《多媒體數(shù)據(jù)庫》ppt課件2

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1、第9章多媒體數(shù)據(jù)庫9.1多媒體數(shù)據(jù)管理的問題9.2多媒體數(shù)據(jù)庫體系結(jié)構(gòu)9.3多媒體數(shù)據(jù)模型9.4多媒體數(shù)據(jù)庫的用戶接口9.1多媒體數(shù)據(jù)管理的問題9.1.1概述數(shù)據(jù)管理技術(shù)已經(jīng)經(jīng)歷了3次重大的變革數(shù)據(jù)用文件直接存儲數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)多媒體數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)依據(jù)獨立性原則,DBMS按層次劃分為3種模式:物理模式：定義數(shù)據(jù)存儲組織方法概念模式：定義抽象現(xiàn)實世界的方法外部模式：是概念模型對用戶有用的那一部分多媒體數(shù)據(jù)對數(shù)據(jù)庫的影響9.1.2多媒體數(shù)據(jù)管理的問題1.傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)管理層次型網(wǎng)絡(luò)型關(guān)系型采用關(guān)系框架來描述數(shù)據(jù)之間的關(guān)系，通過把數(shù)據(jù)抽象成不同的屬性和相互的關(guān)系，建立起數(shù)據(jù)的管理機

2、制在數(shù)據(jù)庫市場上占有明顯的主導(dǎo)地位9.1.2多媒體數(shù)據(jù)管理的問題圖關(guān)系型數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用實例工號姓名年齡性別月工資…部門編號001張三28男1500…001…………………部門編號部門名稱部門經(jīng)理001銷售科004………關(guān)系{雇員}關(guān)系{部門}2.多媒體帶來的問題數(shù)據(jù)量巨大且媒體之間量的差異也極大，從而影響數(shù)據(jù)庫的組織和存儲方法媒體種類的增多增加了數(shù)據(jù)處理的困難數(shù)據(jù)庫的多解查詢，非精確匹配和相似性查詢將占相當(dāng)大的比重用戶接口的支持多媒體信息的分布對多媒體數(shù)據(jù)庫體系帶來了巨大的影響。短事務(wù)處理與長事務(wù)處理服務(wù)質(zhì)量的要求多媒體數(shù)據(jù)管理還有考慮版本控制的問題9.1.3多媒體

3、數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)庫管理字符數(shù)值文本數(shù)據(jù)關(guān)鍵字檢索全文檢索聲音數(shù)據(jù)MIDI、波形圖形數(shù)據(jù)描述圖形數(shù)據(jù)的關(guān)鍵是要有可以描述層次結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)模型。圖形數(shù)據(jù)可以分解為點、線、弧等基本圖形元素圖像數(shù)據(jù)圖像數(shù)據(jù)庫較早就有研究，已提出許多方法，包括屬性描述法、特征提取、分割、紋理識別、顏色檢索等。視頻數(shù)據(jù)對視頻的管理還要在時間空間上進(jìn)行。檢索和查詢的內(nèi)容可以包括鏡頭、場景、內(nèi)容等許多方面，9.2多媒體數(shù)據(jù)庫體系結(jié)構(gòu)9.2.1多媒體數(shù)據(jù)庫的一般結(jié)構(gòu)形式聯(lián)邦型結(jié)構(gòu)針對各種媒體單獨建立數(shù)據(jù)庫，每一種媒體的數(shù)據(jù)庫都有自己獨立的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。雖然它們是相互獨立的，但可以通過相互通信來進(jìn)行協(xié)調(diào)

4、和執(zhí)行相應(yīng)的操作。圖像數(shù)據(jù)庫圖像DBMS聲音數(shù)據(jù)庫聲音DBMS文本數(shù)據(jù)庫文本DBMS視頻數(shù)據(jù)庫視頻DBMS……用戶的應(yīng)用程序用戶9.2.1多媒體數(shù)據(jù)庫的一般結(jié)構(gòu)形式集中統(tǒng)一型結(jié)構(gòu)只存在一個單一的多媒體數(shù)據(jù)庫和單一的多媒體數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)；各種媒體被統(tǒng)一地建模；對各種媒體的管理與操縱被集中到一個數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)之中；各種用戶的需求被統(tǒng)一到一個多媒體用戶接口上；多媒體的查詢檢索結(jié)果可以統(tǒng)一地表現(xiàn)。用戶多媒體數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)聲音數(shù)據(jù)文本數(shù)據(jù)視頻數(shù)據(jù)圖像數(shù)據(jù)其它媒體9.2.1多媒體數(shù)據(jù)庫的一般結(jié)構(gòu)形式客戶/服務(wù)型結(jié)構(gòu)各種單媒體數(shù)據(jù)仍然相對獨立，系統(tǒng)將每一種媒體的管理與操縱各用

5、一個服務(wù)器來實現(xiàn)；所有服務(wù)器的綜合和操縱也用一個服務(wù)器完成；與用戶的接口采用客戶進(jìn)程實現(xiàn)；客戶與服務(wù)器之間通過特定的中件系統(tǒng)連接。超媒體型結(jié)構(gòu)這種多媒體數(shù)據(jù)庫體系結(jié)構(gòu)強調(diào)對數(shù)據(jù)時空索引的組織，在它看來世界上所有的計算機中的信息和其它系統(tǒng)中的信息都應(yīng)該連接一體，而且信息也要能夠隨意擴展和訪問。不必建立一個統(tǒng)一的多媒體數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，而是把數(shù)據(jù)庫分散到網(wǎng)絡(luò)上，把它看成為一個信息空間，只要設(shè)計好訪問工具就能夠訪問和使用這些信息。9.2.1多媒體數(shù)據(jù)庫的一般結(jié)構(gòu)形式圖客戶/服務(wù)器體系的多媒體數(shù)據(jù)庫視頻數(shù)據(jù)庫視頻服務(wù)器聲音數(shù)據(jù)庫聲音服務(wù)器文本數(shù)據(jù)庫文本服務(wù)器……多媒體數(shù)據(jù)庫服

6、務(wù)器及中件用戶接口客戶進(jìn)程用戶用戶接口客戶進(jìn)程用戶用戶接口客戶進(jìn)程用戶用戶接口客戶進(jìn)程用戶9.2.2多媒體數(shù)據(jù)庫的層次結(jié)構(gòu)傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的層次物理模式，概念模式和外部模式物理模式：又稱內(nèi)部模式、存儲模式，定義數(shù)據(jù)存儲組織方法,如數(shù)據(jù)庫文件的格式、索引文件組織方法、數(shù)據(jù)庫在網(wǎng)絡(luò)上的分布方法等。它對用戶是透明的。概念模式：描述了數(shù)據(jù)庫的邏輯結(jié)構(gòu)，隱藏了數(shù)據(jù)庫的物理存儲細(xì)節(jié)，借助數(shù)據(jù)模型來描述,它定義抽象現(xiàn)實世界的方法。數(shù)據(jù)庫模型先后經(jīng)歷了網(wǎng)狀模型、關(guān)系模型和面向?qū)ο竽Ｐ偷入A段。9.2.2多媒體數(shù)據(jù)庫的層次結(jié)構(gòu)外部模式又叫視圖,它是概念模式對用戶有用的那一部分。外部模式描

7、述了一個特定用戶組用戶所關(guān)心的數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)，這些數(shù)據(jù)可以是數(shù)據(jù)庫所有數(shù)據(jù)的一個子集，也可以是數(shù)據(jù)庫所存數(shù)據(jù)經(jīng)過加工整理后得到的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)庫物理模式概念模式外部模式用戶用戶用戶圖DBMS的三層模式9.2.2多媒體數(shù)據(jù)庫的層次結(jié)構(gòu)多媒體數(shù)據(jù)庫的層次劃分媒體支持層存取與存儲數(shù)據(jù)模型層概念數(shù)據(jù)模型層多媒體用戶接口層多媒體用戶接口層概念數(shù)據(jù)模式層存取與存儲數(shù)據(jù)模型層媒體支持層用戶第4層第3層第2層第1層9.2.2多媒體數(shù)據(jù)庫的層次結(jié)構(gòu)媒體支持層針對各種媒體的特殊性質(zhì)，在該層中要對媒體進(jìn)行相應(yīng)的分割、識別、變換等操作，并確定物理存儲的位置和方法，以實現(xiàn)對各種媒體的最基本數(shù)據(jù)的

8、管理和操縱。存取與存儲數(shù)