多媒体技术——多媒体数据库
多媒体数据库

多媒体数据库多媒体数据库是数据库技术的新兴领域。
它研究的对象已从传统的单一的字符类型的信息媒体发展为包括图形、图像、声音和字符的多种类型的信息媒体。
由于研究对象的多样化,因而多媒体数据库技术提出了很多比传统数据库技术更为复杂和更为新颖的研究课题。
多媒体数据库技术的出现和形成,一方面是由于有实际的应用需求,而另一方面也基于现代计算技术发展的新成果。
由于现实世界的复杂性,因而其表现的形式也就会是多样的,作为信息传播的形式,除了通常传播媒体文字和符号外,当然也时常见到上述的以图形、图像和声音等媒体的表现形式,以及它们的相互组合。
传统的数据库技术在文字和符合的输入、存储、处理、检索和输出等方面已有较成熟的技术,还有相应的理论成果。
当初,它的应用主要在事务处理和商业领域。
随着计算机应用领域的扩展和技术的发展,人们已不满足于单一的信息表现形式,或单一的信息表现形式已不能满足实际应用的需要,而提出了对多种信息媒体的利用和管理的需要。
随着现代计算技术的发展,存储技术,如光存储技术方面,出现了大容量的光盘;输入/输出手段的更新,如摄像技术、数字化仪、扫描仪、高分辨率的图形、图像监视器的应用;彩色图形、图像转换设备的完善以及计算机本身处理能力的提高和数据模型理论的发展和完善都为多媒体数据库的实现提供了可能性。
多媒体(Multimedia,或译为多媒介/多媒质)的术语在1983年正式使用,1984年在新加坡召开的超大型数据库(VLDB)第10届国际会议上就对多媒体数据库进行了讨论。
1.多媒体数据模型一般认为,数据模型化是数据库技术的基础和核心。
如果广义地理解,数据模型化包括了概念模型、逻辑模型和物理模型的建立。
其中概念模型是数据库设计者对现实世界的抽象,逻辑模型是对概念模型的逻辑表示,而物理模型是对逻辑模型的机器表示。
要把复杂的现实世界正确地描述出来,并将其数据及关系在数据库中进行存储和管理,关键地一步是要把现实世界抽象为概念模型。
多媒体数据库

多媒体数据库多媒体数据库介绍多媒体数据库是一种用于存储、管理和检索多媒体数据的系统。
它将多种类型的数据,如图片、音频、视频等组织起来,使用户可以方便地对这些数据进行管理和访问。
多媒体数据库在各个领域都有广泛的应用,如图像检索、音频处理、视频分析等。
特点1. 存储多种类型的数据:多媒体数据库可以存储图片、音频、视频等多种类型的数据,为用户提供一个集中管理的平台。
2. 大容量存储:多媒体数据通常占据较大的存储空间,多媒体数据库需要提供足够的存储容量来满足用户的需求。
3. 高效检索:多媒体数据库需要提供高效的检索功能,使用户可以快速地找到所需的数据。
4. 多媒体特征提取:多媒体数据库可以提取多媒体数据的特征,如图像的颜色、纹理等特征,音频的频谱、节奏等特征,以便于后续的处理和分析。
5. 支持多种查询方式:多媒体数据库可以支持多种查询方式,如基于内容的查询、基于相似度的查询等,以满足不同用户的需求。
6. 数据安全性:多媒体数据库需要提供一定的安全机制,保护用户的数据不被非法获取或篡改。
应用1. 图像检索:多媒体数据库可以用于图像检索,用户可以通过输入一张图像,快速找到数据库中与之相似的图像。
2. 视频分析:多媒体数据库可以用于视频分析,提取视频中的关键特征,并进行目标识别、行为分析等。
3. 音频处理:多媒体数据库可以用于音频处理,如音频信号的降噪、语音识别等。
4. 文字检索:多媒体数据库可以对图片中的文字进行识别和检索,方便用户查找包含特定文字的图片。
5. 多媒体教学:多媒体数据库可以用于教育领域,存储和管理教学资源,如课件、视频等。
多媒体数据库是一个用于存储、管理和检索多媒体数据的系统,它具有存储多种类型数据、大容量存储、高效检索、多媒体特征提取等特点。
多媒体数据库在图像检索、视频分析、音频处理等领域有着广泛的应用,为用户提供了方便、快捷的数据管理和访问平台。
多媒体数据库相关选择题3

B、信息的表现形式
C、信息的传输设备
D、信息的交换场所
答案:B
17、视屏卡主要是用来支持 ( )。
A、视屏信息的输入
B、视屏信息的输出
C、视屏信息的输入和输出
D、视屏信息的传输
答案:C
18、MIDI是各种电子乐器实现乐谱的数字 ( )。
A、模拟信息
B、模拟信息或数字信息
C、数字形式
D、二进制形式的数字
答案:C
7、目前计算机多媒体技术不具有( )特征。
A、多维性
B、交互性
C、综合性
D、排斥性
答案:D
8、使用数字波形法表示声音信息是,采样频率越高,则数据量 ( )。
A、越大
B、越小
A、 文件系统阶段 ?
B、 数据库系统?阶段
C、 人工管理阶段 ?
D、 数据库管理员管理阶段
答案:B
11、在数据管理技术发展过程中,文件系统与数据库系统的主要区别是数据库系统具有( )。
A、特定的数据模型 ?
B、数据无冗余 ?
C、数据可共享 ?
D、专门的数据管理软件
A.录入声波信号
B.保存大容量声波信号
C.重放声波信号
D.用MIDI技术合成音乐
答案:B
34、下面硬件设备中 ( ) 不是多媒体创作所必需的。
A.扫描仪
B.数码相机
C.彩色打印机
D.图形输入板
答案:C
35、下面各项中 ( ) 不是常用的多媒体信息压缩标准。
A.JPEG标准
答案:A
12、相对于数据库系统,文件系统的主要缺陷有数据关联差、数据不一致性和( )。
多媒体数据库

多媒体数据库多媒体数据库是一种特殊的数据库,用于存储多媒体数据,如音频、视频、图像、文本等。
随着互联网和数字技术的发展,多媒体数据越来越多,多媒体数据库的重要性也越来越明显。
多媒体数据库的特点多媒体数据库与传统的关系数据库不同,它具有以下几个特点:1. 数据量大多媒体数据通常具有高比特率和大的存储空间。
音频文件、视频文件等文件大小通常都是以GB为单位,因此多媒体数据库需要具有较高的存储容量和处理能力。
2. 数据类型多样多媒体数据类型和格式繁多,如MPEG、AVI、MP3等文件格式。
对于不同类型的多媒体数据,多媒体数据库需要支持不同的处理方法和技术。
3. 数据访问方式多种多样多媒体数据的访问方式不同于传统的数据库查询方式,需要支持多媒体数据的浏览、播放、编辑、共享等操作。
4. 数据安全性要求高多媒体数据往往是机密或有版权保护的,因此多媒体数据库需要加强对数据的安全性和权限控制,以保护数据的机密性和完整性。
多媒体数据库的应用多媒体数据库在许多领域得到了广泛的应用,以下是几个主要的应用领域:1. 娱乐业多媒体数据库常用于游戏、音乐、电影等娱乐业的相关应用。
它可以帮助用户快速浏览娱乐产品,并且支持购买、在线播放、在线下载等功能。
2. 医疗多媒体数据在医疗领域也得到了广泛的应用。
医生可以通过多媒体数据库快速率定病例,医生可以使用多媒体数据库为病人提供手术视频、医疗影像等数据,帮助病人更好地治疗身体问题。
3. 教育多媒体数据库也在教育领域得到了广泛的应用。
学生可以通过多媒体数据库学习视频、录像、语音文件等素材,并且通过在线学习等方式进行学习。
此外,教师可以通过多媒体数据库安排带有多媒体元素的教学计划,更好地让学生理解教材内容。
4. 商业多媒体数据库在商业领域中也得到了广泛的应用。
商家可以使用多媒体数据库作为广告渠道,向广大消费者展示商品及服务。
另外,也可以通过多媒体数据库帮助商家更好地管理商品信息,提高管理效率。
多媒体应用技术名词解释

多媒体应用技术(名词解释部分)一、名词解释(共5题,每题3分)感觉媒体:是指能够直接作用于人的感觉器官,使人产生直接感觉的一类媒体。
表现媒体:是指感觉媒体和用于通信的电信号之间转换用的一类媒体。
表示媒体:是指为了加工、处理和传输感觉媒体而人为研究构造岀来的一种媒体。
存储媒体:用于存放表示媒体,以便计算机随时处理、加工和调用,通常指用于存储媒体数据的物理设备。
传输媒体:是用来将媒体从一处传送到另一处的物理载体。
位图:一副数字图像由许多紧密排列的像素点组成的矩阵描述,这种图像称为位图。
多媒体数据库:用于管理多媒体信息的数据库称为多媒体数据库,它是多媒体技术与数据库相结合的产物。
图像检索:在基于内容的图像检索的系统中,图像利用其本身的视觉信息,如颜色、纹理和形状等高维特征向量进行描述,利用图像之间的视觉相似性度量来实现查询。
视频检索:是指使用视频内容分析技术,通过对视觉、听觉以及文本等内容的分析,将非结构化的视频数据结构化,并提取有效的特征来描述结构化的内容单元,再此基础上建立视频的索引,阅览和检索系统,旨在提供给用户方便的视频信息获取方式。
虚拟现实:通常是指用立体眼镜、传感手套、三维鼠标等一系列传感设备来实现一种三维现实。
多媒体计算机系统:由多媒体硬件系统和多媒体软件系统组成,即将视听觉处理系统和计算机交互式控制相结合,由对媒体信号的获取、生成、存储、处理和传输等所组成的一个完整的系统多媒体计算机:在原有计算机硬件环境的基础上加入各种多媒体输入输岀设备适配器电路接口,以解决多媒体数据、信号进出计算机系统问题。
多媒体驱动软件:是多媒体计算机软件中直接作用于多媒体硬件的软件,它用于完成设备的初始化,各种设备操作以及设备的打开、关闭,基于硬件的压缩与解压缩,以及声音和图像的快速转换等基本硬件功能的调用。
数字信号:时间和幅度都用离散的数字表示的信号就称为数字信号。
数据压缩:就是以最少的数码符号表示信源所发出的信号,减少容纳给定信息或数据采样集合的信号空间。
多媒体数据库系统

多媒体数据库系统多媒体数据库胡经国多媒体数据库MultimediaDatabase),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。
在传统的数据库中引入多媒体数据和操作,不只是把多媒体数据加入到数据库中就可以完成的问题。
传统的字符数值型数据虽然可以对很多的信息进行管理,但其应用范围十分有限。
为了构造出符合应用需要的多媒体数据库,必须解决从体系结构到用户接口等一系列问题。
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。
二、面临的问题的组织和存储媒体数据的数据量大,而且媒体间的差异也极大,从而影响数据库的组织和存储方法。
如动态视频压缩后每秒仍达几十万字节甚至几兆字节的数据量而字符数值等数据可能仅有几个字节。
只有组织好多媒体数据库中的数据,选择设计好适合的物理结构和逻辑结构,才能保证磁盘的充分利用和应用的快速存取。
数据量的巨大还反映在支持信息系统的范围的扩大显然我们不能指望在一个站点上就存储上万兆的数据,而必须通过网络加以分布这对数据库在这种环境下进行存取也是一种挑战。
2、媒体种类的增加每一种多媒体数据类型除了都要有自己的一组最基本的操作和功能、适当的数据结构以及存取方式等外,还要有一些标准的操作,包括各种多媒体数据通用的操作及多种新类型的集成。
虽然主要的多媒体类型只有那么几种,但事实上,在具体实现时往往根据系统定义、标准转换等演变出很多不同的媒体格式。
不同媒体类型对应不同数据处理方法这就要求多媒体数据库管理系统能够不断扩充新的媒体类型及其相应的操作方法。
多媒体技术第8章多媒体数据库

多媒体技术第8章多媒体数据库嘿,咱来聊聊多媒体数据库这一神奇的玩意儿!这可是多媒体技术里相当重要的一章呢。
还记得我之前去参加一个学校的科技活动,当时有个小组展示的项目就和多媒体数据库有关。
他们做了一个关于校园植物的数据库,可有意思啦!那里面不仅有各种植物的照片,还有详细的介绍,比如植物的名称、科属、生长习性等等。
咱们先来说说多媒体数据库到底是啥。
简单来讲,它就是把多媒体信息,像图片、音频、视频啥的,和传统的数据信息一起存起来,然后还能方便快速地查找和使用。
比如说,在一个音乐网站上,它的多媒体数据库里就存着海量的歌曲。
咱们想听啥歌,一搜索,马上就能找到,这可多亏了多媒体数据库的功劳。
多媒体数据库和普通数据库相比,那可复杂多啦。
它得处理各种各样的数据类型,还得保证数据的存储和检索效率。
就拿图片来说吧,一张高清的图片文件可能很大,如果不好好处理存储,那占用的空间可不得了。
而且在查找图片的时候,还得有高效的算法,才能快速找到咱们想要的那张图。
再说说音频,像那些有声读物或者音乐专辑,要在数据库里管理好它们,也不是一件容易的事儿。
得考虑音频的格式、音质,还有怎么快速定位到某一段音频。
视频就更复杂啦,那么大的数据量,存储和检索都得有专门的技术支持。
比如说,咱在视频网站上看电视剧,能轻松地跳过片头片尾,或者直接跳到想看的那一集,这背后都是多媒体数据库在发挥作用。
在实际应用中,多媒体数据库的用处可大了去了。
像医院里,病人的病历可能不仅有文字描述,还有 X 光片、CT 影像这些多媒体资料。
医生在诊断的时候,能通过多媒体数据库快速查看这些资料,做出更准确的诊断。
还有图书馆,现在很多图书馆都有电子资源,像电子书、有声读物、视频讲座等等,这些都得靠多媒体数据库来管理。
在教育领域,多媒体数据库也能大显身手。
老师可以把教学视频、课件、练习题等都放在多媒体数据库里,学生们就能根据自己的需求随时获取学习资源。
不过,多媒体数据库也不是完美的,它也有一些挑战和问题。
多媒体数据库及相关技术

关键词 : 多媒 体 : 据 库 ; 数 多媒 体 技 术
Absr c : ihte Mutme i e h oo isc meit ah o 。Mut daDaa a eh sb e r gesn ral.F sp p rdsu s ss v rl ta t W t h l i daT c n lge o nofs in lme i tb s a e np o rsigge ty hi a e ic se e ea i
种媒体信息 。多媒体信息与传统的格式化信 息不同, 利用传统 数据库
对这两个特殊类 型, SS LS r r M Q e e 提供 一些特殊的操作 : v
I E T和 U D E语 句 可 以对 I NS R P AT MAG E和 T X E T进 行 初 始 化 , 其 对非 格 式 化 的信 息 进 行 存 取 , 降 低 系 统 的 效 率 。 加 系 统 的 复 杂 度 。 会 增 插 而 P T 因此 就 急 需 多 媒 体 数 据 库 来 解 决 这 些 与 传 统 数 据 库 不 同 的 技 术 问 题 , 中 . 入 一 个 空值 可 以使 字 段 为 空 , U DA E 任 何 值 都 会 使 它们 分 k的 空 间 。R A T X E D E T语 ,读 取 数 据 的值 , IE E T覆 盖 u J WRT T X 象数 据模 型 、 据 压 缩 与 还 原 、 储 管 理 与存 取 方 法 , 户 界 面 、 询 配 至 少 2 数 存 用 查 数据 . P A E E T修改数据 。还有一 与此相_ 的函数 和变量 。 U D TTX 荚 优化等。 凡包含 I g mae和 tx 的 表 都 在 系 统 表 ss dx s 记 录 : et yi ee 中 n 多 媒体 数 据模 型
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(3) 关系模型
数字 字符 男女 系名 数字 字符
域
关 系
学号 9919101 9919102 9919103 9919104 ∶ 9919120
姓名 李敏 金华 王平 陈丽 ∶ 洪小明
性别 男 女 男 女 ∶ 男
系别 计算机 计算机 计算机 计算机 ∶ 计算机
年龄 20 20 20 20 ∶ 20
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陈文华
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(4) 面向对象模型
面向对象数据模型语义丰富,描述能力强, 不但可以描述数据的静态结构,而且还可以 描述数据的动态行为,并且它是可扩充的, 可以方便地让用户定义新的数据类型及其操 作。 面向对象模型的几个基本概念: 1)对象
对象是现实世界中具有某些特性的事物实体。
3. 数据库系统及组成
陈文华 6
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7.1.1 基本概念
数据库系统是指具有管理和控制数据库功能 的计算机系统。 数据库系统由5部分组成:
( 1 )硬件系统是整个数据库系统的基础,需 要有足够大容量的内存和磁盘等存取设备等。 ( 2 )数据库集合是若干个设计合理、满足应 用需要的数据库。 ( 3 )数据库管理系统是为数据库的建立、使 用和维护而配置的软件,是数据库系统的核心 组成部分。
图7-1
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数据处理的三个世界
陈文华 12
1. 数据处理的三个世界
信息世界常用的几个术语如下:
1) 实体
客观存在并可以相互区别的事物称为实 体,同一类实体的集合称为实体集。 描述实体的特性称为属性,如学生实体 用若干属性(学号、姓名、性别、出生日 期)来描述。属性的具体取值称为属性值, 用以表示一个具体实体,如属性组合 (9901,王斌,男,10/03/79)。
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(3) 关系模型
BLOB有两种类型:
文本BLOB类型由有效的文本字符组成。 字节 BLOB 类型是二进制数据流,这种含 有与记录中其他列分开存放在盘的不同分 区上的 BLOB 列的数据库的逻辑区域叫做 BLOB区。
有两个优点:
① 保证仍然可以以最佳速度执行大量的 没有大二进制对象的程序。 ② 可以用便宜的存储介质来存储BLOB。
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陈文华
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7.1.1 基本概念
(4)相关软件是支持软件,如操作系统等。 ( 5)数据库管理员是全面负责建立、维护 和管理数据库系统的人员;用户是最终系 统的使用和操作人员。
4. 数据库管理系统DBMS
数据库管理系统是用于建立、使用和维护 数据库的一组软件。 数据库管理系统使用户能方便地定义数据 和操纵数据,并能够保证数据的安全性、 完整性、多用户对数据的并发使用及发生 故障后的系统恢复。
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陈文华
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(3) 关系模型
学生 学号 姓名 性别 年龄 课程 课程号 课程名 学时数
选课
学号 课程号 分数
图7-4
学生课程网状模型
(3)关系模型
关系模型是用二维表格结构来表示实体以 及实体之间联系的数据模型,每个二维表可 称为关系,关系模型是“关系”组成的集合。
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陈文华
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7.1.4 时空编组
表达是指把各种媒体信息(实体)传达给用 户的活动。 表达涉及到对多媒体对象从时间与空间两个 维度进行控制。我们把对多媒体对象进行的 时间表达控制,叫做时间编组,而把对多媒 体对象进行的空间表达控制,叫做空间编组, 两者统称为多媒体对象的时空编组。 空间编组实质上是在空间上将各种媒体信息 单元编排组合以便形成可视听的多媒体对象 的过程(空间布局合理,时态关系同步)。
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2) 属性
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1. 数据处理的三个世界
3)关键字
某个属性或属性组合的值能够唯一地标 识实体集中的每个实体,可以选作关键字。 例如,学号可以作为关键字。
4)联系
实体集之间的对应关系称为联系。联系 分为两种: ① 是实体内部各属性之间的联系。 ② 另一种是实体之间的联系。
(3) 关系模型
关系模型定义了关系的结构以及引用完 整性限制等特性,同时定义了选择、投 影、连接和关系的集合运算等关系运算 以及更新、定义数据等操作。 在关系数据库的基础上增加一种大二进 制对象 BLOB 字段来支持对多媒体数据对 象的存取,对关系数据模型的基本结构 不作任何改动。但用户只能对 BLOB 字段 的存在进行查询,不能根据 BLOB 字段的 内容进行查询。
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(1) 层次模型
系 系号 系名
教数
课程
教师
姓名
性别
职称
年龄
图7-3
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教育层次模型
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(2) 网状模型
用网状结构表示实体及其之间联系的 模型称为网状模型。网中的每一个结 点代表一个记录类型,联系用链接指 针来实现。广义地讲,任何一个连通 的基本层次联系的集合都是网状模型。 网状模型的特征是:允许结点有多于 一个的父结点;也可以有一个以上的 结点没有父结点。
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陈文华
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1. 数据处理的三个世界
实体之间的联系有三种类型
班级 1
班长 1 班长 n 1 班级 课程
m 组成
n 选修
学生
学生
(a)1∶1联系
(b)1∶n联系
(c)m∶n联系
图7-2
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实体之间三种类型的联系
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1. 数据处理的三个世界
(3)计算机世界
多媒体信息经过编码处理存入计算机后 变成了数字化信息。 计算机世界研究的对象是“记录”,它 由相关的数据项(字段)所组成。相关数 据项值的集合为一个记录值,同类记录值 的集合组成文件,相关文件的集合构成一 个数据库。 计算机世界的几个常用术语: 1) 数据项
籍贯 上海 北京 北京 上海 ∶ 北京
属性名 元 组
(行)
主码
图7-5
关系模型
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陈文华
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(3) 关系模型
1)关系 2)元组 3)属性 4)主码 5)域
属性的取值范围。
元组中的一个属性值。
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6)分量
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(3) 关系模型
7)关系模式
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陈文华
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1. 数据处理的三个世界
又称字段,是数据库中可以命名的最小逻辑数 据单位。它可以是一个数或一个字符串,用来 描述属性的数据。
2)记录
是数据项的有序集,即一个记录是由若干个数 据项或字段组成的,用它描述实体。例如一个 学生记录通常包含学号、姓名、性别、出生日 期等数据项。
第7章
多媒体数据库
研制和开发新一代数据库管理系统即多 媒体数据库管理系统。 支撑多媒体数据库管理系统的相关技术 主要包括:
大容量可读写的光盘、磁盘存储器、高 速通信网络、计算机图形学、图像和声 音处理、数据压缩、关系型和面向对象 的数据库以及用户接口技术等。
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7.1 概 述
3)文件
文件是一个具有符号名的一组同类记录的集合。
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2. 数据模型的分类
表示实体以及实体之间(存储和管理数 据、处理数据)联系的数据库的数据结 构称为数据模型,目前基本的数据模型 有几类:
(1)层次模型
数据结构是一棵“有向树”,层次模型 的特征是:有且仅有一个结点没有父结点, 它就是根结点;其他结点有且仅有一个父 结点。
2)属性
属性用来描述对象的外观和行为的特征。
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(4) 面向对象模型
3)方法
方法是对象的一组操作,方法体现了对 象的行为能力。 消息传送相当于一个间接的过程调用。
4)消息
5)类
类描述的是具有相似性质的一组对象, 具有相同的属性名和定义在这些属性上的 方法。有了对象类的概念就可以一次定义 系统中同类所有对象的属性和方法。
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7.1.1 基本概念
数据与信息之间的关系可以表示为:
信息 = 数据+数据处理
2. 数据库
数据库是长期储存在计算机外存、有组 织的、可共享的数据集合。 数据库中的数据按一定的数据模型组织、 描述和储存,具有较小的冗余度,较高的 数据独立性和易扩展性,并可被多个用户 共享使用。
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陈文华
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7.1.1 基本概念
5. 多媒体数据库管理系统MDBMS
数据库管理系统是用于建立、使用和维 护多媒体数据库的一组软件。 管理信息系统是由若干子系统构成的一 个集成的人机系统,从组织的全局出发, 实现数据共享,提供分析、计划、预测和 控制等方面的综合信息。
6. 管理信息系统MIS
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(4) 面向对象模型
6)类层次和继承
用结点表示对象类,用连接两结点的边 表示两个对象类的概括关系,则具有概括 关系的对象类形成一个层次结构,称为类 层次。 其中高层结点是低层结点的概括,称为 低层结点的父类; 低层结点是对其高层结点的具体化,称 为高层结点的子类。子类不仅可以继承其 父类对象的部分或全部属性和方法,还可 以拥有自己的属性和方法。