多媒体数据库技术

1、什么是多媒体数据库技术

多媒体数据库是数据库技术与多媒体技术结合的产物。多媒体数据库不是对现有的数据进行界面上的包装，而是从多媒体数据与信息本身的特性出发，考虑将其引入到数据库中之后而带来的有关问题。多媒体数据库从本质上来说，要解决三个难题。第一是信息媒体的多样化，不仅仅是数值数据和字符数据，要扩大到多媒体数据的存储、组织、使用和管理。第二要解决多媒体数据集成或表现集成，实现多媒体数据之间的交叉调用和融合，集成粒度越细，多媒体一体化表现才越强，应用的价值也才越大。第三是多媒体数据与人之间的交互性。没有交互性就没有多媒体，要改变传统数据库查询的被动性，能以多媒体方式主动表现。

2、研究开发多媒体数据库要解决的关键技术问题：

a 多媒体数据模型

多媒体数据模型主要采用关系数据模型的扩充和采用面向对象的设计方法。由于用传统的关系模型难以描述多媒体信息和定义对多媒体数据对象的操作，目前在关系模型扩充方面除了引入抽象数据类型外，较多的采用语义模型的方法。关系模型主要描述数据的结构，而语义模型则主要表达数据的语义，语义模型的层次高于关系模型，后者可以作为前者的基础。目前的研究表明，采用面向对象的方法来描述和建立多媒体数据模型是较好的方法，面向对象的主要概念包括对象、类、方法、消息、封装和继承等，可以方便地描述复杂的多媒体信息。

b 数据的压缩和解压缩

由于多媒体数据，如声音、图像及视频等数据量大，存贮和传输需要很大的空间和时间，因此必须考虑对数据进行压缩编码，压缩方法要考虑到复杂性，实现速度及压缩质量等问题。

c 多媒体数据的存贮管理和存取方法

目前常用的有分页管理、B+树和Hash方法等。在多媒体数据库中还要引入基于内容的检索方法、矢量空间模型信息索引检索技术、超位检索技术及智能索引技术等。

d 多媒体信息的再现及良好的用户界面

在多媒体数据库中应提供多媒体宿主语言调用，还应提供对声音、图像、图形和动态视频的各种编辑和变换功能。

e 分布式技术

多媒体数据通信对网络带宽有较高的要求，需要相应的高速网络，此外还要解决数据集成、异构多媒体数据语言查询、调度和共享等问题。

做个小功能,小模块,有点深度的东西就可以!比如做个聊天功能的QQ,FTP服务器.邮箱服务软件.不是要实现全部的功能,最好里面有一个好的,有点难度的算法...或者有比较新颖的技术..

框架是用Struts+Spring.前端页面显示用2种方法:一个是用jsp生成xml,用xsl修饰.一个是:flash读取xml.数据库用SqlServer.大家觉得怎么样?我用struts+spring结合的框架做了一年了,前几天研究完用flash读取xml.现在想做的就是把以前用过的结合到一起了!

3、多媒体数据库研究动态（1997年）

本期专题:多媒体数据库

随着多媒体技术的兴起,多媒体数据库应运而生。毫无疑问,这是比通常的数据库要复杂

得多的技术。国外从80年代中期开始对它进行研究,我国也有不少研究机构正在进行这方面的工作。为了促使我国有自主版权的国产数据库软件尽快走上产业化的道路,结合863/CIM

和

MRPⅡ的应用,国家科委今年初实行数据库公开招标,优胜者将与MRPⅡ捆绑,在全国厂矿企业

中推广应用。华中理工大学达梦数据库与多媒体技术研究所研制的多媒体数据库DM2在此次

招标中夺魁。本期专题以DM2的技术为背景,向读者介绍多媒体数据库的研究动态和主要功能

、关键技术以及开发工具。文章由华中理工大学达梦数据库与多媒体技术研究所的研究人员撰写。

1.多媒体数据库研究动态

2.多媒体数据库DM2的结构与功能

3.DM2数据库服务器的关键技术

4.多媒体数据库应用开发工具

5.DM2预编译系统

6.多媒体数据库与网络通信

本期专题责任编辑郭平

随着信息社会的到来,信息处理的需求越来越高,许多复杂的应用对象,如CAD、CAM、G IS等应用中涉及到大量的图形、图像、文字、声音、动画等多媒体数据类型,传统的数据库技术,如数据类型、数据模型、操作语言、存储结构、存取路径、检索机制以及网络和数据传递等都不能适应复杂应用对象的应用需求。这种需求促使了新技术的产生,这就是多媒体数据库。多媒体数据库是数据库技术与多媒体技术相结合的产物。

一、多媒体数据的特点

传统的数据处理中所处理的数据类型主要是整型、实型、布尔型和字符型,而多媒

体数据处理中的数据类型除了上述常规数据类型外,还要处理图形、图像、声音、文字

及动画等复杂数据类型。多媒体数据与常规数据有许多差别,我们从以下几方面进行比较:

1.数据量

常规数据的数据量较小,而多媒体数据的数据量巨大,两者之间的差别可大到几千

、几万甚至几十万倍。例如,一个100兆的硬盘可以存放一个中等规模的常规数据库,而

同一空间只能存放10分钟的电视节目。

2.数据长度

常规数据的数据项一般是几个字节或几十个字节,因此,在组织存储时一般采用定长记录

处理,使存取方便,存储结构简单清晰。而多媒体数据的数据量大小是可变的,且无法预先估计。例如,一个人的自传可小到几十个文字,也可大到几万个文字;CAD中所用的图纸可简单到

一个零件图,也可复杂到一部机器的设计图。这种数据不可能用定长来存储,因此,在组织数据存储时就比较麻烦,其结构和检索处理都与常规数据不一样。

3.数据模型

对于常规数据来说,可用定长记录来存储,因而可以构造成一张张的二维表,每表即一个

关系,每行是一个元组,每列表示一属性,每个数据都是不可再分的原子数据,所以,数据结构

简单明了。而多媒体数据对应的是一个复杂对象,这些复杂对象通常具有层次结构关系。

4.数据定义及操作

传统的关系数据库,如Oracle、Sybase等,处理的是规范关系,即每个元组由定长的属性

值组成,而每个属性值又是不可再分的原子数据,因而对这些规范关系可方便地定义并施行各种标准操作,如投影、选择、联接和各种集合运算,从而可为用户提供简明的数据视图以及简单方便而功能强大的SQL语言,因而受到用户的青睐。而多媒体数据无论是描述语言、数据操

作语言或存储结构、存取路径等都不能适应传统的关系数据库。

5.声音与视频同步

6.数据传送

多媒体数据,无论是声音媒体还是视频媒体,都要求连续传送或输出,否则将导致

严重失真,大大影响效果,使用户无法接受。这就要求计算机的处理速度、I/O、内存、

网络传送的带宽及软件算法等要比处理常规数据高一个档次。

面对CAD、CAM、GIS以及交通管理、城市规划、市政建设、办公自动化、房地产管理、旅游、测绘、地震、公安、消防等众多的应用领域所涉及到的图形、图像、文字、动画等多媒体数据,传统的数据库技术显得苍白无力,以至完全不能适应。因此,必须重新研制相应的多媒体数据库管理系统。

二、多媒体数据库研究动态

国外从80年代中期就已开始了对多媒体数据库的研究。人们发现,传统的数据库技术有

一个根本的出发点,就是它企图用一个统一的模式、统一的框架来描述、组织、处理客观世界的所有对象,凡是满足这种模式和框架的对象就可接纳处理,否则就加以改造,改造不了的就排斥在外,而在改造的过程中又不可避免地丢掉了许多语义信息。但对多媒体数据类型就无法处理,也无法改造。

这种统一的标准框架将客观世界中的绝大多数对象都排斥在外。处理这些复杂对象最科

学的方法就是根据客观世界的本来面貌,分门别类地描述和处理客观世界的各种对象。这就是80年代初发展起来的面向对象技术。它以自然、直观、科学的思维模式去看待、描述、定

义、处理现实世界,把世界看成是由对象组成的大系统,而对象包含了静态结构、动态行为和约束条件三大要素,通过引进封装、继承、对象、消息超类子类等概念,科学地描述各种对象及其内在的结构和联系,从而使许多复杂甚至无法解决的问题都变得相对简单。面向对象技术的发展也推动了数据库技术的发展,二者的结合促使了面向对象数据库的诞生。研究表明,面向对象数据库是解决多媒体数据较为科学的方法和工具,它可以方便灵活地处理图形、图像、声音、文字、动画等多媒体信息,尤其是具有层次结构的复杂的对象,如GIS。