CN111667639A - 图书归还服务的实现方法、装置及智能图书柜 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种图书归还服务的实现方法、装置及智能图书柜，属于计算机技术领域。通过在还书场景下，当用户将书籍放在一个书架上后，智能图书柜通过检测书架上新增的重量，发现用户归还的书籍与书架上之前已经放置的书籍的重量相近，则找到与用户归还的书籍重量相差较远的另一书架，提示用户将书籍重新放到另一书架上，避免出现同一书架放置的不同书籍重量相近的情况，进而避免根据重力识别书籍时由于书籍重量相近导致识别准确性差的问题，帮助用户将书籍归还到正确的位置，从而提升还书的准确性和识别的准确性。并且，避免了通过人工提供图书归还服务的繁琐操作，使得用户能够自助式地归还书籍，因此提高了图书归还的效率。

Description

图书归还服务的实现方法、装置及智能图书柜

技术领域

本申请涉及计算机技术领域，特别涉及一种图书归还服务的实现方法、装置及智能图书柜。

背景技术

时下，图书借阅服务和图书归还服务通过线下的图书馆和图书管理员实现。具体地，在图书馆中的书架或书柜等放置书籍。当用户想要借阅一本书籍时，需要找到图书馆，在图书馆中翻阅查找书籍，然后，用户联系图书管理员登记需要借阅的书籍，图书管理员在登记册中登记用户借阅的书籍。当用户看完书籍要进行还书时，需要重新找到图书馆，将之前借阅的书籍交给图书管理员，进行登记后完成图书归还。

采用上述方法提供图书归还服务时，操作繁琐，造成效率低下。

发明内容

本申请实施例提供了一种图书归还服务的实现方法、装置及智能图书柜，能够提高提供图书归还服务的效率。所述技术方案如下：

一方面，提供了一种图书归还服务的实现方法，应用于智能图书柜，所述方法包括：

检测到所述智能图书柜中第一书架的重量新增了第一重量；

确定所述第一重量与所述第一书架上已放置的书籍的重量差值小于阈值；

从所述智能图书柜的多个书架中确定第二书架，所述第二书架上已放置的书籍与所述第一重量的重量差值大于所述阈值；

输出提示信息，所述提示信息用于提示用户将待归还的书籍从所述第一书架调整至所述第二书架。

以上提供一种智能化地实现图书归还服务的方法，通过智能图书柜还书的场景下，当用户将书籍放在一个书架上后，智能图书柜通过检测书架上新增的重量，发现用户归还的书籍与书架上之前已经放置的书籍的重量相近，则找到与用户归还的书籍重量相差较远的另一书架，提示用户将书籍重新放到另一书架上，从而避免出现同一书架放置的不同书籍重量相近的情况，进而避免根据重力识别书籍时由于书籍重量相近导致识别准确性差的问题，帮助用户将书籍归还到正确的位置，从而提升还书的准确性和识别的准确性。并且，避免了通过图书管理员人工提供图书归还服务的繁琐操作，使得用户能够自助式地归还书籍，因此提高了图书归还的效率。

可选地，所述输出提示信息之后，所述方法还包括：

如果检测到所述第二书架的重量新增了所述第一重量，输出还书成功信息，并关闭所述智能图书柜的柜门。

可选地，所述输出提示信息之后，所述方法还包括：

如果未检测到所述第二书架的重量新增所述第一重量，拒绝关闭所述智能图书柜的柜门。

可选地，所述检测到所述智能图书柜中第一书架的重量新增了第一重量之后，所述方法还包括：

根据所述第一重量，在已通过所述智能图书柜借阅的至少一本书籍中，确定所述用户归还的目标书籍，所述目标书籍的重量为所述第一重量。

可选地，所述确定所述用户归还的目标书籍之后，所述方法还包括：

根据所述目标书籍的借阅时间点和还书时间点，确定所述目标书籍的借阅时长；

根据所述目标书籍的借阅时长，确定所述目标书籍的借阅费用；

根据所述借阅费用，向服务器发送支付请求，所述支付请求用于请求从所述用户的账户中扣除所述借阅费用。

可选地，所述方法还包括：

根据目标书籍的借阅时间点和当前时间点，确定所述目标书籍的借阅时长；

当所述借阅时长与所述目标书籍的租期之间的差值小于阈值时，输出临期提醒信息；或者，当所述借阅时长超过所述目标书籍的租期时，输出逾期提醒信息。

可选地，所述方法还包括：

根据所述智能图书柜中已保存的至少一本书籍的借阅次数，在所述至少一本书籍中，确定借阅次数最多的书籍，向所述用户推荐所述借阅次数最多的书籍；

根据所述智能图书柜中已保存的至少一本书籍的平均借阅时长，在所述至少一本书籍中，确定平均借阅时长最长的书籍，向所述用户推荐所述平均借阅时长最长的书籍。

一方面，提供了一种图书借阅服务的实现方法，应用于智能图书柜，所述方法包括：

检测对所述智能图书柜的柜门的开启操作；

显示所述智能图书柜的柜体中保存的至少一本书籍的书籍信息；

检测对所述柜门的关闭操作；

根据所述柜体中书架所承担的重力的变化量，在所述至少一本书籍中确定第一书籍，所述第一书籍为所述书架上被取出的书籍；

显示所述第一书籍对应的借阅提示信息。

以上提供了一种智能化地实现图书借阅服务的方法，通过在图书借阅场景下应用重力识别的技术手段，由智能图书柜根据书架在开门前后承担的重力的变化量，准确地识别出用户从书架上取出的书籍，从而避免了通过图书管理员人工提供图书借阅服务的繁琐操作，使得用户能够自助式地借阅书籍，因此提高了效率。

可选地，所述根据所述柜体中书架所承担的重力的变化量，在所述至少一本书籍中确定第一书籍，包括：

对所述重力的变化量分别与所述至少一本书籍的重量进行比对；

在所述至少一本书籍中，确定重量与所述重力的变化量之间的差值小于阈值的第一书籍。

可选地，所述至少一本书籍包括多本候选书籍，所述多本候选书籍的重量与所述重力的变化量之间的差值均小于所述阈值，所述方法还包括：

对所述柜门开启前拍摄的第一图像进行图像识别，得到第一识别结果，所述第一识别结果用于指示所述柜门开启前所述书架上放置的第二书籍；

对所述柜门关闭后拍摄的第二图像进行图像识别，得到第二识别结果，所述第二识别结果用于指示所述柜门关闭后所述书架上放置的第三书籍；

根据所述第一识别结果和所述第二识别结果，在所述多本候选书籍中确定所述第一书籍，所述第一书籍属于所述第二书籍且不属于所述第三书籍。

可选地，所述至少一本书籍包括多本候选书籍，所述多本候选书籍的重量与所述重力的变化量之间的差值均小于阈值，所述方法还包括：

对所述柜门开启期间拍摄的多帧图像进行动作识别，得到第三识别结果，所述第三识别结果表示用户手部抓取的第四书籍；

根据所述第三识别结果，在所述多本候选书籍中确定所述第一书籍，所述第一书籍和所述第四书籍相同。

可选地，所述显示所述第一书籍对应的借阅提示信息之后，所述方法还包括：

检测对所述柜门的开启操作；

检测对所述柜门的关闭操作；

根据所述书架所承担的重力的变化量，确定所述书架在本次开门期间被放置的第五书籍；

对所述第五书籍和所述第一书籍进行比对；

当所述第五书籍和所述第一书籍相同时，显示所述第一书籍对应的归还提示信息。

可选地，所述显示所述智能图书柜的柜体中保存的至少一本书籍的书籍信息，包括：

显示所述至少一本书籍中每本书籍的名称、所述每本书籍的平均借阅时长、所述每本书籍的推荐系数和所述每本书籍的借阅次数。

可选地，所述检测对所述柜门的关闭操作之后，所述方法还包括：

根据检测到所述柜门的关闭操作的历史时间点和所述第一书籍的租期，确定所述第一书籍的还书时间点；

根据所述历史时间点和当前时间点，确定所述第一书籍的借阅时长，所述借阅时长为所述当前时间点和所述还书时间点之间的时间差；

当所述借阅时长与所述还书时间点之间的时间差小于阈值时，向终端发送临期提醒信息；

当所述借阅时长超过所述还书时间点时，向终端发送逾期提醒信息。

另一方面，提供了一种图书归还服务的实现装置，所述装置包括：

检测模块，用于检测到智能图书柜中第一书架的重量新增了第一重量；

确定模块，用于确定所述第一重量与所述第一书架上已放置的书籍的重量差值小于阈值；

所述确定模块，还用于从所述智能图书柜的多个书架中确定第二书架，所述第二书架上已放置的书籍与所述第一重量的重量差值大于所述阈值；

输出模块，用于输出提示信息，所述提示信息用于提示用户将待归还的书籍从所述第一书架调整至所述第二书架。

可选地，所述输出提示信息之后，所述输出模块，还用于：如果检测到所述第二书架的重量新增了所述第一重量，输出还书成功信息，并关闭所述智能图书柜的柜门。

可选地，所述装置还包括：拒绝模块，用于如果未检测到所述第二书架的重量新增所述第一重量，拒绝关闭所述智能图书柜的柜门。

可选地，所述确定模块，还用于根据所述第一重量，在已通过所述智能图书柜借阅的至少一本书籍中，确定所述用户归还的目标书籍，所述目标书籍的重量为所述第一重量。

可选地，所述确定模块，还用于根据所述目标书籍的借阅时间点和还书时间点，确定所述目标书籍的借阅时长；根据所述目标书籍的借阅时长，确定所述目标书籍的借阅费用；

所述装置还包括：发送模块，用于根据所述借阅费用，向服务器发送支付请求，所述支付请求用于请求从所述用户的账户中扣除所述借阅费用。

可选地，所述确定模块，还用于根据目标书籍的借阅时间点和当前时间点，确定所述目标书籍的借阅时长；

所述输出模块，还用于当所述借阅时长与所述目标书籍的租期之间的差值小于阈值时，输出临期提醒信息；或者，当所述借阅时长超过所述目标书籍的租期时，输出逾期提醒信息。

可选地，所述确定模块，还用于根据所述智能图书柜中已保存的至少一本书籍的借阅次数，在所述至少一本书籍中，确定借阅次数最多的书籍，向所述用户推荐所述借阅次数最多的书籍；根据所述智能图书柜中已保存的至少一本书籍的平均借阅时长，在所述至少一本书籍中，确定平均借阅时长最长的书籍，向所述用户推荐所述平均借阅时长最长的书籍。

另一方面，提供了一种图书借阅服务的实现装置，所述装置包括：

检测模块，用于检测对所述智能图书柜的柜门的开启操作；

显示模块，用于显示所述智能图书柜的柜体中保存的至少一本书籍的书籍信息；

所述检测模块，还用于检测对所述柜门的关闭操作；

确定模块，用于根据所述柜体中书架所承担的重力的变化量，在所述至少一本书籍中确定第一书籍，所述第一书籍为所述书架上被取出的书籍；

所述显示模块，还用于显示所述第一书籍对应的借阅提示信息。

可选地，所述确定模块，包括：

比对子模块，用于对所述重力的变化量分别与所述至少一本书籍的重量进行比对；

确定子模块，用于在所述至少一本书籍中，确定重量与所述重力的变化量之间的差值小于阈值的第一书籍。

可选地，所述至少一本书籍包括多本候选书籍，所述多本候选书籍的重量与所述重力的变化量之间的差值均小于所述阈值，所述确定模块还包括：

识别子模块，用于对所述柜门开启前拍摄的第一图像进行图像识别，得到第一识别结果，所述第一识别结果用于指示所述柜门开启前所述书架上放置的第二书籍；

所述识别子模块，用于对所述柜门关闭后拍摄的第二图像进行图像识别，得到第二识别结果，所述第二识别结果用于指示所述柜门关闭后所述书架上放置的第三书籍；

所述确定子模块，还用于根据所述第一识别结果和所述第二识别结果，在所述多本候选书籍中确定所述第一书籍，所述第一书籍属于所述第二书籍且不属于所述第三书籍。

可选地，所述至少一本书籍包括多本候选书籍，所述多本候选书籍的重量与所述重力的变化量之间的差值均小于阈值，所述确定模块还包括：

识别子模块，用于对所述柜门开启期间拍摄的多帧图像进行动作识别，得到第三识别结果，所述第三识别结果表示用户手部抓取的第四书籍；

所述确定子模块，还用于根据所述第三识别结果，在所述多本候选书籍中确定所述第一书籍，所述第一书籍和所述第四书籍相同。

可选地，所述确定模块，还用于根据所述书架所承担的重力的变化量，确定所述书架在本次开门期间被放置的第五书籍；

所述确定模块，还用于对所述第五书籍和所述第一书籍进行比对；

所述显示模块，还用于当所述第五书籍和所述第一书籍相同时，显示所述第一书籍对应的归还提示信息。

可选地，所述显示模块，用于显示所述至少一本书籍中每本书籍的名称、所述每本书籍的平均借阅时长、所述每本书籍的推荐系数和所述每本书籍的借阅次数。

可选地，所述确定模块，还用于根据检测到所述柜门的关闭操作的历史时间点和所述第一书籍的租期，确定所述第一书籍的还书时间点；根据所述历史时间点和当前时间点，确定所述第一书籍的借阅时长，所述借阅时长为所述当前时间点和所述还书时间点之间的时间差；

发送模块，用于当所述借阅时长与所述还书时间点之间的时间差小于阈值时，向终端发送临期提醒信息；当所述借阅时长超过所述还书时间点时，向终端发送逾期提醒信息。

另一方面，提供了一种智能图书柜，所述智能图书柜包括柜门和柜体；

所述柜门配置有智能门锁；

所述柜体内设置有控制板、至少一个书架和至少一个重力传感器；

所述至少一个重力传感器分别设置在所述至少一个书架的下方，所述至少一个重力传感器和所述控制板相连；

所述控制板用于执行指令，使得所述智能图书柜执行上述图书归还服务的实现方法。

另一方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述存储介质中存储有至少一条指令，所述至少一条指令由处理器加载并执行以实现上述图书归还服务的实现方法所执行的操作。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是相关技术提供的一种图书借阅及归还服务的实现方法中的问题的示意图；

图2是相关技术提供的一种图书借阅及归还服务的实现方法的构思示意图；

图3是本申请实施例提供的一种图书借阅及归还服务的实现方法的构思示意图；

图4是本申请实施例提供的一种图书借阅及归还服务的实现方法的实施环境的示意图；

图5是本申请实施例提供的一种图书归还服务的实现方法的流程图；

图6是本申请实施例提供的一种图书借阅服务的实现方法的流程图；

图7是本申请实施例提供的一种图书借阅及归还服务的系统架构的示意图；

图8是本申请实施例提供的一种图书借阅及归还服务相关的用户端小程序的架构图；

图9是本申请实施例提供的一种图书借阅及归还服务相关的管理员后台及小程序的架构图；

图10是本申请实施例提供的一种图书归还服务的实现装置的结构示意图；

图11是本申请实施例提供的一种图书借阅服务的实现装置的结构示意图；

图12是本申请实施例提供的一种智能图书柜的结构示意图；

图13是本申请实施例提供的一种智能图书柜的结构示意图；

图14是本申请实施例提供的一种智能图书柜的结构示意图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请实施方式作进一步地详细描述。

以下，示例性介绍本申请的应用场景。

阅读像食物一样被人们所需要，纸质书籍仍然被大部分阅读者所热爱；但是现在的大部分图书还在市政图书馆、学校图书馆、企业机关单位图书角，咖啡馆、书店等。关于图书管理，图书馆基本为图书管理员及图书管理系统来进行经营管理借阅工作。

而本实施例主要是针对现在企业/机关单位/团体等封闭或半封闭场所的人们提供更方便的图书借阅服务。通过智能图书柜及借阅小程序或应用程序(Application，APP)，通过图书管理后台，提供市面上没有智能化图书借阅及管理系统。

据不完全统计，90％以上的互联网公司都为企业员工提供了图书借阅服务，但是市面上没有针对这类场景提供更加便捷的借阅服务。大部分企业或团体采用的是普通书架或书柜等放置书籍，同时通过登记册进行登记借阅。但是这种图书管理模式存在很多问题。

根据调研，在办公室场景中，98％以上互联网公司没有自己的图书管理系统。在咖啡馆场景中，6成以上的顾客去咖啡馆有阅读意愿，4成顾客在咖啡店附近工作生活。在高铁或机场场中，3成以上的商旅人士，有在高铁或飞机上阅读的习惯。在学校中，通常通过学校图书馆或图书角提供图书借阅服务。

请参见附图1，目前的普通书架的主要痛点有四个方面：1、效率低；2、信息不对称；3、书籍管理难；4、知识束缚。

其中，效率低主要体现在借阅流程导致的操作繁琐，需要找到线下图书角，翻阅查找书籍，然后联系负责人员登记或自主登记；另一方面是书籍流动性差和无时间意识：企业为了管理书籍也制定了一些借阅规则，但是由于借阅线下模式，加上人员工作繁忙，容易导致规则忘却，导致逾期等，造成书籍流动性差。

其中，信息不对称主要体现在书籍信息及需求信息不对称导致的供需不合理；规则漏洞导致的钻空及无视规则的行为。

其中，书籍管理难主要是对书籍流向及状态不可知；另一方面主要是图书盘点及库存管理比较繁琐，需要线下人为去追踪管理，工作量大及效率低。

其中，知识束缚主要体现在当书籍在线下被阅读后，各个阅读者都是单独对个体，无法形成知识交流和碰撞。同时没有沟通交流平台，无法进行知识碰撞及深层次思考。

参见附图2，以上四方面的痛点，究其原因就是不够智能化和数据化，导致了借阅信息不能保持同步，没有实现形成人、书、架及管理的有效分工及信息传递。

而本申请实施例中，参见附图3，通过重力识别技术或者重力识别和图像识别技术，进行大数据识别训练，从而达到根据用户取放数据准确识别存取书籍的目的，同时，通过后台及管理系统实现智能化借阅管理及书籍管理等目的。

以下，示例性介绍本申请的系统架构。

附图4是本申请实施例提供的一种实施环境的示意图。该实施环境包括：终端101、书籍管理平台102和智能图书柜103。终端101通过无线网络或有线网络与书籍管理平台102相连。智能图书柜103通过无线网络或有线网络与书籍管理平台102相连。

终端101可以是智能手机、游戏主机、台式计算机、平板电脑、电子书阅读器、MP3(Moving Picture Experts Group Audio Layer III，动态影像专家压缩标准音频层面3)播放器或MP4(Moving Picture Experts Group Audio Layer IV，动态影像专家压缩标准音频层面4)播放器和膝上型便携计算机中的至少一种。

终端101安装和运行有书籍应用。示例性的，终端101是用户使用的终端，终端101中运行的书籍应用内登录有用户账号。

书籍管理平台102包括一台服务器、多台服务器、云计算平台和虚拟化中心中的至少一种。书籍管理平台102用于为书籍应用提供后台服务。可选地，书籍管理平台102承担主要处理工作，终端101承担次要处理工作；或者，书籍管理平台102承担次要处理工作，终端101承担主要处理工作；或者，书籍管理平台102或终端101分别可以单独承担处理工作。或者，书籍管理平台102和终端101两者之间采用分布式计算架构进行协同计算。

可选地，书籍管理平台102包括：管理服务器1021、支付服务器1022和数据库1024。管理服务器1021用于和智能图书柜103进行交互。例如向智能图书柜103发送开锁通知消息、订单生成通知等。支付服务器1022用于根据智能图书柜103中被取走的书籍、书籍的租期从用户的账户进行扣款。其中，管理服务器1021、支付服务器1022中的任一者可以是一台服务器或多台服务器组成的集群。当管理服务器1021或支付服务器1022是多台时，存在至少两台服务器用于提供不同的服务，和/或，存在至少两台服务器用于提供相同的服务，比如以负载均衡方式提供同一种服务，本申请实施例对此不加以限定。

数据库1024存储有管理服务器1021、支付服务器1022所需的数据，当管理服务器1021、支付服务器1022或需要数据时，可以访问数据库1024，读取数据库1024存储的数据。

智能图书柜103、管理服务器1021、终端101三者之间进行交互的方法流程还请参见下述图6实施例，智能图书柜103的硬件结构还请参见下述附图12至附图14对应的介绍。

本领域技术人员可以知晓，上述终端101的数量可以更多或更少。比如上述终端101可以仅为一个，或者上述终端101为几十个或几百个，或者更多数量，此时虽然图4未示出，上述实施环境还包括其他终端，本申请实施例对终端数量和设备类型不加以限定。

参见附图5，附图5是本申请实施例提供的一种图书归还服务的实现方法的流程图。方法应用于附图4所示系统架构中的智能图书柜。参见图5，该方法包括：

S110、智能图书柜检测到第一书架的重量新增了第一重量。

在还书场景下，用户打开柜门后，会将书籍放在智能图书柜的一个书架上，使得该书架承担的重量增加。本实施例中，将用户将书籍放置的书架称为第一书架。第一重量是指第一书架上新增的重量，第一重量例如是待归还的书籍的重量。例如，第一书架的重量原本是重量1，用户将书籍放在第一书架上后，第一书架的重量变为重量2，则第一重量是重量2与重量1之间的差值。

S111、智能图书柜确定第一重量与第一书架上已放置的书籍的重量差值小于阈值。

智能图书柜会记录和保存每个书架上历史放置的书籍的重量。例如，书架1上放置的书籍1的重量、书架2上放置的书籍2的重量等。当检测到第一书架上新增了第一重量，则智能图书柜读取第一书架上已放置的书籍的重量，计算第一重量与第一书架上已放置的书籍的重量之间的重量差值，判断该重量差值是否小于阈值，如果该重量差值小于阈值，表明用户归还的书籍与第一书架上之前已放置的书籍重量相近，为了避免重量相近引起误识别的问题，智能图书柜会执行下述S112。此外，如果该重量差值小于阈值，智能图书柜会执行下述S116。其中，重量差值的阈值可以根据实验经验或需求设置，例如，重量差值的阈值约为一本书的重量。

S112、智能图书柜从智能图书柜的多个书架中确定第二书架，第二书架上已放置的书籍与第一重量的重量差值大于阈值。

对于智能图书柜中第一书架之外的任一个书架，智能图书柜会根据该书架上历史放置的书籍的重量，计算该书架上已放置的书籍与第一重量的重量差值，判断重量差值是否大于阈值，从而找到第二书架。其中，第二书架可以理解为还书的正确位置，第二书架上已放置的书籍与用户新归还的书籍的重量相差较远。

S113、智能图书柜生成提示信息，输出提示信息。

例如，智能图书柜在屏幕中显示提示信息。又如，智能图书柜通过扬声器播放提示信息。

其中，提示信息用于提示用户将待归还的书籍从第一书架调整至第二书架。例如，提示信息用于指示第二书架在智能图书柜中的位置。例如，智能图书柜在屏幕中显示多个书架的布局示意图，对第二书架进行突出展示。

S114、如果检测到第二书架的重量新增了第一重量，智能图书柜输出还书成功信息，并关闭智能图书柜的柜门。

智能图书柜输出提示信息后，用户看到提示信息，可以知道应该将书籍放在第二书架上，则将书籍从第一书架上取出，重新放到第二书架上，从而将书籍调整到正确的位置。用户将书籍放置在第二书架后，使得第二书架承担的重量增加，智能图书柜检测到第二书架承担的重力变化量，从而检测到第二书架的重量新增了第一重量。

S115、智能图书柜根据第一重量，在已通过智能图书柜借阅的至少一本书籍中，确定用户归还的目标书籍，目标书籍的重量为第一重量。

目标书籍是指用户归还的书籍。目标书籍例如是下述方法实施例中用户借阅的书籍。如何通过重量识别目标书籍可以参考下述实施例的介绍，在此不做赘述。

S116、智能图书柜触发针对目标书籍的支付流程。

具体地，支付流程包括以下步骤一至步骤三。

步骤一、智能图书柜根据目标书籍的借阅时间点和还书时间点，确定目标书籍的借阅时长。

借阅时长例如是还书时间点与借阅时间点之间的时间差。

步骤二、智能图书柜根据目标书籍的借阅时长，确定目标书籍的借阅费用。

借阅费用例如是借阅时长与单位时间的借阅费用之间的乘积。

步骤三、智能图书柜根据借阅费用，向服务器发送支付请求，支付请求用于请求从用户的账户中扣除借阅费用。

智能图书柜可以将借阅费用封装至支付请求中，通过与服务器之间的网络连接，向服务器发送支付请求，服务器接收到支付请求后，可以向登录有用户账户的终端发送支付确认消息，当用户在终端上触发支付操作后，完成支付。

S117、如果未检测到第二书架的重量新增第一重量，智能图书柜拒绝关闭柜门。

智能图书柜可以对第二书架的重量持续进行检测，判断第二书架的重量是否增加，如果用户没有将书籍放在第二书架，第二书架的重量会保持不变，那么智能图书柜会检测不到第二书架的重量新增第一重量，则智能图书柜继续输出提示信息，直到用户将书籍放置在第二书架为止。

本实施例提供一种智能化地实现图书归还服务的方法，通过在智能图书柜还书的场景下，当用户将书籍放在一个书架上后，智能图书柜通过检测书架上新增的重量，发现用户归还的书籍与书架上之前已经放置的书籍的重量相近，则找到与用户归还的书籍重量相差较远的另一书架，提示用户将书籍重新放到另一书架上，从而避免出现同一书架放置的不同书籍重量相近的情况，进而避免根据重力识别书籍时由于书籍重量相近导致识别准确性差的问题，帮助用户将书籍归还到正确的位置，从而提升还书的准确性和识别的准确性。并且，避免了通过图书管理员人工提供图书归还服务的繁琐操作，使得用户能够自助式地归还书籍，因此提高了图书归还的效率。

可选地，智能图书柜进行临期提醒。具体地，智能图书柜根据目标书籍的借阅时间点和当前时间点，确定目标书籍的借阅时长。当借阅时长与目标书籍的租期之间的差值小于阈值时，智能图书柜输出临期提醒信息。

可选地，智能图书柜进行逾期提醒。具体地，智能图书柜根据目标书籍的借阅时间点和当前时间点，确定目标书籍的借阅时长。或者，当借阅时长超过目标书籍的租期时，智能图书柜输出逾期提醒信息。

可选地，智能图书柜向用户推荐合适的书籍。书籍推荐功能例如包括以下推荐方式一至推荐方式二。

推荐方式一、智能图书柜根据智能图书柜中已保存的至少一本书籍的借阅次数，在至少一本书籍中，确定借阅次数最多的书籍，向用户推荐借阅次数最多的书籍。

如何获得书籍的借阅次数包括多种实现方式，在一种可能的实现中，智能图书柜记录已保存的每本书籍的借阅次数。例如，当管理员进行书籍上新，将一本新的书籍放置在智能图书柜中后，智能图书柜将该书籍的借阅次数初始化为0，之后，当检测到任一个用户对该书籍进行借阅后，智能图书柜对书籍的借阅次数加一。

例如，智能图书柜按照借阅次数从多到少的顺序，对柜体中已保存的所有书籍进行排序，确定排在第一位的书籍，得到借阅次数最多的书籍。之后，智能图书柜在屏幕中显示借阅次数最多的书籍的书籍信息，例如显示借阅次数最多的书籍在智能图书柜中的位置、借阅次数最多的书籍的书名，从而实现书籍推荐。

推荐方式二、智能图书柜根据智能图书柜中已保存的至少一本书籍的平均借阅时长，在至少一本书籍中，确定平均借阅时长最长的书籍，向用户推荐平均借阅时长最长的书籍。

如何获得书籍的借阅时长包括多种实现方式，在一种可能的实现中，智能图书柜记录已保存的每本书籍的借阅时长。例如，当管理员进行书籍上新，将一本新的书籍放置在智能图书柜中后，智能图书柜将该书籍的借阅时长初始化为0，每当检测到任一个用户对该书籍进行借阅后，智能图书柜累计该书籍的总借阅时长，并将书籍的借阅次数加一。智能图书柜计算书籍的总借阅时长与借阅次数之间的平均值，得到平均借阅时长。

例如，智能图书柜按照平均借阅时长从长到短的顺序，对柜体中已保存的所有书籍进行排序，确定排在第一位的书籍，得平均借阅时长最长的书籍。之后，智能图书柜在屏幕中显示平均借阅时长最长的书籍的书籍信息。

参见附图6，附图6是本申请实施例提供的一种图书归还服务的实现方法的流程图。

方法由如附图4所示系统架构中的智能图书柜、终端和管理服务器交互执行。参见图6，该方法包括：

S201、用户通过终端对智能图书柜的屏幕中显示的二维码触发扫描操作。

具体地，智能图书柜在屏幕中显示二维码。终端运行有书籍应用，书籍应用支持扫码的功能。当用户需要借阅书籍时，可以通过书籍应用扫描该二维码。其中，该二维码携带智能图书柜的标识，智能图书柜的标识用于标识智能图书柜，例如是智能图书柜的标识符(Identity，ID)、编号等。

书籍应用可以和智能图书柜配合使用。可选地，书籍应用是独立的客户端应用；或者，该书籍应用是客户端应用(如即时通信应用或支付应用)的子应用，例如书籍应用是客户端应用搭载的小程序。

S202、终端生成身份认证请求，向管理服务器发送认证请求。

终端会解析二维码，得到二维码携带的智能图书柜的标识，根据智能图书柜的标识和终端登录用户的身份信息，生成认证请求，向书籍应用关联的管理服务器发送认证请求，认证请求用于请求对用户的身份信息进行验证，认证请求中包括用户的身份信息。

S203、管理服务器响应于认证请求，对用户的身份信息进行认证，如果用户的身份信息认证通过，管理服务器会生成开锁通知消息，向智能图书柜发送开锁通知消息。

其中，该开锁通知消息用于指示智能图书柜开锁，以便用户取出书籍。

此外，如果管理服务器根据用户的身份信息，确定用户尚未注册过书籍应用，管理服务器会向终端发送注册指令，终端响应于注册指令，显示书籍应用的注册界面。用户对注册界面触发注册操作，输入在书籍应用中的用户标识。其中，终端可以在注册界面上显示书籍的借阅规则和借阅规则的同意选项。用户可以浏览书籍的借阅规则，对同意选项触发确认操作。终端可以响应于确认操作，向管理服务器发送携带用户标识的注册请求，管理服务器会将该用户标识在书籍应用中进行注册。

智能图书柜是指包括控制板的图书柜，智能图书柜通过控制板能够执行人机交互、与云端的服务器交互、重力识别、图像识别等各种数据处理相关的步骤，从而实现智能化的功能。

S204、智能图书柜检测对智能图书柜的柜门的开启操作。

具体地，智能图书柜中的控制板接收到开锁通知消息，会向智能门锁发送开锁指令，智能门锁接收开锁指令后会自动打开，用户可以对柜门触发开启操作，打开柜门。

应理解，扫码开门是对如何开启智能图书柜的举例说明，可选地，智能图书柜的开启过程不是通过扫码的方式，而是通过其他方式。例如，智能图书柜中设置有读卡器，智能图书柜通过读卡器读取卡片中的身份信息，将卡片中的身份信息发送至管理服务器，管理服务器利用卡片中的身份信息进行身份认证，在认证通过时指令智能图书柜开门，如此，通过刷工卡或者其他卡片的方式开启智能图书柜。又如，通过指纹识别的方式开启智能图书柜。再如，通过人脸识别的方式开启智能图书柜。

S205、智能图书柜显示智能图书柜的柜体中保存的至少一本书籍的书籍信息。

在一种可能的实现中，智能图书柜显示柜体中保存的每本书籍的名称、每本书籍的平均借阅时长、每本书籍的推荐系数和每本书籍的借阅次数，从而呈现书籍相关信息。其中，同一本书籍或同一种书籍可以先后被多个用户分别借阅，书籍的平均借阅时长例如是多个用户中每个用户的借阅时长的平均值。

应理解，本实施例对步骤S204与步骤S205的时序不做限定。在一些实施例中，步骤S204与步骤S205可以顺序执行。例如，可以先执行步骤S204，再执行步骤S205；也可以先执行步骤S205，再执行步骤S204。在另一些实施例中，步骤S204与步骤S205也可以并行执行，即，可以同时执行步骤S204以及步骤S205。

S206、智能图书柜检测对柜门的关闭操作。

智能图书柜中包括至少一个书架，每个书架上放置了至少一本书籍。在智能图书柜开启期间，用户可以自由选择需要借阅的书籍，从书架上取出需要借阅的书籍，再关上智能图书柜的柜门。当柜门关闭时，智能门锁会向控制板发送关闭通知，则控制板会检测到对柜门的关闭操作。

S207、智能图书柜根据柜体中书架所承担的重力的变化量，在至少一本书籍中确定第一书籍。

第一书籍为书架上被取出的书籍。在用户从书架上取出一本书籍的情况下，第一书籍是一本书籍。在用户从书架上同时取出多本书籍的情况下，第一书籍是多本书籍的集合。

如何确定第一书籍包括多种方式。本实施例中，智能图书柜可以通过重力识别的手段确定第一书籍，从而准确地识别出用户取出了哪本书籍。具体地，智能图书柜中设置了至少一个重力传感器，至少一个重力传感器分别设置在至少一个书架的下方。例如重力传感器和书架连接，重力传感器的上表面和书架的下表面接触，因此重力传感器能够检测书架所承担的重力。此外，至少一个重力传感器和控制板相连，因此重力传感器能够将检测的重力发送至控制板。当用户从书架上取出书籍或放置书籍后，由于书架上的书籍数量发生变化，书架所承担的重力会发生变化，重力传感器检测到的重力也会发生变化。

如何获取重力的变化量包括多种方式，在一种可能的实现中，重力传感器实时或周期性地将检测的重力发送至控制板，控制板记录并保存重力传感器上报的重力。当检测到对柜门的关闭操作时，控制板读取柜门开启前书架所承担的第一重力和柜门关闭后书架所承担的第二重力，计算第二重力与第一重力之间的差值，得到重力的变化量。

其中，重力的变化量例如是柜门开启前书架所承担的重力与柜门关闭后书架所承担的重力之间的差量。在借书场景下，由于柜门开启至柜门关闭期间用户从书架取出了书籍，使得柜门开启前书架所承担的重力大于柜门关闭后书架所承担的重力，重力的变化量为被取出的书籍的重量。

如何利用重力的变化量确定被取出的书籍包括多种方式。在一种可能的实现中，智能图书柜的控制板预先保存柜体中保存的至少一本书籍中每本书籍的重量。控制板得到重力的变化量后，控制板对重力的变化量分别与至少一本书籍的重量进行比对；控制板在至少一本书籍中，确定重量与重力的变化量之间的差值小于阈值的第一书籍。例如，对于柜体中保存的每本书籍，控制板计算该书籍的重量与重力的变化量之间的差值；控制板判断该书籍的重量与重力的变化量之间的差值是否小于阈值，如果该差值小于阈值，表明该书籍的重量与重力的变化量足够接近，则将该书籍确定为第一书籍。

可选地，在柜体中保存的不同书籍的重量相同或相近的情况下，智能图书柜不仅利用重力识别的技术手段，还利用图像识别的手段识别用户取出的书籍，从而避免单纯依赖重力识别可能导致的识别出错的情况，提高识别结果的精确性。具体而言，在控制板将重力的变化量分别与柜体保存的每本书籍的重量进行比对的过程中，如果发现柜体中存在多本书籍的重量与重力的变化量之间的差值均小于阈值，控制板可以将多本书籍均作为候选书籍，利用图像识别的手段，从多本候选书籍中筛选出第一书籍。其中，多本候选书籍的重量与重力的变化量之间的差值均小于阈值

其中，图像识别通过机器视觉技术实现。机器视觉是人工智能技术的一个分支。简单说来，机器视觉就是用机器代替人眼来做测量和判断。本实施例中的智能图书柜可以是机器视觉图书柜。智能图书柜可以通过摄像头以及控制板的协同来实现机器视觉。例如，智能图书柜通过摄像头拍摄图像，将图像发送给控制板，控制板对图像进行识别，根据识别结果来控制智能图书柜的动作。

如何通过重力识别和图像识别这两种技术来确定被取出的书籍可以包括多种实现方式，以下通过实现方式一至实现方式二举例说明。

实现方式一、静态视觉的方式。

通俗来讲，静态视觉的方式类似于盘点库存，也即是，通过开门前盘点一次保存的书籍，关门后盘点一次保存的书籍，通过对比两次盘点之间的差异，来确定智能图书柜内少了什么书籍，也就知道用户取出了什么书籍。

具体而言，控制板对柜门开启前拍摄的第一图像进行图像识别，得到第一识别结果；控制板对柜门关闭后拍摄的第二图像进行图像识别，得到第二识别结果；控制板根据第一识别结果和第二识别结果，在多本候选书籍中确定第一书籍。

其中，第一识别结果用于指示柜门开启前书架上放置的第二书籍。例如，第一识别结果包括第二书籍的标识。第二识别结果用于指示柜门关闭后书架上放置的第三书籍。例如，第二识别结果包括第三书籍的标识。确定第一书籍的方式例如是：对于多本候选书籍中的每本候选书籍，控制板判断该候选书籍是否出现在第二书籍中且未出现在第三书籍中，如果该候选书籍出现在第二书籍中且未出现在第三书籍中，则将该候选书籍确定为第一书籍。即，第一书籍属于第二书籍且不属于第三书籍。

图像识别的实现方式可以包括多种方式。在一种可能的实现中，智能图书柜对第一图像进行特征提取，得到第一图像的图像特征，对第一图像的图像特征进行分类，得到第一识别结果。智能图书柜对第二图像进行特征提取，得到第二图像的图像特征，对第二图像的图像特征进行分类，得到第二识别结果。

其中，特征提取以及分类的过程可以通过深度学习技术实现。例如，该智能图书柜可以保存有训练好的识别模型，智能图书柜拍摄到第一图像后，将第一图像输入识别模型，通过该识别模型对第一图像进行图像识别，得到第一识别结果。智能图书柜拍摄到第二图像后，将第二图像输入识别模型，通过该识别模型对第二图像进行手图像识别，得到第二识别结果。

可选地，识别模型可以由管理服务器或智能图书柜训练得到，例如，由管理服务器根据保存有大量图像的数据集进行模型训练，得到识别模型，将识别模型发送给智能图书柜。又如，智能图书柜配置有GPU(Graphics Processing Unit，图像控制板)、NPU(Neural-network Processing Unit，嵌入式神经网络控制板)等AI控制板，能够根据本端拍摄的图像进行模型训练，得到识别模型。可选地，识别模型可以由管理服务器或智能图书柜协同训练得到。例如，由管理服务器对数据集进行预训练，得到预训练的识别模型，发送给智能图书柜，由智能图书柜根据本端拍摄的图像对预训练的识别模型进行模型微调(Fine-tuning)，得到识别模型。

识别模型可以是深度学习模型，例如是神经网络模型。具体地，深度学习模型包括多个层，特征提取的过程通过深度学习模型中的部分层实现，分类的过程通过深度学习中的另一部分层实现。例如，深度学习模型包括输入层、隐藏层和输出层，隐藏层可以包括若干个神经元，每个神经元可以对智能图书柜拍摄的图像进行线性映射以及非线性映射后，得到图像特征，通过隐藏层可以实现特征提取的功能。其中，神经元可以包括卷积核、高斯核、核结构、门结构、记忆单元中的至少一种。识别模型可以通过监督学习的方式预先训练得到。可选地，训练的过程通过反向传播(Back Propagation)算法实现。

需要说明的一点是，图像识别的过程可以在智能图书柜本地执行，也可以由云端的管理服务器执行。在一种可能的实现中，当检测对智能图书柜的柜门的开启操作时，智能图书柜的控制板可以调用摄像头，拍摄柜体中当前保存的书籍的第一图像。当检测对柜门的关闭操作时，智能图书柜的控制板可以调用摄像头，拍摄柜体中当前保存的书籍的第二图像。之后，智能图书柜可以向管理服务器送第一图像和第二图像。管理服务器接收第一图像和第二图像，对第一图像进行识别，得到第一识别结果；对第二图像进行识别，得到第二识别结果。管理服务器对第一识别结果和第二识别结果进行对比分析，判断第二识别结果相对于第一识别结果而言少了哪些书籍，即可确定被取出的书籍。之后，管理服务器根据书籍的标识可以生成订单。通过这种可选实现方式，由云端的服务器来识别分析用户取出了什么书籍，从而节省了智能图书柜本地的计算压力，节约了智能图书柜的成本。

通过以上方式，利用重力识别和图像识别的技术手段进行大数据识别训练，实现根据用户取放数据准确识别的目的。

实现方式二、动态视觉的方式。

通俗来讲，动态视觉的方式是在直接识别动作，也即是，通过识别出用户在柜体内拿了什么书籍，即可确定被取出的书籍。

具体地，智能图书柜的控制板对柜门开启期间拍摄的多帧图像进行动作识别，得到第三识别结果；控制板根据第三识别结果，在多本候选书籍中确定第一书籍。其中，智能图书柜配置有摄像头，智能图书柜的控制板检测到智能门锁打开后，控制板向摄像头发送拍摄指令，则摄像头按照预设频率拍摄多帧图像。控制板检测到对智能门锁的关闭操作时，向摄像头发送停止拍摄指令，摄像头停止拍摄，从而得到用户拿取书籍期间的每帧图像。

第三识别结果表示用户手部抓取的第四书籍。例如，第三识别结果包括第四书籍的标识。确定第一书籍的方式例如是：对于多本候选书籍中的每本候选书籍，控制板判断该候选书籍是否是第四书籍，如果该候选书籍是第四书籍，则将该候选书籍确定为第一书籍。即，第一书籍和第四书籍相同

可选地，若用户在取物期间有放回动作，智能图书柜会将智能门锁关闭前最后一次得到的动作识别结果发送至管理服务器。比如，用户先拿了书籍A，然后发现书籍A并不是想要的书籍，于是把书籍A放回智能图书柜，从智能图书柜重新拿了书籍B，关上柜门。在这一场景下，智能图书柜的控制板在进行动作识别时，首先得到的动作识别结果表示用户拿的书籍是书籍A，之后得到的动作识别结果表示用户拿的书籍是书籍B，当检测到智能门锁关闭后，智能图书柜会根据落锁前最后一次的动作识别结果确定第一书籍，即将书籍B作为第一书籍。

通过动态视觉的方式，达到的效果至少可以包括：智能图书柜内存放的不同书籍之间难免会出现堆叠的情况，导致拍摄的图像中不同的书籍会互相遮挡。比如，智能图书柜中保存了书籍A和书籍B，书籍B摆放在书籍A的后面，摄像头在拍摄柜体中当前保存的书籍时，由于书籍A挡住了书籍B，导致拍摄的图像中只有书籍A没有书籍B。那么，由于在这一场景下，拍摄的图像中不同书籍相互遮挡，难以拍摄到所有的书籍，导致对拍摄的图像进行识别后，得到的书籍数量不准确，那么由于识别的书籍数量不准确，就会造成无法精确地识别出用户取出的书籍。而通过动态视觉的方式，通过识别手部抓取的书籍，即可确定用户拿走了什么书籍，从而摆脱了根据柜体内拍摄的图像来识别柜体保存的书籍会带来的困境，避免柜体的书籍相互遮挡导致识别精度不高的问题，因此保证了识别结果的准确性。并且，通过智能图书柜来进行识别，免去了和云端通信带来的时间开销和网络开销，有助于减少时延，提高识别被取出的书籍的速度。

S208、智能图书柜显示第一书籍对应的借阅提示信息。

具体地，当智能图书柜关门借阅成功时，智能图书柜会显示借阅提示信息。例如，智能图书柜显示借阅时长、还书时间点、还书规则提醒中的至少一项。其中，智能图书柜可以将检测到柜门关闭操作的时间点作为借书时间点，计算从借书时间点开始经过的时长，作为借阅时长。

以上描述了用户取出书籍时的借书流程。在另一些实施例中，在柜门开启期间，用户没有从书架上取出书籍，使得书架所承担的重力的变化量为零。当控制板检测到重力的变化量为0时，可以向管理服务器发送未借阅通知，管理服务器接收到未借阅通知时，向终端发送显示指令，终端响应于显示指令，显示心愿单填写界面，用户对心愿单填写界面触发输入操作，输入期望借阅的书籍的名称。终端根据用户的输入操作，获取用户输入的书籍的名称，将该书籍的名称发送至管理服务器，管理服务器可以将该书籍的名称发送至运行有书籍管理应用的终端。终端接收到该书籍的名称时，可以在书籍管理应用中显示该书籍的名称，以便管理员了解用户在心愿单中填写的书籍的名称，将该书籍的名称对应的书籍放置至智能图书柜中，以便根据用户的需求及时上新。

S209、用户通过终端对智能图书柜的屏幕中显示的二维码触发扫描操作。

S210、终端生成身份认证请求，向管理服务器发送认证请求。

S211、管理服务器响应于认证请求，对用户的身份信息进行认证，如果用户的身份信息认证通过，管理服务器会生成开锁通知消息，向智能图书柜发送开锁通知消息。

S212、智能图书柜检测对柜门的开启操作。

步骤S209至步骤S212与步骤S201至步骤S204同理。具体地，用户可以扫码开启智能图书柜的柜门，之后选择要归还的书籍，再开门将书籍放置在书架上。

S213、智能图书柜检测对柜门的关闭操作。

S214、智能图书柜根据书架所承担的重力的变化量，确定书架在本次开门期间被放置的第五书籍。

第五书籍是指书架在本次开门期间被放置的书籍。在用户从书架上放回一本书籍的情况下，第五书籍是一本书籍。在用户从书架上同时放回多本书籍的情况下，第五书籍是多本书籍的集合。

步骤S214与步骤S207的实现方式同理。具体地，智能图书柜对重力的变化量分别与柜体中保存的至少一本书籍的重量进行比对；在至少一本书籍中，确定重量与重力的变化量之间的差值小于阈值的第五书籍。

其中，在还书场景下，由于柜门开启至柜门关闭期间用户从书架放置了书籍，使得柜门开启前书架所承担的重力小于柜门关闭后书架所承担的重力，重力的变化量为被放置的书籍的重量。

可选地，还书流程中的图像识别过程通过静态视觉的方式实现。具体地，智能图书柜的控制板对柜门开启前拍摄的第四图像进行图像识别，得到第四识别结果，第四识别结果用于指示柜门开启前书架上放置的第六书籍；智能图书柜的控制板对柜门关闭后拍摄的第五图像进行图像识别，得到第五识别结果，第五识别结果用于指示柜门关闭后书架上放置的第七书籍；智能图书柜的控制板根据第四识别结果和第五识别结果，在多本候选书籍中确定第五书籍，第五书籍属于第六书籍且不属于第七书籍。

可选地，还书流程中的图像识别过程通过动态视觉的方式实现。具体地，智能图书柜的控制板对柜门开启期间拍摄的多帧图像进行动作识别，得到第三识别结果，第三识别结果表示用户手部抓取的第四书籍；智能图书柜的控制板根据第三识别结果，在多本候选书籍中确定第一书籍，第一书籍和第四书籍相同。

S215、智能图书柜对第五书籍和第一书籍进行比对。

智能图书柜支持书籍校验的功能，即校验用户归还的书籍是否是用户之前借阅的书籍。具体地，当第一书籍借阅成功时，智能图书柜保存第一书籍和用户的身份信息之间的对应关系。当用户再次使用该身份信息认证通过，扫码开门并放回第五书籍后，智能图书柜根据用户的身份信息，确定第一书籍，判断第五书籍和第一书籍是否相同，当第五书籍和第一书籍相同时，书籍校验通过，执行以下步骤S216。

S216、当第五书籍和第一书籍相同时，智能图书柜显示第一书籍对应的归还提示信息。

通过执行上述步骤，实现了关门还书完成的过程。

可选地，智能图书柜还支持临期提醒的功能。具体地，智能图书柜可以根据检测到柜门的关闭操作的历史时间点和第一书籍的租期，确定第一书籍的还书时间点；根据历史时间点和当前时间点，确定第一书籍的借阅时长；当借阅时长与还书时间点之间的时间差小于阈值时，向终端发送临期提醒信息。

可选地，智能图书柜还支持逾期提醒的功能。具体地，智能图书柜可以根据检测到柜门的关闭操作的历史时间点和第一书籍的租期，确定第一书籍的还书时间点；根据历史时间点和当前时间点，确定第一书籍的借阅时长；当借阅时长超过还书时间点时，向终端发送逾期提醒信息。

还书时间点例如是历史时间点之后经过租期后的时间点。例如，历史时间点是5月1日，租期是2个月，则还书时间点是7月1日。

借阅时长用于指示书籍被从智能图书柜取出的时间长度。借阅时长为当前时间点和还书时间点之间的时间差。

本申请实施例提供了一种智能化地实现图书借阅服务的方法，通过在图书借阅场景下应用重力识别的技术手段，由智能图书柜根据书架在开门前后承担的重力的变化量，准确地识别出用户从书架上取出的书籍，从而避免了通过图书管理员人工提供图书借阅服务的繁琐操作，使得用户能够自助式地借阅书籍，因此提高了图书借阅的效率。

参见附图7，本实施例提供了系统架构300，系统架构300是对上述方法实施例的软件系统架构的举例说明。

系统架构300包括用户端层、认证或限频层、前台层、中台层和数据层。

用户端层包括个人计算机(Personal Computer，PC)端、用户小程序端和管理小程序端。

认证或或限频层用于对用户的身份进行认证或限制同一用户账号的访问频率。

前台层包括图书管理系统。

中台层包括图书服务模块、积分优惠服务、账户服务和论坛服务。

数据层包括数据库(data base，DB)。

其中，通过后台及管理系统进行智能化借阅管理及书籍管理等目的。图书管理系统用于执行图书管理策略。

参见附图8，附图8是对于智能图书柜配合使用的书籍应用的举例说明，该书籍应用为用户端使用的小程序，该小程序包括首页、迷你图书馆界面和我的界面。

用户端小程序的首页包括扫码借书控件和完璧归赵控件。当用户点击扫码借书控件后，显示注册选项、开门选项和关门选项。当用户点击注册选项后，从首页切换至注册界面。注册界面会显示规则协议，用户可以阅读规则协议并填写个人信息，通过个人信息执行注册操作，以使首次使用智能图书柜的用户完成注册流程。当用户点击开门选项后，可以显示智能图书柜中保存的书籍的书籍信息。例如显示书籍的名称、书籍的平均借阅时长、书籍的推荐系数和书籍的借阅次数。当用户点击关门选项后，如果用户借阅了书籍，则小程序显示书籍确认选项以及书籍的归还日期。如果用户没有借阅书籍，则小程序显示心愿单填写界面，用户可以在心愿单填写界面输入期望借阅的书籍。

用户端小程序的迷你图书馆界面包括书籍排行选项、心愿单选项、交流社区选项和书柜信息选项。当用户点击书籍排行选项时，从迷你图书馆界面切换至书籍排行界面。书籍排行界面用于按照预设顺序依次展示智能图书柜保存的每本书籍。例如，按照推荐系数从高到低的顺序展示每本书籍；又如，按照借阅次数从多到少的顺序展示每本书籍；又如，按照平均借阅时长从大到小的顺序展示每本书籍。此外，书籍排行界面包括书籍预约选项，例如，书籍排行界面上展示的每本书籍所在的区域包括一个书籍预约选项，当用户点击书籍预约选项时，可以对相应的书籍执行预约操作。当用户点击心愿单选项时，从迷你图书馆界面切换至心愿单界面。心愿单界面用于展示当前登录的用户历史填写的心愿单。当用户点击交流社区界面时，从迷你图书馆界面切换至交流社区界面。交流社区界面用于供已注册用户端小程序的不同用户进行信息交互。当用户点击书柜信息选项时，从迷你图书馆界面切换至书柜信息界面。书柜信息界面用于展示智能图书柜的信息。

用户端小程序的我的界面包括个人信息选项、借书信息选项和已归还选项。当用户点击个人信息选项时，从迷你图书馆界面切换至个人信息界面。个人信息界面用于显示用户在小程序中填写过的个人信息，个人信息界面包括修改选项，当用户点击修改选项时，可以对个人信息进行修改。当用户点击借书信息选项时，从迷你图书馆界面切换至借书信息界面。借书信息界面用于展示用户已经借阅的书籍。借书信息界面包括续借选项和破损或丢失上报选项。当用户点击续借选项时，展示续借界面，通过在续借界面上执行操作，可以对已经借阅的书籍的租期进行延长。当用户点击破损或丢失上报选项时，用户可以输入破损或丢失的书籍，用户端小程序会向管理服务器上报破损或丢失的书籍。当用户点击已归还选项时，从迷你图书馆界面切换至已归还界面。已归还界面用于展示用户已经归还的书籍。

参见附图9，附图9是对于智能图书柜配合使用的管理服务器以及管理服务器对应的书籍管理小程序的举例说明。

该管理服务器即管理后台。管理后台用于管理书籍和管理智能图书柜。管理书籍例如是对书籍进行上新或下架。对书柜进行管理例如是新增书柜或删除书柜等。

书籍管理小程序为管理员使用的小程序。书籍管理小程序包括扫码开门选项和书籍租借信息选项。当管理员点击扫码开门选项时，书籍管理小程序显示扫描界面，管理员可以对智能图书柜上显示的二维码触发扫描操作。当管理员的身份信息认证通过后，管理员可以打开柜门。之后，管理员可以对智能图书柜中的书籍进行下架，或者在智能图书柜中放置上新的书籍，或者对智能图书柜已保存的书籍进行整理。当管理员点击书籍租借信息选项时，书籍管理小程序显示临期及逾期提醒界面，管理员可以在临期及逾期提醒界面触发设置操作，例如设置是否进行临期提醒、是否进行逾期提醒、临期提醒的频率、逾期提醒的频率等。

上述所有可选技术方案，可以采用任意结合形成本申请的可选实施例，在此不再一一赘述。

附图10是本申请实施例提供的一种图书归还服务的实现装置410的结构示意图。参见附图10，该装置410包括：

检测模块411，用于检测到智能图书柜中第一书架的重量新增了第一重量；

确定模块412，用于确定第一重量与第一书架上已放置的书籍的重量差值小于阈值；

确定模块412，还用于从智能图书柜的多个书架中确定第二书架，第二书架上已放置的书籍与第一重量的重量差值大于阈值；

输出模块413，用于输出提示信息，提示信息用于提示用户将待归还的书籍从第一书架调整至第二书架。

可选地，输出提示信息之后，输出模块413，还用于：如果检测到第二书架的重量新增了第一重量，输出还书成功信息，并关闭智能图书柜的柜门。

可选地，装置还包括：拒绝模块，用于如果未检测到第二书架的重量新增第一重量，拒绝关闭智能图书柜的柜门。

可选地，确定模块412，还用于根据第一重量，在已通过智能图书柜借阅的至少一本书籍中，确定用户归还的目标书籍，目标书籍的重量为第一重量。

可选地，确定模块412，还用于根据目标书籍的借阅时间点和还书时间点，确定目标书籍的借阅时长；根据目标书籍的借阅时长，确定目标书籍的借阅费用；

装置还包括：发送模块，用于根据借阅费用，向服务器发送支付请求，支付请求用于请求从用户的账户中扣除借阅费用。

可选地，确定模块412，还用于根据目标书籍的借阅时间点和当前时间点，确定目标书籍的借阅时长；

输出模块413，还用于当借阅时长与目标书籍的租期之间的差值小于阈值时，输出临期提醒信息；或者，当借阅时长超过目标书籍的租期时，输出逾期提醒信息。

可选地，确定模块412，还用于根据智能图书柜中已保存的至少一本书籍的借阅次数，在至少一本书籍中，确定借阅次数最多的书籍，向用户推荐借阅次数最多的书籍；根据智能图书柜中已保存的至少一本书籍的平均借阅时长，在至少一本书籍中，确定平均借阅时长最长的书籍，向用户推荐平均借阅时长最长的书籍。

需要说明的是：上述实施例提供的图书归还服务的实现装置在实现图书归还服务时，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将图书归还服务的实现装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。另外，上述实施例提供的图书归还服务的实现装置与图书归还服务的实现方法实施例属于同一构思，其具体实现过程详见方法实施例，这里不再赘述。

附图11是本申请实施例提供的一种图书借阅服务的实现装置400的结构示意图。参见附图11，该装置400包括：

检测模块401，用于检测对智能图书柜的柜门的开启操作；

显示模块402，用于显示智能图书柜的柜体中保存的至少一本书籍的书籍信息；

检测模块401，还用于检测对柜门的关闭操作；

确定模块403，用于根据柜体中书架所承担的重力的变化量，在至少一本书籍中确定第一书籍，第一书籍为书架上被取出的书籍；

显示模块402，还用于显示第一书籍对应的借阅提示信息。

可选地，确定模块403，包括：

比对子模块，用于对重力的变化量分别与至少一本书籍的重量进行比对；

确定子模块，用于在至少一本书籍中，确定重量与重力的变化量之间的差值小于阈值的第一书籍。

可选地，至少一本书籍包括多本候选书籍，多本候选书籍的重量与重力的变化量之间的差值均小于阈值，确定模块403还包括：

识别子模块，用于对柜门开启前拍摄的第一图像进行图像识别，得到第一识别结果，第一识别结果用于指示柜门开启前书架上放置的第二书籍；

识别子模块，用于对柜门关闭后拍摄的第二图像进行图像识别，得到第二识别结果，第二识别结果用于指示柜门关闭后书架上放置的第三书籍；

确定子模块，还用于根据第一识别结果和第二识别结果，在多本候选书籍中确定第一书籍，第一书籍属于第二书籍且不属于第三书籍。

可选地，至少一本书籍包括多本候选书籍，多本候选书籍的重量与重力的变化量之间的差值均小于阈值，确定模块403还包括：

识别子模块，用于对柜门开启期间拍摄的多帧图像进行动作识别，得到第三识别结果，第三识别结果表示用户手部抓取的第四书籍；

确定子模块，还用于根据第三识别结果，在多本候选书籍中确定第一书籍，第一书籍和第四书籍相同。

可选地，确定模块403，还用于根据书架所承担的重力的变化量，确定书架在本次开门期间被放置的第五书籍；

确定模块403，还用于对第五书籍和第一书籍进行比对；

显示模块402，还用于当第五书籍和第一书籍相同时，显示第一书籍对应的归还提示信息。

可选地，显示模块402，用于显示至少一本书籍中每本书籍的名称、每本书籍的平均借阅时长、每本书籍的推荐系数和每本书籍的借阅次数。

可选地，确定模块403，还用于根据检测到柜门的关闭操作的历史时间点和第一书籍的租期，确定第一书籍的还书时间点；根据历史时间点和当前时间点，确定第一书籍的借阅时长，借阅时长为当前时间点和还书时间点之间的时间差；

发送模块，用于当借阅时长与还书时间点之间的时间差小于阈值时，向终端发送临期提醒信息；当借阅时长超过还书时间点时，向终端发送逾期提醒信息。

需要说明的是：上述实施例提供的图书借阅服务的实现装置在实现图书借阅服务时，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将图书借阅服务的实现装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。另外，上述实施例提供的图书借阅服务的实现装置与图书借阅服务的实现方法实施例属于同一构思，其具体实现过程详见方法实施例，这里不再赘述。

附图12、附图13和附图14是本申请实施例提供的一种智能图书柜的结构示意图。其中，附图12示出了智能图书柜的内部结构，附图13示出了智能图书柜未摆放书时打开状态的内部形态，附图14示出了智能图书柜已摆放书时打开状态的内部形态。该智能图书柜的形态类似于市场商品展示柜。

智能图书柜包括柜门501和柜体502。

柜门501配置有智能门锁5011。智能门锁5011用于控制柜门501的打开或关闭。智能门锁5011例如是电插锁。智能门锁5011包括锁体、锁栓、锁片、检测机构和控制器。智能门锁5011打开后，柜门501可以打开。打开柜门501后可取走柜体502内存放的物品。

柜体502用于形成物品的存放空间。柜体502内设置有控制板5020和至少一个书架。

控制板5020设置在柜体502的底部，例如设置在第二书架5022的下方。控制板5020例如是物联网(英语：Internet of Things，缩写IoT)控制板5020。控制板5020包括算法板。控制板5020用于执行指令，使得智能图书柜执行本申请中方法实施例提供的图书归还服务的实现方法和图书借阅服务的实现方法。控制板5020可以包括一个或多个处理核心，比如4核心处理器、8核心处理器等。控制板5020可以采用DSP(Digital Signal Processing，数字信号处理)、FPGA(Field－Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)、PLA(Programmable Logic Array，可编程逻辑阵列)中的至少一种硬件形式来实现。控制板5020也可以包括主处理器和协处理器，主处理器是用于对在唤醒状态下的数据进行处理的处理器，也称CPU(Central Processing Unit，中央处理器)；协处理器是用于对在待机状态下的数据进行处理的低功耗处理器。在一些实施例中，控制板5020可以在集成有GPU，GPU用于负责屏幕所需要显示的内容的渲染和绘制。一些实施例中，控制板5020还可以包括AI(Artificial Intelligence，人工智能)处理器，该AI处理器用于处理有关机器学习的计算操作。

至少一个书架上用于放置书籍。至少一个书架中的每个书架的下方设置有至少一个重力传感器。例如，每个书架的下方设置两个重力传感器，这两个重力传感器分别设置在书架的两侧，其中，每个重力传感器可以分别和书架的下表面相接触。

例如，参见附图12，柜体502内设置有第一书架5021和第二书架5022。第一书架5021和第二书架5022上分别放置至少一本书籍。第一书架5021的下方设置有第一重力传感器50211和第二重力传感器50212。第一重力传感器50211和第二重力传感器50212和第一书架5021的下表面接触，第一重力传感器50211和第二重力传感器50212用于检测第一书架5021所承担的重力的变化量。第二书架5022的下方设置有第三重力传感器50221和第四重力传感器50222。第三重力传感器50221和第四重力传感器50222和第二书架5022的下表面接触，第三重力传感器50221和第四重力传感器50222用于检测第二书架5022所承担的重力的变化量。

至少一个重力传感器和控制板5020相连。相连的方式例如是通过串口线进行有线连接。例如，第一重力传感器50211、第二重力传感器50212、第三重力传感器50221和第四重力传感器50222分别通过总线、信号线或电路板和控制板5020相连。

可选地，智能图书柜还包括扬声器5023。扬声器5023用于将借阅提示信息、书籍信息、归还提示信息等信息通过音频的形式输出。在一种可能的实现中，控制板5020将借阅提示信息、书籍信息、归还提示信息等信息通过电信号的形式发送至扬声器5023，扬声器5023将来自控制板5020的电信号转换为声波。扬声器5023可以是传统的薄膜扬声器5023，也可以是压电陶瓷扬声器5023。当扬声器5023是压电陶瓷扬声器5023时，不仅可以将电信号转换为人类可听见的声波，也可以将电信号转换为人类听不见的声波以进行测距等用途。

可选地，智能图书柜还包括开关电源(开关电源在图中未示出)和补光灯5024。

可选地，智能图书柜还包括顶箱(顶箱在图中未示出)。顶箱设置在柜体502的顶部。智能图书柜的硬件零部件安装固定于顶箱中。此外，柜体502外部展示图书宣传及广告信息，柜体502前面有使用二维码及操作流程说明。

可选地，智能图书柜还包括屏幕(屏幕在图中未示出)。屏幕用于显示UI(UserInterface，用户界面)。该UI可以包括图形、文本、图标、视频及其它们的任意组合。当屏幕是触摸屏幕时，屏幕还具有采集在屏幕的表面或表面上方的触摸信号的能力。该触摸信号可以作为控制信号输入至控制板5020进行处理。此时，屏幕还可以用于提供虚拟按钮和/或虚拟键盘，也称软按钮和/或软键盘。在一些实施例中，屏幕可以为一个，设置智能图书柜的前面板；在另一些实施例中，屏幕可以为至少两个，分别设置在智能图书柜的不同表面或呈折叠设计；在再一些实施例中，屏幕可以是柔性屏幕，设置在智能图书柜的弯曲表面上或折叠面上。甚至，屏幕还可以设置成非矩形的不规则图形，也即异形屏。屏幕可以采用LCD(Liquid Crystal Display，液晶屏幕)、OLED(Organic Light-Emitting Diode,有机发光二极管)等材质制备。

可选地，智能图书柜还包括摄像头(摄像头在图中未示出)。例如，在摄像头的屏幕上方设置有隐藏的摄像头(摄像头在图中未示出)。摄像头可以包括2D摄像头和3D摄像头中的至少一项。摄像头可以通过USB与主控连接。摄像头用于采集图像或视频。

可选地，摄像头包括前置摄像头和后置摄像头。通常，前置摄像头设置在智能图书柜的前面板，后置摄像头设置在智能图书柜的背面。在一些实施例中，后置摄像头为至少两个，分别为主摄像头、景深摄像头、广角摄像头、长焦摄像头中的任意一种，以实现主摄像头和景深摄像头融合实现背景虚化功能、主摄像头和广角摄像头融合实现全景拍摄以及VR(Virtual Reality，虚拟现实)拍摄功能或者其它融合拍摄功能。在一些实施例中，摄像头还可以包括闪光灯。闪光灯可以是单色温闪光灯，也可以是双色温闪光灯。双色温闪光灯是指暖光闪光灯和冷光闪光灯的组合，可以用于不同色温下的光线补偿。

可选地，智能图书柜包括存储器(存储器在图中未示出)。存储器可以包括一个或多个计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以是非暂态的。存储器还可包括高速随机存取存储器，以及非易失性存储器，比如一个或多个磁盘存储设备、闪存存储设备。在一些实施例中，存储器中的非暂态的计算机可读存储介质用于存储上述实施例中的图书归还服务的实现方法和图书借阅服务的实现方法对应的至少一条指令。

在示例性实施例中，还提供了一种计算机可读存储介质，例如包括至少一条指令的存储器，上述至少一条指令由可由控制板执行以完成上述实施例中的图书归还服务的实现方法和图书借阅服务的实现方法。例如，计算机可读存储介质可以是只读存储器(Read-Only Memory，简称：ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，简称：RAM)、只读光盘(Compact Disc Read-Only Memory，简称：CD-ROM)、磁带、软盘和光数据存储设备等。

应理解，在本申请的各种实施例中，上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。

本申请中术语“第一”“第二”等字样用于对作用和功能基本相同的相同项或相似项进行区分，应理解，“第一”、“第二”、“第n”之间不具有逻辑或时序上的依赖关系，也不对数量和执行顺序进行限定。还应理解，尽管以下描述使用术语第一、第二等来描述各种元素，但这些元素不应受术语的限制。这些术语只是用于将一元素与另一元素区别分开。例如，在不脱离各种示例的范围的情况下，第一书籍可以被称为第二书籍，并且类似地，第二书籍可以被称为第一书籍。第一书籍和第二书籍都可以是书籍，并且在某些情况下，可以是单独且不同的书籍。

本申请中术语“至少一个”的含义是指一个或多个，本申请中术语“多个”的含义是指两个或两个以上，例如，多个候选书籍是指两个或两个以上的候选书籍。

应理解，在本文中对各种示例的描述中所使用的术语只是为了描述特定示例，而并非旨在进行限制。如在对各种示例的描述和所附权利要求书中所使用的那样，单数形式“一个(“a”“an”)”和“该”旨在也包括复数形式，除非上下文另外明确地指示。

还应理解，在本申请的各个实施例中，各个过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。

还应理解，根据A确定B并不意味着仅仅根据A确定B，还可以根据A和/或其它信息确定B。

还应理解，术语“包括”(也称“inCludes”、“inCluding”、“Comprises”和/或“Comprising”)当在本说明书中使用时指定存在所陈述的特征、整数、步骤、操作、元素、和/或部件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元素、部件、和/或其分组。

还应理解，术语“如果”可被解释为意指“当...时”(“when”或“upon”)或“响应于确定”或“响应于检测到”。类似地，根据上下文，短语“如果确定...”或“如果检测到[所陈述的条件或事件]”可被解释为意指“在确定...时”或“响应于确定...”或“在检测到[所陈述的条件或事件]时”或“响应于检测到[所陈述的条件或事件]”。

应理解，根据A确定B并不意味着仅仅根据A确定B，还可以根据A和/或其它信息确定B。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，该程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

以上描述仅为本申请的可选实施例，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种图书归还服务的实现方法，其特征在于，应用于智能图书柜，所述方法包括：

检测到所述智能图书柜中第一书架的重量新增了第一重量；

确定所述第一重量与所述第一书架上已放置的书籍的重量差值小于阈值；

从所述智能图书柜的多个书架中确定第二书架，所述第二书架上已放置的书籍与所述第一重量的重量差值大于所述阈值；

输出提示信息，所述提示信息用于提示用户将待归还的书籍从所述第一书架调整至所述第二书架。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述输出提示信息之后，所述方法还包括：

如果检测到所述第二书架的重量新增了所述第一重量，输出还书成功信息，并关闭所述智能图书柜的柜门。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述输出提示信息之后，所述方法还包括：

如果未检测到所述第二书架的重量新增所述第一重量，拒绝关闭所述智能图书柜的柜门。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述检测到所述智能图书柜中第一书架的重量新增了第一重量之后，所述方法还包括：

根据所述第一重量，在已通过所述智能图书柜借阅的至少一本书籍中，确定所述用户归还的目标书籍，所述目标书籍的重量为所述第一重量。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述确定所述用户归还的目标书籍之后，所述方法还包括：

根据所述目标书籍的借阅时间点和还书时间点，确定所述目标书籍的借阅时长；

根据所述目标书籍的借阅时长，确定所述目标书籍的借阅费用；

根据所述借阅费用，向服务器发送支付请求，所述支付请求用于请求从所述用户的账户中扣除所述借阅费用。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

根据目标书籍的借阅时间点和当前时间点，确定所述目标书籍的借阅时长；

当所述借阅时长与所述目标书籍的租期之间的差值小于阈值时，输出临期提醒信息；或者，当所述借阅时长超过所述目标书籍的租期时，输出逾期提醒信息。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

根据所述智能图书柜中已保存的至少一本书籍的借阅次数，在所述至少一本书籍中，确定借阅次数最多的书籍，向所述用户推荐所述借阅次数最多的书籍；

根据所述智能图书柜中已保存的至少一本书籍的平均借阅时长，在所述至少一本书籍中，确定平均借阅时长最长的书籍，向所述用户推荐所述平均借阅时长最长的书籍。

8.一种图书归还服务的实现装置，其特征在于，所述装置包括：

检测模块，用于检测到智能图书柜中第一书架的重量新增了第一重量；

确定模块，用于确定所述第一重量与所述第一书架上已放置的书籍的重量差值小于阈值；

所述确定模块，还用于从所述智能图书柜的多个书架中确定第二书架，所述第二书架上已放置的书籍与所述第一重量的重量差值大于所述阈值；

输出模块，用于输出提示信息，所述提示信息用于提示用户将待归还的书籍从所述第一书架调整至所述第二书架。

9.一种智能图书柜，其特征在于，所述智能图书柜包括柜门和柜体；

所述柜门配置有智能门锁；

所述柜体内设置有控制板、至少一个书架和至少一个重力传感器；

所述至少一个重力传感器分别设置在所述至少一个书架的下方，所述至少一个重力传感器和所述控制板相连；

所述控制板用于执行指令，使得所述智能图书柜执行如权利要求1至权利要求7中任一项所述的方法。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质中存储有至少一条指令，所述至少一条指令由处理器加载并执行以实现如权利要求1至权利要求7任一项所述的图书归还服务的实现方法所执行的操作。

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