L15-1)多媒体数据库技术.ppt

第十五讲多媒体数据库技术 陈科文 主讲 一、数据库概述 1.1 基本概念 数据（Data） 数据库（Data base） 数据库(DB) 的分类: List-Structure DB Hierarchical DB Network DB Relational DB Object-Oriented DB 1.2 DBMS 的基本要素和功能 数据库管理系统（DBMS, Data Base Management System） DBMS的四要素： User Data Software Hardware 1.2 DBMS 的基本要素和功能 DBMS的基本功能： Data Dictionary / Directory Data Definition Data Manipulation Data Security Integrity Concurrent Data Access for Multiple Users User-oriented Data Query Reporting Application Development Facilities 1.3 使用DB管理数据的好处： Sharing of data Minimal data redundancy Data consistency Improved data standard Improved data integrity Better data security More control over concurrency Better backup and recovery producers Data independence to applications Faster development of new applications 二、多媒体数据库 MMDB 2.1 多媒体数据的特点 数据量大 数据类型多 连续媒体/离散媒体 结构化数据/非结构化数据 数据模型复杂 数据长度可变（非结构化） 音视频同步 数据定义及操作方式不同 数据分散存储和实时传送 2.2 多媒体数据库关键技术的研究 多媒体数据输入技术 多媒体数据压缩技术 多媒体数据存储技术 多媒体数据传送技术 多媒体数据模型构造理论与技术 多媒体数据检索技术 (基于内容检索) 多媒体数据库语言的开发 其它（如：分布式处理技术） 2.3 多媒体数据存储技术 用“专用字段”字段来存储 如：Memo，Picture，General 等字段 分段存放在不同字段中，播放时再重组 定长数据块 准变长数据块 文件系统与数据库相结合： 文件 — 存放多媒体数据 数据库 — 存放媒体描述信息 媒体数据文件的访问：直接/间接 2.4 多媒体数据模型 数据模型的三种基本要素： 数据对象类型的集合、 操作的集合、 通用完整性规则的集合 数据模型的五种类型： 层次/网状数据模型、 关系数据模型、 面向对象的数据模型、 分布式数据模型、 多维数据模型 2.4.1 扩充关系模型 （一）扩充关系模型（Extended Relational Model） 定义新的数据类型 通常增加一种新型字段 — BLOB（Binary Large Object，二进制格式的大型对象）: 文本型 BLOB ，如：Memo字段 字节型 BLOB，如：Picture字段 典型的多媒体DBMS有： Oracle 7.0 以上 Ingres 6.0 以上 Informix-online 、等等 2.4.2 面向对象模型 （二）面向对象模型（Object-Oriented Model）: DB+OOP (Object-oriented Programming ) OO基本概念 类、对象、封装、继承、方法、消息 OO数据处理方法的特点: 支持抽象数据类型和用户自定义方法； 支持“聚合”和“概括”的概念； 能有效消除多媒体数据之间的类型差异，且容易实现并行处理，也便于系统模式的扩充和修改； 实体独立于值存在； 查询语言通常沿着系统提供的内部固有联系进行。 2.4.2 面向对象模型 OODB中媒体对象的存储方法： 基于关系型数据库系统的方法 Object-ID (Object-ID, Value1, Value2, … , Valuen) Objeect-ID, (Name, Value), … , (Name, Value) 更符合多媒体对象特点的存储方法： Exodus 系统的“B+树”索引结构 适合多维空间对象的“R+树”索引结构 针对文本对象的索引结构、等等。 2.4.3 超文本模型/混合模型 （三）超文本模型 由链(Link)和节点(Node)构成的非线性结构 超文本系统采用层次体系结构 （四）混合模型 小结： 2.5 多媒体数据的