文档介绍：多媒体系统数据模型概述
数据模型就是在计算机数据世界中建立的计算机能接受的对现实世界中所要研究对象的抽象描述。
多媒体系统的数据模型的主要任务：
表示各种不同媒体数据构造及其属性特征;
指出不同媒体数据之间的相互关系。
多媒体数据时空关系的建模是多媒体系统研究的重要特色，这种时空关系主要由多媒体系统表现模型刻划。
2021/1/5
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多媒体系统的数据模型
多媒体系统表现模型
多媒体表现是多媒体数据的合成再现。
多媒体合成主要包括空间和时间合成。
空间合成是同一表现空间域中共存的一系列媒体对象之间的空间特性、位置关系的描述。
时间合成是在某一时间域内并发(包括顺序和并行)表现的一系列媒体对象之间的时序关系的描述。
多媒体同步是指采用进程来协调时序关系的机制,亦即实现时间合成方法的描述。
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多媒体系统的数据模型
多媒体系统数据模型的层次结构
应用层
信息元层
数据元层
脚本同步
合成同步
系统同步
内容
表现
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多媒体系统的数据模型
表现模型从“表现”入手, 根据多媒体表现强烈的时空特性, 往往以时间为线索来组织安排多媒体活动。
同步指对多个对象间的时间关系的协调控制,同步模型是以时间为线索来组织多媒体表现。
同步也是有层次的,一般分为用户级同步、复合对象内部的同步及系统同步。
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多媒体系统的数据模型
超文本系统的形式化模型
形式化描述就是用数学概念或类数学概念来精确定义和描述信息系统的基本特性的一种方法。
优点：精确定义和描述; 便于模型性质的分析;有利于研究新模型; 指导系统实现。
形式化语言或工具: 如Petri网、时序逻辑语言。和Z语言。
形式化语言既是正规性语言又是描述性语言,在软件的系统建模、概念设计中起着重要作用。
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多媒体系统的数据模型
集合论和一阶逻辑
定义1 序偶<S,R>, 这里S是一个集合,R是从S到S一种关系。如果<S,R>满足下列条件称它为偏序集：
(1) R是不对称的；
(2) R是自反的；
(3) R是传递的。
定义2 集合S一个对象x是偏序R的最小元素，如果：
s∈S(R(s,x)=>(s=x))
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多媒体系统的数据模型
定义3 偏序集<S,R>中, 集合S的元素X覆盖S的元素Y(≠X)可记为covers(X,Y,<S,R>), 满足：
R(Y,X)∧ Z∈S[(R(Y,Z)∧R(Z,X))=>(Z=X)∨(Z=Y)]
定义4 偏序集<S,R>中, S中对象的高度是一个从S到自然数集合的函数, 其定义为:
(1) 如果X是<S,R>最小元素,则height(X)=1;
(2) 如果covers(X,Y,<S,R>),则height(X)=height(Y)+1
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多媒体系统的数据模型
定义5 一个超文本η是这样一个集合, 它包括:
(1) 域对象集D0和信息对象集I0; 且有
D0∩I0 =φ, D0∪I0=O
其中φ为空集, O是对象集。
(2) 谓词集合π;
(3) 属性(性质)集合A。
对超文本η, D0[η]表示η的域对象集, I0[η]表示η的信息对象集, A[η]表示η中的属性集, π[η]表示η中的谓词集合。
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多媒体系统的数据模型
定义6 谓词集合π,由以下3个子集组成:
(1)π1:一元谓词,表示对象的特征。SET(X)
(2)π2:二元谓词,表示对象的关系。P(X1,X2)
(3)π3:三元谓词,表示对象的某种属性的取值。ATR(X,Y,Z)
定义7 D0是一个表示η的域对象的独有符号的集合, I0是表示信息对象符号的集合, 集合O=D0∪I0被称为对象集合。
信息对象(I0)与域对象(D0)的关系可以通过函数INSTANCEOF和INSTANCES来建立。INSTANCEOF(X)=Y表示X是一个信息对象,它是域对象Y的一个实例。INSTANCES(X)={X1,X2,…}则等价于INSTANCEOF(X1)=X, INSTANCEOF(X2)=X,…。
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多媒体系统的数据模型
定义8 超文本η是一个强定义的超文本, 当且仅当
X(X∈I0) => (Y(INSTANCEOF(X)=Y))
所有的信息对象都通过它们的域对象定义。
信息结点的信息内容由对象的INFO属性表示。INFO是一个二元组〈Posi