基本介紹
- 中文名：多媒體多資料庫
- 外文名：MultiMediaMulti-Database
- 簡稱：MMMD
- 屬於：資料庫技術與多媒體技術結合
基本信息,相關介紹,相關解釋,影響,具備功能,體系結構,
基本信息
MMMD
英文全稱：MultiMediaMulti-Database
中文全稱：多媒體多資料庫
多媒體資料庫是資料庫技術與多媒體技術結合的產物。多媒體資料庫不是對現有的數據進行界面上的包裝，而是從多媒體數據與信息本身的特性出發，考慮將其引入到資料庫中之後而帶來的有關問題。多媒體資料庫從本質上來說，要解決三個難題。第一是信息媒體的多樣化，不僅僅是數值數據和字元數據，要擴大到多媒體數據的存儲、組織、使用和管理。第二要解決多媒體數據集成或表現集成，實現多媒體數據之間的交叉調用和融合，集成粒度越細，多媒體一體化表現才越強，套用的價值也才越大。第三是多媒體數據與人之間的互動性。沒有互動性就沒有多媒體，要改變傳統資料庫查詢的被動性，能以多媒體方式主動表現。
相關介紹
多媒體資料庫是為某種特殊目的組織起來的記錄和檔案的集合。傳統的資料庫管理系統在處理結構化數據、文字和數值信息等方面是很成功的。但是處理大量的存在於各種媒體的非結構化數據（如圖形、圖像和聲音等），傳統的資料庫信息系統就難以勝任了，因此需要研究和建立能處理非結構化數據的新型資料庫――多媒體資料庫。
多媒體資料庫需處理的信息包括數值（number）、字元串(string)、文本(text)、圖形（graphics）、圖像（image）、聲音（voice）、和視像（video）等。對這些信息進行管理、運用和共享的資料庫就是多媒體資料庫。
相關解釋
1.能夠直接管理數據、文本、圖形、圖象、視頻、音頻等多媒體數據的資料庫就可稱為多媒體資料庫。
2. 多媒體資料庫及其特點所謂多媒體資料庫是指資料庫中相互關聯的數據集合是多媒體文檔的匯集,其中包括文本、圖片、音頻、視頻。
3.一般來說,多媒體資料庫是指能夠管理字元、文本、聲音、圖形、圖象(靜態、動態)等多種媒體的資料庫。
4.一般地說能夠管理數值、文字、表格、圖形、圖象、聲音等多種媒體的資料庫稱為多媒體資料庫。
影響
(1)數據量大且存儲媒體之間的差異也很大。多媒體套用要求對分布在不同存儲媒體上的大量數據進行資料庫管理。一段數秒鐘的視頻可能需要幾兆位元組的存儲空間，從而影響到資料庫的組織和存儲方法。另一方面，我們不能指望把所有的多媒體信息都保存在一台機器上，必須通過網路加以分發，這對資料庫的數據存取同樣構成挑戰。
(2)實時性要求。除了需要大量的存儲容量，對能處理連續數據的多媒體資料庫管理系統要求具有實時性能。
(3)不同媒體之間的特性差異很大。媒體種類的增多增加了數據處理的複雜程度。系統中不僅有聲音、文字、圖形、圖像、視頻等不同種類的媒體，而且同種媒體也會有不同的存儲格式。例如圖像有16色、256色、16位色和真彩色之分；有彩色和黑白圖像之分；有BMP、GIF和JPG格式之分等等。不同的格式、不同的類型需要不同的數據處理方法。這要求多媒體資料庫管理系統能不斷地擴充新的媒體類型及其相應的處理方法，這無疑增加了資料庫在處理和管理這些媒體數據的複雜性。
(4)多媒體改變了資料庫的接口形式，而且也改變了資料庫的操作形式，特別是資料庫的查詢機制和查詢方法。由於多媒體數據的複合、分散和時序等特性，使得資料庫的查詢不可能只通過字元進行，而應通過基於媒體內容的語義查詢。
(5)處理長事務的能力。事務是資料庫管理系統完成一項完整工作的邏輯單位，資料庫管理系統保證一個事務要么被完整地完成，要么被徹底地取消。傳統的資料庫中事務一般都是較短小，在多媒體數據管理系統中也應儘可能採用短事務。但有些場合，特別是多媒體套用場合，短事務不能滿足需要，如從視頻庫中取出並播放一部數位化電影，資料庫應保證播放過程不中斷，這就不得不處理長事務。
(6)多媒體資料庫管理還要考慮版本控制問題。在具體的套用中，常常會涉及到記錄和處理某個處理對象的不同版本。版本包括兩個概念。一是歷史版本，同一處理對象在不同的時間有不同的內容；二是選擇版本，同一處理對象有不同的表述。因此需要解決多版本的標識、存儲、更新和查詢等。多媒體資料庫系統應提供很強的版本管理能力。
具備功能
(1)多媒體資料庫系統必須能表達和處理各種媒體的數據，主要是無格式數據如圖形、圖像、聲音、視頻等。由於這些媒體可能存儲在外部設備或唯讀介質如CD-ROM上，系統必須按照存儲媒體的特徵進行存儲和管理。
(2)多媒體資料庫系統必須能反映和管理各種媒體數據的特徵，或各種媒體數據之間的時間和空間的關聯。
(3)基於內容的查詢方法。在多媒體資料庫系統中，一個實體以文本(格式數據)或圖像等(無格式數據)形式給出時，可用不同的查詢和相應的搜尋方法找到這個實體。對於多媒體數據的查詢應該是基於內容的，但內容應當事先被描述。
(4)多媒體資料庫系統應該具有開放性，提供應用程式接口以及提供獨立於外設和格式的接口。
(5)多媒體資料庫系統的數據操作功能，除了提供對無格式數據的查詢搜尋功能外，還應能對不同媒體提供不同的操作方法，如圖形、圖像的編輯處理，聲音數據的剪輯等。
(6)多媒體資料庫系統的網路功能。由於多媒體套用一般以網路為中心，應解決分布在網路上的多媒體資料庫中數據的定義、存儲、操作等問題，並對數據的一致性、安全性進行管理。
(7)多媒體資料庫系統應提供處理長事務和版本控制的能力。
體系結構
1.多媒體資料庫系統的層次結構
多媒體資料庫系統的的層次結構與傳統的關係資料庫(RDBMS)基本一致，同樣具有物理層、概念層和表現層。
(1)物理層
物理層是多媒體資料庫的物理存儲描述，即形式描述多媒體數據在計算機的物理存儲設備上是如何存放的。對多媒體資料庫而言，實際的數據允許分散在不同的資料庫中。例如在多媒體的人事檔案管理中，某人的聲音和照片可能保存在聲音資料庫和圖像資料庫中，他的其他的人事記錄可能保存在關係資料庫中。
(2)概念層
概念層表示的是現實世界的抽象結構，是對現實世界事物對象的描述。多媒體套用開發人員通過該層提供的資料庫語言可以對存儲在多媒體資料庫中的各種多媒體數據進行統一的管理。
概念層由一組概念對象構成。概念對象涉及的對象可能來自幾個資料庫。例如，人是由人事記錄、照片等描述，它們可能分別來自一般的關係資料庫和圖像資料庫。在概念層上，模式必須按照幾個資料庫的概念模式來定義。
(3)表現層
表現層可以分為視圖層和用戶層。用戶層是多媒體資料庫的外部表現形式，即用戶可見到的表格、圖形、畫面和播放的聲音等。用戶層可由專門的多媒體布局規格說明語言來描述，並向用戶提供使用接口。多媒體數據管理系統的表現模式在多媒體資料庫系統的研究中是一個需要重視的問題。由於各種非格式數據的表現形式各不相同，同時它們之間存在一定的關聯性，所以表現層在多媒體資料庫系統較之在傳統的資料庫中顯得格外重要。
2.多媒體資料庫系統的組織結構
多媒體資料庫系統的組織結構一般可以分為3種，即集中型、主從型和協作型。
(1)集中型
集中型多媒體資料庫管理系統是指由單獨一個多媒體資料庫管理系統來管理和建立不同媒體的資料庫，並由這個多媒體資料庫管理系統來管理對象空間及目的數據的集成。
(2)主從型
每一個資料庫都由自己的管理系統管理，稱為從資料庫管理系統，它們各自管理自己的資料庫。這些從資料庫管理系統由一個稱為主資料庫管理系統進行控制和管理，用戶在主資料庫管理系統上使用多媒體資料庫中的數據，是通過主資料庫管理系統提供的功能來實現的。目的數據的集成也是由主資料庫管理系統進行管理。
(3)協作型
協作型多媒體資料庫管理系統也是由多個資料庫管理系統組成的，每個資料庫管理系統之間沒有主從之分，只要求系統中每一個資料庫管理系統能協調工作，但因每一個成員MDBMS彼此之間有差異，所以在通信中必須首先解決這個問題。為此，對每一個成員要附加一個外部處理軟體模組，由它提供通信、檢索和修改界面。在這種結構的系統中，用戶位於任一資料庫管理系統位置。
多媒體資料庫系統技術還在發展過程中，大多數多媒體資料庫管理系統只限制在特定的多媒體套用領域。很多多媒體的套用領域還只涉及到對多媒體檔案的處理，很少有利用多媒體資料庫作為數據源。這其中很重要的因素是受諸如圖像、視頻等大數據流和如何面向內容檢索等問題的制約。
