台湾科学工艺博物馆应用RFID于顾客服务及分析

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台湾省工博馆

　　前者系运用RFID 作为展示厅PDA 导览服务，提供博物馆参观者可以透过PDA 呈现之文字、语音、图像等资讯，瞭解展示品之内容。后者则为透过佩戴式之RFID卡片，让民众展示厅之参观动线、展品参观时间等资讯得记录，以瞭解观众参观展示单元之行为资料，作为观众行为研究及分析。目前本项服务目前已装设于工博馆“电信与科技文物展示厅”，未来将开始逐步于全馆各展厅、公共空问进行建置，透过RFID 来作为工博馆观众服务品性之提升以及未来建置相关展示之参考。

RFID 在展示厅之导览服务

　　RFID(Radio Frequency Identify)运用之范围目前已愈来愈广，从家中开启门的钥匙，乃至于个人识别信任状、信用状等，都可以看到运用RFID 应用的例子，而在工博馆则将RFID 应用之范围再扩大，运用其在于展示导览服务以及观众行为研究上，对未来到馆参观之观众服务、展示厅规划设计等，提供了最佳之协助。

　　透过PDA 进行展示导览服务在部份博物馆、展示会场都可发现其应用。在以往，PDA 之导览服务往往受限于电力不足之故，无法应用在长时间参观的博物馆展示环境中，而出现了附加大型电池模组的「超大型PDA」，造成民众使用意愿不佳以及不便性。但由于近年来PDA 在电力表现上已经有长足的进展，利用PDA 本身之电力已足以供应数小时的博物馆参观行程，故近年来运用PDA 结合无线网路、二维条码、RFID 等运用也逐渐开始运用在博物馆之展示导览上。 

系统架构

本系统主要设备及架构如下︰
1. CMS 伺服主机︰提供PDA 展示多媒体档桉管理、导览内容网页产生及汇出作业。
2. RFID 设定工作站︰进行各RFID 对应连结资料之输入、导览内容网页输入作业。
3. 无线网路控制主机︰提供PDA 无线上网服务帐号管理协助，无线网路入口网站。
4. PDA︰提供民众使用进行导览服务，包含CF 界面之RFID 读卡界面、1GB SD 记忆卡。
5. RFID 卡片︰与读卡设备相对应之短距离RFID 卡片。 
在软体系统方面主要分为三部份，包含︰内容管理子系统、RFID 管理设定子系统、PDA 读取显示子系统。

内容管理子系统
　　本子系统主要为一可提供导览资料管理之内容管理系统(CMS)，透过内容管理系统将导览之文字、语音、图像等内容进行管理，并将网页层级编排予以设定、输入。提供一般导览设备透过有线、无线网路进行网页浏览，并利用系统所提供将整个网页目录转换汇出之功能，将CMS 中网页内容汇出到可于PDA 中读取之记忆卡中，提供RFID PDA 导览使用。 

　　本系统採用模式系使用大容量之SD 记忆卡存放导览影音资料之模式取代以往使用无线网路进行资料存取之模式，其主要原因如下︰ 
(1). 由于展示区域展品及隔间之影响，会造成部分地区无线网路收讯死角之情形发生。
(2). 当大量之影音资料传输时，将会因无线网路频宽不足造成无法即时传送资料。
(3). 由于单位无线网路AP 有连线数上之限制，当连线数超过某一数量后，网路效率将无法提升，或发生无法连线之情形发生。
(4). 近年来SD 记忆卡之价格降低储存容量已相而对提升许多，原本无法利用PDA 本机记忆装置存放之影音资料亦可使用了。 

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 图2、内容管理子系统运作模式

RFID 管理设定子系统

　　本系统主要为针对PDA 内容以及其对应之RFID 卡片进行设定连结，使PDA 内之内容资料与RFID 卡号相对应。将各展示内容之URL 及导览卡片编号建置成为「内容对应表」，将对应表及自CMS 汇出之网页资料存放于记忆卡中，及其配合之RFID 进行连结。

PDA 读取显示子系统

　　本系统主要为装置于PDA 内之系统，主要为配合PDA 之RFID 读卡装置，进行PDA 读卡后，配合所对应之语言，显示导览之内容资料，若对应之URL 非本机网址，则透过无线网路进行网路资源取得。

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图3、PDA 读卡系统运作流程

　　利用PDA 及RFID 读取介面(CF Card)，透过张贴于各展品前端之RFID 卡片，将展品之资讯于PDA 上进行解说，而不必透过展品资料之查询输入，参观者即可透过语音、文字、图像等资料瞭解展品之相关内容。

RFID 进行顾客行为分析系统

　　本系统主要乃于收集博物馆参观民众之各展览点停留资讯，再透过资料汇出、筛选作业，以提供后端以统计软体进行资料分析、统计出顾客之参观动线以及展品喜好项目。对于民众之参观动线、各展示厅中展品之喜好程度瞭解，大多以随机问卷或访谈模式进行，藉由问卷及访谈之内容瞭解观众对于博物馆各展示厅中展示品之喜好程度，以及其展示参观动线。

　　但事实上，在研究观众行为最好模式是让观众在未特别注意的情况下，以自然行动模式进行资料之收集，本方桉即透过发给可佩戴在身上之RFID 卡片，透过在展示厅布设之中长距离RFID 读取点，读取进出展品週遭之时间纪录。 

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图4、台湾省科学工艺博物馆有不同定位展览点(4楼为例)

　　本系统主要系以中长距离之915MHz RFID 读取器及其对应之RFID 卡片，以持续读取RFID 资料之模式，记录佩戴RFID 卡片之参观民众资料，本系统採用之RFID读取距离最远可达7.2 公尺，在展示现场必须依照实际展示品之大小、观赏距离进行调整，即本设备可依需求调整接收卡片之距离，以免与其他展示品造成观赏范围之冲突以及「驻足观赏」与「路过」之情形误判。

硬体架构

本系统硬体架构如下︰

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图5、RFID 进行顾客行为分析系统架构图

　　本系统软体主要为参观者资料管理以及RFID 卡片接收、储存、计算停留时间、 汇出等功能。其主要操作模式如下︰ 

1. 设定调查观众资讯，包含参观者之性别、年龄、教育程度、居住地、头班、对应RFID 卡号等资料。
2. 参观时将对应之RFID 佩发给参观者，透过中长距离RFID 读取装置，系统可以获知佩戴者在某一存取点之进入时间、离开时间、停留时间等讯息。
3. 工作站将所收集之资料进行整理后传送至资料库伺服器中，作为统计之资料。
4. 操作者于资料收集结束后，透过汇出作业将所需要之栏位予以输出，并由专业统计分析软体进行观众行为之分析研究。

未来发展

RFID 在展示厅之导览服务

1. 现阶段係将工博馆一展示厅进行导览服务，未来将针对其他展示厅、公共空间进行RFID 卡片之股定，并配合导览语音之录製以及图像照片等内容之增加，将可扩充成为一全馆使用之导览服务。
2. 未来将运用本系统修正增加以二维条码方式，提供PDA 或手持装置进行无线导览服务。
RFID 进行顾客行为分析系统
1. 本系统目前仅针对工博馆「电信与科技文物展示厅」作为试作之对象，尚未完全建设至全馆之各展示厅、走道等，其主要原因为本系统使用之设备费用仍过高，但待本项技术提昇及产品普及后，相对设备之价格将随之降低，相信本项应用未来将可以应用到工博馆各展厅上。
2. 目前主要之研究之对象仍以团体参观为主要对象，考虑卡片回收及民众对个人资料保密之问题，暂无法以不特定之参观民众为对像进行研究。但在未来RFID卡片价格降低以及民众参与协助研究之意愿提昇之后，将可有助于对一般性参观对像进行研究。
3. 未来本系统若达成全馆佈设之阶段，除原有的资料收集以外，并可以达成以下之功能：寻人、学生博物馆学习记录之登载、参观动线规划、展示品展示成效研究。

　　本文中二项RFID 恰巧是二种不同性质之RFID 应用方式，透过短距离之RFID 方式提供展示厅PDA 导览服务，观众使用具读取RFID 功能之PDA 设备，读取设定于RFID上之展品导览编号。而使用RFID 进行观众行为资料研究方式恰恰与它相反，使用中长距离之RFID 读卡设备，观众则以佩戴身上之RFID 卡片来作为参观资料之读取。而本项服务目前先行应用工博馆「电信与科技文物展示厅」中，未来将逐步将其应用程度予以扩充至全馆，以提供民众更完善的参观环境。