并存、互补、共同发展的时代。图书馆的数字资源不断增加，大多图书馆购买电子资源的经费已经超过了购买纸质文献的经费，大有取代纸质文献之势。但一直以来人们对数字资源的认同度并不高，原因在于对数字资源的阅读介质的不认可。电子纸书的普及应用及移动数字图书馆的实现，将会大大改善电子资源的阅读环境，更大程度地扩大和延伸数字图书馆的服务功能，有效提高图书馆数字资源的利用率，不断加快数字资源比例的扩大速度。而数字图书馆又将成为发展移动图书馆的资源宝库和坚强后盾。
　　
　　2.2电子纸书成就移动数字图书馆 　　近年来，我国图书馆界在探讨和开发以移动终端和无线网络为主体的数字图书馆信息服务方面做了大量的探索性研究与实践，然而这些移动阅读终端主要是手机、MP4、PSP等设备，在某种程度上虽然也能实现移动阅读，但阅读效果与纸质媒介相差甚远，不但伤害眼睛、强辐射，而且有耗电量大以及多种文件格式互不兼容等诸多弊端，为读者带来了许多困扰。而电子纸书将给人们带来全新的阅读感受，不论是存储空间还是便携性，以及阅读的视觉感受等，都可以和其他移动阅读设备及传统纸张阅读相媲美，甚至有过之而无不及。读者可以随身携带随时阅读，不但环保不伤眼睛而且还可以手写批注、编辑、文档检索，无线上网功能又可以随时随地获得图书馆提供的信息服务。同时，电子纸书强大的存储功能，随身携带几千甚至上万种图书已不是神话。而且，读者可以根据自己的需求、专业、爱好等存储自己喜欢的图书。因此，也正似乎从这个意义上讲，电子纸书不仅是移动阅读服务的理想终端，更是个性化的移动数字图书馆。
　　移动数字图书馆的实现，将改变图书馆传统的服务模式。图书馆的各个工作环节将发生变化，无论是采访编目还是流通阅览。网络服务和数字资源内容的服务将成为图书馆服务的主要环节。图书馆的虚拟参考咨询服务将通过电子纸书来完成。读者利用图书馆的方式也将随之改变，他们无需亲临图书馆，就可通过电子纸书远程查询、浏览、下载和借阅数字图书馆的电子图书。阅读成了地铁、机场、公交站台、街头巷尾随时随地的事情，真正实现了行万里路而读万卷书。
　　
　　2.3电子纸书在图书馆的应用现状
　　目前，国内外一些大型图书馆已经开始试用电子纸书，并希望通过试用让读者在体验中参与移动阅读服务的改进和完善。如美国一些公共图书馆已经开始向用户提供电子纸书外借服务，外借的电子纸书按用户需要下载内容。北京大学图书馆也引进了部分电子纸书，向在校学生提供数字移动阅读外借服务。这是北大图书馆在促进图书资源使用的高效低耗和教学辅助的优化等方面所做出的努力，让图书馆丰富的馆藏资源能够更好地为读者提供服务，受到了同学们的热烈追捧。在此之前，上海图书馆已经率先向读者提供电子纸书外借服务，大胆尝试“数字移动阅读”服务，并通过其网站招募试用人数100人，引起了强烈反响，当月图书馆的借阅率、借阅人数及读者满意度就有了显著提升。当电子纸书的技术更加完善并逐步走向大众之时，图书馆提供的将不再是设备外借服务而是数字资源内容的流通。
　　通过试用，读者已经从中感受到了电子图书随身阅读的快乐。然而，电子纸书在图书馆的应用才刚刚开始，尚处在摸索和尝试阶段。由于技术、阅读习惯等多种原因，还存在许多问题，但随着电子纸书技术的不断完善及应用普及，我们有理由相信，电子纸书终将带给图书馆辉煌的未来，这一点值得我们期待。因此，图书馆应顺应情势，积极探索和尝试移动阅读服务，拓展和提升图书馆的数字服务功能，不断改善读者利用电子资源的应用环境，为打造未来个性化的移动数字图书馆，开展完善的移动阅读服务打下坚实的基础。这样，图书馆才能跟上时代发展和技术进步的步伐，传承过往，塑造未来。
　　
　　3　移动数字图书馆的实现
　　
　　从某种意义上讲，移动数字图书馆是电子纸书与数字资源的结合体。图书馆可以在此基础上，进一步扩展服务模式与服务领域，为读者提供一个全新的移动阅读服务平台。
　　
　　3.1移动数字图书馆实现的技术要求
　　电子纸书的出现及其越来越完善的使用功能为打造移动数字图书馆创造了必要的条件。然而，要真正实现个性化的移动数字图书馆，除了海量存储、支持长时间阅读、无线上网功能外，在保留传统纸质阅读优势的同时，对电子纸书又提出了更高的技术要求：①能够支持TXT、HTML、PNG、JPG、PDF、MIr3、MTXT等多种阅读格式。这项功能还需要进一步完善，为数字资源的多样性阅读提供可能；②具备书目与文内关键词检索的即时性功能。数字图书馆的核心功能就是快速检索，而移动数字图书馆对即时性的检索，尤其是数据库文内关键词精准检索也提出了更高要求。
　　目前，国内外开发的电子纸书技术日趋完善，已经可以作为理想的移动阅读终端，为读者提供移动阅读服务。虽然眼下电子纸书因价格等因素尚未普及，但就目前情况看，电子纸书已经进入成熟和快速发展阶段，用不了多久，电子纸书一定会像手机、MP3／MP4一样走进大众生活。近日，我国科技部部长万刚在接受媒体采访时说：“科技要惠及民生。要让老百姓用上价格合理、效能高的新科技产品，这是全国科技界的共同愿望”。有关数据显示，到2012年全球电子纸书销量会达到1 830万台，2018年全球的销量将超过纸质图书。由此可见，电子纸书移动图书馆的时代已经到来。mp3／mp4已经实现个人音乐厅相伴左右，电子纸书也必将成为个性化的移动图书馆如影随行。
　　
　　3.2实现移动数字图书馆的环境要求
　　3.2.1数字资源环境　数字资源是构建移动数字图书馆的必备条件。图书馆应不断加强数字化建设，为读者提供丰富多样的数字资源，包括多媒体电子书籍。系列流媒体视频课堂以及多媒体数据库等。这些数字资源将成为未来图书馆提供用户服务的主体。
　　3.2.2
　　多方协作环境　随着数字化进程的快速发展，数字出版已经成为世界出版业未来发展的方向，出版商将会越来越多地直接出版数字报刊及图书。截至2008年底，我国电子图书总量为81万种，2008年新增电子图书15万种，同比增长22.73％，位居全球首位。与纸质图书规模的徘徊停滞、增长乏力形成鲜明对比。目前，传统出版发行业已经开始转型网络运营并借助电子纸书进行数字化内容推送。因此，图书馆应与出版发行产业链积极配合，便于读者在第一时间下载最新出版的图书期刊等信息，从而改变以往电子资源的滞后局面。
　　3.2.3版权保护环境　版权问题是移动数字图书馆面临的最大难题。我们应从法制管理和技术手段两个方面来创造良好的版权保护环境。相关的法律制度与版权授权管理制度是数字版权合理使用与法定许可的法律依据。此外，通过技术运用与监管，采用各种防盗版措施对版权加以保护，读者无论从出版商还是从图书馆获取的电子资源只能在可控的电子纸书上阅读，不能复制到不可控的PC等终端上阅读。电子纸书使用嵌入式的专用操作系统，并进行硬件加密，盗版者将无法像在PC上一样通过截屏等方式从中取得电子化的盗版，可以最有效的促进数字版权的合理使用。
　　3.2.4无线网络环境　一方面我国3G网络已启动，尤其是中移动正在积极筹建3G移动阅读项目，为用户随时随地联网，随时随地阅读提供了网络基础；另一方面，图书馆无线局域网络的构建将为读者随时享受图书馆的资源和服务提供必备的条件。电子纸书与无线网络的结合，将会为读者提供更多、更方便、更优越的移动阅读服务。
　　总之，借助电子纸书的优势，大力推进移动数字图书馆建设，必然会对社会文化的发展产生积极影响。移动数字图书馆也将为图书馆的服务赋予新的内涵和价值。
　　
　　4　结语
　　
　　在人类文明史上，信息技术的每一次变革与飞跃，无不引发图书馆事业的历史性剧变与进步。数码相机取代胶片相机，改变了整个社会的摄影方式。而电子纸技术的出现，将像数码相机取代传统胶片相机一样，对当前的传统纸张书籍的阅读方式发起挑战。移动数字图书馆必将成为未来社会的主流应用。一场图书馆的数字化变革正在进行，它将改写人类和书的历史。

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