多媒體數據庫

(1)物理層：是多媒體數據庫的物理存儲描述，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。對多媒體數據庫而言，實際的數據允許分散在不同的數據庫中。例如，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數據庫和圖像數據庫中，他的其他的人事記錄可能保存在關係數據庫中。

(2)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。多媒體應用開發人員通過該層提供的數據庫語言可以對存儲在多媒體數據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數據庫。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數據庫和圖像數據庫。在概念層上，模式必須按照幾個數據庫的概念模式來定義。

(3)表現層：可以分為視圖層和用户層。用户層是多媒體數據庫的外部表現形式，即用户可見到的表格、圖形、畫面和播放的聲音等。用户層可由專門的多媒體佈局規格説明語言來描述，並向用户提供使用接口。多媒體數據管理系統的表現模式在多媒體數據庫系統的研究中是一個需要重視的問題。由於各種非格式化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數據庫系統中較之它在傳統數據 ^[1] 

(1)聯邦型結構

對多媒體數據的管理是分開進行的，每一種媒體數據庫的設計也不必考慮與其他媒體的匹配和協調。

(2)集中統一型結構 ‘

只存在一個單一的多媒體數據庫和單一的多媒體數據庫管理系統。各種媒體被統一地建模，對各種媒體的管理與操縱被集中到一個數據庫管理系統之中，各種用户的需求被統一到一個多媒體用户接口上，多媒體的查詢檢索結果可以統一地表現。

(3)客户/服務型結構

各種單媒體數據仍然相對獨立，系統將每一種媒體的管理體制與操縱各用一個服務器來實現，這種體系結構也很容易擴展到網絡環境下工作。 ^[2] 

多媒體數據庫的研究途徑很多，常用的有以下5種方式。

(1)完善面向對象數據庫，使之適合多媒體數據處理，以便逐步為用户接受。

(2)在已有的關係數據庫中建立多媒體MIS及GIS。

(3)對關係數據庫進行簡單擴充，使之具有最簡單的多媒體功能，如Oracle、Sybase等，都擴展了長字段類型，可達2GB空間，存放各種多媒體數據。但這種擴充僅將多媒體數據以字符形式存儲，並未解決多媒體信息的檢索及處理問題。

(4)關係數據庫的理論與技術和麪向對象數據庫的理論與技術結合起來，一方面利用關係數據庫已有的成熟技術可以快速而經濟地實現；另一方面將面向對象數據庫的部分技術擴展到關係數據庫中，使之具有面向對象數據庫的一些基本功能。

(5)引進超媒體機制。 ^[3] 

多媒體數據與傳統數據庫數據有顯著的不同，多媒體數據庫有以下特點。

①數據量巨大且媒體之間量的差異十分明顯，而使得數據在庫中的組織方法和存儲方法複雜。

②媒體種類的繁多使得數據處理變得非常複雜。前邊介紹了4種多媒體數據，而實際上，在具體實現時，常常根據系統定義、標準轉換而演變成幾十種媒體形式。

③多媒體不僅改變了數據庫的接口，使其聲、圖、文並茂，而且也改變了數據庫的操縱形式，其中最重要的是查詢機制和查詢方法。媒體的複合、分散、時序性質及其形象化的特點，使得查詢不再只是通過字符查詢，查詢的結果也不僅是一張表，而是多媒體的一組“表現”。接口的多媒體化將對查詢提出更復雜、更友好的設計要求。 ^[2] 

(1)多媒體數據庫系統必須能表達和處理各種媒體的數據。

(2)多媒體數據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)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)多媒體數據庫系統應該具有開放性，提供應用程序接口以及提供獨立於外設和格式的接口。

(5)多媒體數據庫系統的數據操作功能，除了提供對無格式數據的查詢搜索功能外，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)多媒體數據庫系統的網絡功能。由於多媒體應用一般以網絡為中心，應解決分佈在網絡上的多媒體數據庫中數據的定義、存儲、操作等問題，並對數據的一致性、安全性進行管理。

(7多媒體數據庫應提供供處理長事和版本控制的能力。 ^[1]