基于web的多媒体数据库关键技术研究

摘要： 数据库技术是计算机科学技术中发展最快的领域之一，也是应用最广泛的技术之一，它是计算机信息系统与应用系统的核心技术和重要基础。它能够同时获取、处理、编辑、存储和展示文字、声音、影像、图形等不同媒体，同时它具有多样性、集成性和交互性等特点。只有解决好多媒体的关键性技术问题，才能得到广泛应用，促进它更快发展。

关键词： 多媒体数据库；数据模型；数据存储；数据库检索

中图分类号：TP392 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2012）06-0143-01

0 引言

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。

1 多媒体数据模型

传统上，多媒体数据模型主要有关系数据模型的扩充和针对对象设计两个方法。但随着科技的发展，关系数据模型不再能满足需求，比如像进行多媒体信息和定义来控制多媒体数据对象的类别操作就有点力不从心了。因此，我们引进了语义模型。关系模型与语义模型较层次而言，关系模型更低，是语义模型的基础。二者功能的侧重点也有所不同：关系模型侧重描述数据的结构，而语义模型侧重表达数据的语义。

2 多媒体数据的压缩和解压缩

多媒体数据存储空间大、传输时间长，因此需对多媒体数据压缩和解压缩。国际上也有相关的标准制度来保证压缩质量及速度效果，介绍如下：

由国际标准化组织（ISO）和国际电报电话咨询委员会（CCITT）联合制定的JPEG（Joint Photographic Experts Group），适合于连续色调、多级灰度、彩色或单色静止图像的处理。

ISO/IEC委员会的第11172号标准草案的MPEG（Moving Picture Experts Group）。MPEG包含视频、音频和系统三个部分。其工作原理为通过1.5Mbps的单一流位速，对音频和视频同步压缩，来达到高质量的图像画面和高保真的声音传送，也就是电视质量标准。

CCITT的H．261号建议的P×64。该方法适用各种通道容量的传输，以电视会议、可视电话会议的处理为主。其中，可变参数P的取值范围是1～30：当P=1或2时，只支持视频电话；当P＞6时支持电视会议。

3 多媒体数据的存贮管理

目前，通过媒体信息检索方法来管理多媒体数据较为方便实用。其方法可以涵盖数据内容获取、内容描述和内容操纵的每个环节，并且还可支持超媒体技术、多媒体通信网络技术等其他途径。

4 中间件连接Web服务器和数据库服务器的方法

4.1 通用网关接口（CGI） 通用网关接口应用被广为接受，其优势在于其可获取数据库中的信息以及Web浏览器提供的信息，并且可以使用任何一种计算机语言来编写应用程序。

4.2 服务器应用编程接口（Server API） 服务器应用编程接口的优势在于可满足各个服务器的需求。如今市场应用较广泛的API产品有微软公司的Web服务器产品IIS和Microsoft Visual InterDev。IIS的特点在于可提供ISAPI作为扩展Web服务器功能的编程接口，同时可通过提供一个Internet数据库连接器（IDC），来查询、更新数据； Microsoft Visual InterDev的特点为， ASP可实现Web应用。此外，Netscape公司的Web服务器程序编程接口NSAPI，也很受欢迎，通过这款产品设计人员可扩展服务器功能。

5 多媒体数据库的检索技术

随着Internet技术的发展，数据库技术也逐渐走向成熟和完善，给很多应用程序带来了方便。如当前比较流行的数据库工具有Oracle，MS SQL Server等。但在实际应用中，由于数据量大，导致数据库查询效率低，以至于无法满足实际应用需求。所以，对数据库的查询进行优化变的越来越必要了。而索引恰是数据库中重要的数据结构，它的主要作用就是为了提高查询效率。

索引不是无偿开发的，其开发及后期维护都需要一定的资金投入。对索引而言，新建索引效能最佳，所以应定期更新索引，以提高其机能；再者，索引码越小，定位越精确。

索引分为两类：聚族索引和非聚族索引。聚族索引是按物理有序储存的，占用空间小，而非聚族索引占用空间大，所以聚族索引查询数据要比使用非聚族索引快，但是每个表只能含有一个聚族索引，而非聚族索引则可多个并存。在Where子句的列中聚族索引擅长高度重复的列、连续磁盘扫描操作，而非聚族索引更擅长小范围扫描、只读表等操作。

另一方面，索引也存在一系列弊端。其一，索引创建耗费时间；其二，索引占用大量磁盘空间；其三，索引建立、维护需资金支持。为了优化系统整体功能，在一下情形可省略索引：比如数据小于5页的小表、不直接访问单行数据或结果集不用排序的中小表、索引列值大于20bitys的、容易变化的列、高度重复的列、Null值列以及对没有运用Where子语句和Join查询的列等等，都无需建立索引。此外，避免建立无效索引也可以提升系统效率。比如说当Where语句中多于5个条件时，维护索引的费用远远大于其效益，这样建立临时表存储有关数据完全可以避免无效索引的浪费。

6 总结

多媒体数据库技术随着计算机技术的发展显得越来越重要，应用领域会更加广阔，现在通信技术也得到突飞猛进的发展，以它为基础的多媒体数据库技术将改变我们未来的生活。

参考文献：

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