多媒體計算機技術(shù)原理及應(yīng)用十一

多媒體計算機

技術(shù)原理及應(yīng)用主講：李曉輔導(dǎo)課程十一1第四章多媒體數(shù)據(jù)庫多媒體計算機技術(shù)原理及應(yīng)用十一共26頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第1頁!第四章學(xué)習(xí)內(nèi)容——本節(jié)課學(xué)習(xí)內(nèi)容4.1多媒體數(shù)據(jù)管理4.2多媒體數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)4.3基于內(nèi)容的檢索技術(shù)本章小結(jié)學(xué)習(xí)進度：2學(xué)時導(dǎo)言2第四章多媒體數(shù)據(jù)庫多媒體計算機技術(shù)原理及應(yīng)用十一共26頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第2頁!4.1多媒體數(shù)據(jù)管理在多媒體應(yīng)用系統(tǒng)中一個關(guān)鍵問題就是對系統(tǒng)中數(shù)據(jù)進行有效地管理，這是因為：

（1）對多媒體數(shù)據(jù)的有效管理能盡量減少開發(fā)費用；（2）便于綜合利用、數(shù)據(jù)共享，降低成本、提高效益；（3）有助于提高多媒體應(yīng)用程序的執(zhí)行效率和運行質(zhì)量。3第四章多媒體數(shù)據(jù)庫多媒體計算機技術(shù)原理及應(yīng)用十一共26頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第3頁!4.1多媒體數(shù)據(jù)管理——1．存儲環(huán)境對多媒體數(shù)據(jù)的存儲環(huán)境總的要求是：

容量大、質(zhì)量好、存取速度快、價格合適；主要有3類存儲介質(zhì)：

（1）可更換的硬盤；

（2）磁帶備份介質(zhì)；

（3）光盤檔案介質(zhì)。4第四章多媒體數(shù)據(jù)庫多媒體計算機技術(shù)原理及應(yīng)用十一共26頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第4頁!4.1多媒體數(shù)據(jù)管理——3．軟件環(huán)境多媒體數(shù)據(jù)資源的有效管理方法：（1）文件管理系統(tǒng)。（2）建立特定的邏輯目錄。如一個目錄存放圖像文件，一個目錄存放音頻文件，一個目錄存放動畫文件等等。（3）傳統(tǒng)的字符、數(shù)值數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。（4）多媒體數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。（5）超文本和超媒體。5第四章多媒體數(shù)據(jù)庫多媒體計算機技術(shù)原理及應(yīng)用十一共26頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第5頁!4.2多媒體數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)

對數(shù)據(jù)庫的影響體現(xiàn)：(3)多媒體不僅改變了數(shù)據(jù)庫的接口，使其聲、文、圖并茂，而且也改變了數(shù)據(jù)庫的操作形式，其中最重要的是查詢機制和查詢方法。(4)多媒體數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)中應(yīng)盡可能采用短事務(wù)。但有時短事務(wù)不能滿足需要；(5)多媒體數(shù)據(jù)庫管理還要考慮版本控制的問題。6第四章多媒體數(shù)據(jù)庫多媒體計算機技術(shù)原理及應(yīng)用十一共26頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第6頁!4.2多媒體數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)

（3）MDBMS除必須滿足物理數(shù)據(jù)獨立性和邏輯數(shù)據(jù)獨立性外，還應(yīng)滿足媒體數(shù)據(jù)獨立性。7第四章多媒體數(shù)據(jù)庫多媒體計算機技術(shù)原理及應(yīng)用十一共26頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第7頁!4.2多媒體數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)

媒體數(shù)據(jù)獨立性即在MDBMS的設(shè)計和實現(xiàn)時，要求系統(tǒng)能保持各種媒體的獨立性和透明性。即用戶的操作可最大限度地忽略各種媒體的差別，而不受具體媒體的影響和約束；同時要求它不受媒體變換的影響，實現(xiàn)復(fù)雜數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理。8第四章多媒體數(shù)據(jù)庫多媒體計算機技術(shù)原理及應(yīng)用十一共26頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第8頁!4.2多媒體數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)

（5）網(wǎng)絡(luò)功能。目前多媒體應(yīng)用一般以網(wǎng)絡(luò)為中心，應(yīng)解決分布在網(wǎng)絡(luò)上的多媒體數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的定義、存儲、操作問題，并對數(shù)據(jù)一致性、安全性、并發(fā)性進行管理。9第四章多媒體數(shù)據(jù)庫多媒體計算機技術(shù)原理及應(yīng)用十一共26頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第9頁!4.2多媒體數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)MDBMS的組織結(jié)構(gòu)1.集中型MDBMS

2.主從型MDBMS的體系結(jié)構(gòu)

3.協(xié)作型MDBMS的體系結(jié)構(gòu)

10第四章多媒體數(shù)據(jù)庫多媒體計算機技術(shù)原理及應(yīng)用十一共26頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第10頁!4.2多媒體數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)2．主從型MDBMS的體系結(jié)構(gòu)

每個數(shù)據(jù)庫都有自己的管理系統(tǒng)，稱為從數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，它們各自管理自己的數(shù)據(jù)庫。這些從數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)又受一個稱為主數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的控制和管理，用戶在主數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)上使用多媒體數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)，是通過主數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)提供的功能來實現(xiàn)的，目的數(shù)據(jù)的集成也由主數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)管理。11第四章多媒體數(shù)據(jù)庫多媒體計算機技術(shù)原理及應(yīng)用十一共26頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第11頁!4.3基于內(nèi)容的檢索技術(shù)

基于內(nèi)容的檢索技術(shù)是多媒體數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)之一。它有如下特點：（1）從媒體內(nèi)容中提取信息線索，直接對媒體進行分析，抽取特征(如基于表達式)；（2）提取特征方法多種多樣。（3）人機交互。（4）基于內(nèi)容的檢索采用一種近似的匹配技術(shù)。檢索中，常采用逐步求精的方法，每一層的中間結(jié)果是一個集合，不斷減少集合的范圍，直到定位到查找的目標。12第四章多媒體數(shù)據(jù)庫多媒體計算機技術(shù)原理及應(yīng)用十一共26頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第12頁!4.3基于內(nèi)容的檢索技術(shù)

（1）基于傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫檢索方法。即采人工方法將多媒體信息內(nèi)容表達為屬性(關(guān)鍵詞)集合，再在傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)框架內(nèi)處理。這種方法對信息采用了高度抽象，留給用戶的選擇余地小，查詢方式和范圍有所限制。13第四章多媒體數(shù)據(jù)庫多媒體計算機技術(shù)原理及應(yīng)用十一共26頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第13頁!第四章小結(jié)本章主要學(xué)習(xí)了多媒體數(shù)據(jù)管理的一種重要方法——多媒體數(shù)據(jù)庫及其管理系統(tǒng)。要求掌握MDBMS的功能要求和了解多媒體數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點、結(jié)構(gòu)，并對基于內(nèi)容檢索技術(shù)有簡單了解。14第四章多媒體數(shù)據(jù)庫多媒體計算機技術(shù)原理及應(yīng)用十一共26頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第14頁!4.1多媒體數(shù)據(jù)管理多媒體數(shù)據(jù)的管理環(huán)境：1．多媒體數(shù)據(jù)的存儲環(huán)境2．多媒體數(shù)據(jù)的傳輸環(huán)境3．多媒體數(shù)據(jù)管理的軟件環(huán)境15第四章多媒體數(shù)據(jù)庫多媒體計算機技術(shù)原理及應(yīng)用十一共26頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第15頁!4.1多媒體數(shù)據(jù)管理——2．傳輸環(huán)境

多媒體數(shù)據(jù)往往需要在不同硬件結(jié)構(gòu)和不兼容的操作系統(tǒng)之間進行傳輸。一般來說，有3種傳輸方法：(1)使用可更換的介質(zhì)進行人工傳輸。(2)使用串行端口實行點對點傳輸。(3)使用網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，實現(xiàn)計算機之間的傳輸。16第四章多媒體數(shù)據(jù)庫多媒體計算機技術(shù)原理及應(yīng)用十一共26頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第16頁!4.2多媒體數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)

多媒體數(shù)據(jù)管理需要綜合大小不一、類型各異的多媒體數(shù)據(jù)；對數(shù)據(jù)庫的影響體現(xiàn)在以下幾方面：(1)數(shù)據(jù)量大；媒體之間差異大；(2)媒體種類的增多增加了數(shù)據(jù)處理的難度；17第四章多媒體數(shù)據(jù)庫多媒體計算機技術(shù)原理及應(yīng)用十一共26頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第17頁!4.2多媒體數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)

根據(jù)多媒體數(shù)據(jù)管理的特點，MDBMS應(yīng)包括如下基本功能：（1）必須能表示和處理各種媒體的數(shù)據(jù)，重點是不規(guī)則數(shù)據(jù)如圖形、圖像、聲音等。（2）必須能反映和管理各種媒體數(shù)據(jù)的特性，或各種媒體數(shù)據(jù)之間的空間或時間的關(guān)聯(lián)。18第四章多媒體數(shù)據(jù)庫多媒體計算機技術(shù)原理及應(yīng)用十一共26頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第18頁!4.2多媒體數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)

物理數(shù)據(jù)獨立性即：當(dāng)物理數(shù)據(jù)組織(存儲模式)改變時，不影響概念數(shù)據(jù)組織(邏輯模式)。邏輯數(shù)據(jù)獨立性是指概念數(shù)據(jù)組織改變時，不影響用戶程序使用的視圖。19第四章多媒體數(shù)據(jù)庫多媒體計算機技術(shù)原理及應(yīng)用十一共26頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第19頁!4.2多媒體數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)

（4）數(shù)據(jù)操作功能除了與傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)相同的操作外，還提供許多新功能：提供比傳統(tǒng)DBMS更強的適合非規(guī)則數(shù)據(jù)查詢控索功能；提供瀏覽功能；提供演繹和推理功能；對非規(guī)則數(shù)據(jù)，不同媒體提供不同操作，如圖形數(shù)據(jù)編輯操作和聲音數(shù)據(jù)剪輯操作等等。20第四章多媒體數(shù)據(jù)庫多媒體計算機技術(shù)原理及應(yīng)用十一共26頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第20頁!4.2多媒體數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)

（6）應(yīng)具有開放功能，提供MDB的應(yīng)用程序接口API，并提供獨立于外設(shè)和格式的接口。（7）應(yīng)提供事務(wù)和版本管理功能。21第四章多媒體數(shù)據(jù)庫多媒體計算機技術(shù)原理及應(yīng)用十一共26頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第21頁!4.2多媒體數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)MDBMS的組織結(jié)構(gòu)1.集中型MDBMS

由單獨一個MDBMS來管理和建立不同媒體的數(shù)據(jù)庫，并由這個MDBMS來管理對象空間及目的數(shù)據(jù)的集成。22第四章多媒體數(shù)據(jù)庫多媒體計算機技術(shù)原理及應(yīng)用十一共26頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第22頁!4.2多媒體數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)3.協(xié)作型MDBMS的體系結(jié)構(gòu)

協(xié)作型MDBMS也由多個數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)來組成，每個數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)之間沒有主從之分，只要求系統(tǒng)中每個數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)能協(xié)調(diào)地工作，但因每一成員MDBMS彼此有差異，所以在通信中必須首先解決這個問題。為此，對每個成員要附加一個外部處理軟件模塊，由它提供通信、檢索和修改界面。在這種結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)中，用戶位于任一數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)位置。23第四章多媒體數(shù)據(jù)庫多媒體計算機技術(shù)原理及應(yīng)用十一共26頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第23頁!4.3基于內(nèi)容的檢索技術(shù)

實現(xiàn)基于內(nèi)容的檢索系統(tǒng)主要有兩種途徑這兩種途徑在實用系中統(tǒng)常結(jié)合使用24第四章多媒體數(shù)據(jù)庫多媒體計算機技術(shù)原理及應(yīng)用十一共26頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第24頁!4.3基于內(nèi)容的檢索技術(shù)

實現(xiàn)基于內(nèi)容的檢索系統(tǒng)主要有兩種途徑（2）基于信號處理理論即采用特征抽取和模式識別的方法來克服基于數(shù)據(jù)庫方法的