文档介绍：第14讲多媒体数据库技术
第6章多媒体数据库与超文本技术
MDBS体系结构
MDBS的研究内容
MDBS的层次结构
多媒体数据模型
层次-关系(H-R)模型
对象-关系(O-R)模型
△基于内容的检索
基于内容检索系统的体系结构
基于内容检索的关键技术
第6章多媒体数据库与超文本技术
传统数据库:只能处理以文字方式表达的单一媒体信息;
不能适应多种媒体信息的综合处理要求
多媒体数据库:需处理文本、图形、图像、动画、视频、音频等
多种媒体信息;乃至超文本和超媒体信息
—涉及许多新思想、新技术和新方法;
是支撑多媒体应用的关键技术之一
MDBS体系结构
MDBS的研究内容
基本内容:数据分类,组织,编码,存储,检索,维护
(1)数据分类:数据类抽象为数据类型;关系数据,媒体数据
(2)数据组织:数据形式描述,数据结构定义,数据类型定义等
文件系统—描述非格式化数据(文图声文件结构)
数据库系统—描述格式化数据(如关系型数据结构)
(3)数据编码:数据的代码表示形式;数据项代码,数据流代码
(4)数据存储:
逻辑设备管理,物理设备管理;虚拟存储管理
(5)数据检索:,
存取路径定位,存取方法定义,存取权限管理,SQL接口等
核心问题:数据表现机制,检索算法,时空同步机制
(6)数据维护:对基本数据结构和数据使用过程的管理与控制
如库结构修改,记录一致性维护,分布更新,备份与转贮
2. MDBMS的功能特征
(1)多媒体数据表示:符合MMUI技术规范的基本要求
多数据类型和多交互方式的统一界面表示;
多用户/多视图的透明存取操作;独立于数据存储结构
(2)多媒体数据存取:取决于所采用的数据模型
(原子特性)/信息元模型(复合语义关系)
数据存取能力主要表现为:
①具有支持多数据类型的数据结构
②具有支持多交互方式的数据操作模型
③具有支持多数据源分布与透明存取的数据完整性约束
(3)多媒体数据管理:系统/并发/
①大对象存储管理与存取方法(如Text,Image,Binary)
②长事务处理能力
③变长字段类型支持(如Sybase,最大长度为2G字节)
④基于内容的检索(如图像形状或颜色;声音的语义)
(4)多媒体数据库维护:数据库更新,索引重组,
库结构与字典维护,数据复制与转贮,版本管理等
(5)MMDB的网络通信:联机事务处理,并发与远程存取,
关系数据与超文本数据之间的信息交换,信息集成接口
(6)方法库支持:引入方法库思想及智能建模规则,
以实现多媒体数据的有效分解、组合和变换操作,
建立基于规则和标准算法的方法库,从而提高库管理效率
MDBS的层次结构
(1)层次划分:多媒体应用层;MDBMS层;多媒体数据源
①多媒体应用层:CAI,CSCW,视频会议,点播电视VOD
② MDBMS层:定义了整个MMDB框架体系结构的核心功能;
包括数据模型,存取方法,完整性约束,数据同步等
③多媒体数据源:用于描述数据存取与信息交换的数据资源
源数据库和源文件;用户数据及类型;库位置及连接信息
(2)实现策略
①每个功能层构成一个虚拟机,完成对下层的共性抽象,
并掩盖下层模块的实现细节;供上层模块调用
②每个功能层可作子层分解,直至对象单元;乃至构件化
(关键和难点)
(1)多媒体应用界面表示层:人机交互→可视化人-人交互
①静态交互:窗口,按钮,菜单,文本输入域,热字
②动态交互:移动对象,限次响应,限时响应,条件响应
主要功能:
①用户数据存取的外观设计表现(一致性交互界面)
②通用API或用户自定义界面表示(如MSQL)
③基于HTML和XML文档格式的数据浏览支持
(2)多媒体数据视图定义层
①为应用界面提供外模式或子模式级的专用视图描述
②为集成服务提供中性的逻辑视图描述与格式转换
③为概念模式提供语言编译、完整性检查和存取优化机制
(3)多媒体数据存取操作层:寻求一致性操作规范
①操作模式::排序,选择,查找;插删改
:缩放,平移,旋转,覆盖,拼接,裁剪
:声音合成,参数调整,A/V同步
实现思路:多元组的集合操作→单纪录