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探究多媒体信息系统的实现方法

作者:admin2014-11-17 14:32阅读:文章来源:未知

       计算机专业教学过程中存在大量的媒体素材作品等需要存档备案等,但是目前的教务管理系统无法满足正常的多种媒体的存储查询等操作.由于存在格式化的文本数据和非格式化的图形图像数据、音视频数据等,其中声音和视频文件容量大,操作麻烦,所以设计该系统需要从数据存储、数据操作等多个方面进行.

  本系统就是为解决格式化和非格式化数据的存储访问控制问题而提出的,设计该系统具有对多媒体数据进行存储、上传下载、查询、显示(播放)的功能,需要选用合理的技术进行组织和管理,常见的方法有文件系统管理、面向对象的多媒体数据库系统和超文本超媒体技术等.文件管理系统灵活简单,但存在冗余及安全性问题,多媒体数据库则提供安全性和并发事务处理等问题的解决方案,使用超文本超媒体技术更是将数据库技术跨越到网络应用中,使得信息管理系统能够对具有时空关系的数据进行同步和管理,但是对服务器的要求非常高.因此是目前数据库的主流.本文采用SQL Server数据库作为底层数据库,采用.NET平台来实现面向对象的扩展关系数据库的管理系统.设计实现了系统中系统管理及多媒体数据库的管理两个功能.

  1系统的研究与设计

  本软件前台使用C#语言,后台使用SQL Server数据库.C#是基于.Net平台的设计语言,它可开发基于.net的程序,还可开发基于WinForm程序.因此比较容易实现前台窗体管理界面.SQLServer是目前主流的关系型数据库之一,利用ADO控件可以将窗体与数据库之间的联系紧密结合建立更多的应用程序.

  1.1主要功能设计

  使用C#语言的窗体控件等实现界面设计,通过主界面上设计的菜单栏设置系统的功能.

  1.2多媒体数据库的设计

  对于多媒体信息管理系统来说,如何实现多媒体数据的上传、存储管理等功能的实现尤为重要,因此引入关系模型概念来描述媒体数据.但关系模型是单一的二维表,数据类型和长度都受限制,无法描述复杂结构的数据,因此引入抽象数据类型(ADT)或采用大二进制对象的数据类型来扩展多媒体管理功能,实现关系数据库对多媒体数据,如声音、图形或图像的管理能力,但也存在多媒体数据的同步和集成方面的问题,而且基于多媒体内容的检索和查询比较难以实现,因此又引入面向对象数据模型来描述多媒体数据.

  面向对象数据库是建立在对象模型基础上的,通过引入类、对象、方法封装和继承等概念,有效描述多种对象及其内部结构和联系,刚好满足多媒体数据库在建模方面的要求,还能够更好地实现数据的存储查询及其他操作.结构复杂的媒体数据可以通过OODB提供的ADT数据抽象类型及用户概括聚集等操作方法来实现系统.通过它的封装继承等特点保证媒体数据间独立运行,也便于系统的扩展与修改,另外还减少了数据冗余等问题.本系统的主要研究方向在媒体数据的数据模型的设计.

  2系统的实现

  对于本系统的设计而言主要的是完成数据管理功能的实现.因此设计过程中考虑数据的使用频率以及媒体数据的格式化问题.数据模型的设计主要从以下几个方面去实现数据存储.

  2.1文本数据管理实现

  由于文本数据都是格式化数据,管理方式比较简单,存储只需将文本数据定义成普通的字符型,由用户将其描述成一组对象,给出具体的关键词或根据媒体内容语义进行定义,上传和查询只需对内容进行匹配即可.

  2.2图形图像数据管理实现

  图形图像文件无法像文本文件那样基于内容检索和查询,因此需要借助模式识别来进行语义分析和特征匹配,因此可以采用实例来说明图形图像文件.管理的方法有多种,比如方法一上传图片的相对路径到数据库中相应字段里,读取显示时,使用Image控件的ImageUrl属性指向该相对路径即可,下载图片只需要另存为就可以.方法二将图片以二进制流的方式整体上传到数据库里,读取显示时,以二进制流的方式整体读出.这种方法稍微麻烦一点,但是图片的整体数据细节保存到数据库里.只需用户先在数据库中建立存放图像信息的字段,其数据类型必须为Binary Large Object.然后使用DataGridView或者DataList的Image控件,并使之与该字段关联.Image控件显示该图像并从其中创建BitmapDecoder对象,可以将图像装入数据库.访问查询时只使用通过设置Windows.Storage.FilePropertiesAPI来获取和设置WindowS.storageFile上的基本属性,而无需打开数据流进行管理访问图形图像数据.或者也可以直接使用C#语言编程创建一个webclient实例,通过该实例来上传下载图形图像文件.

  2.3音频和视频文件管理实现

  由于音频视频文件的非格式及时间空间连续性问题,管理方法也可以很多种,如方法一对声音文件或视频文件以文件方式将相应的字段存放为blob或者OLE类型.即数据库字段中存放的不是音频视频文件本身,而是用户定义好的音视频文件的文件名以及文件路径.当需要上传下载查询播放等操作该音视频文件时,只需要根据用户定义的字段存储到数据库该字段中,查询播放时按照具体的文件名和路径名去打开它并播放之.其中声音视频文件调用MediaElement对象并使用FilcOpenPicker类选择媒体文件,当需要播放音视频文件时只要将MediaElement的Source设置为从FilcOpenPicker返回的StorageFile,并打开数据流,通过StorageFile上的OpenAsync:方法返回可传入MediaElement.SetSource的流.然后调用MediaEle-ment上的Play 0以启动媒体.方法二则将音视频文件以二进制存储.

  3小结

  随着媒体专业学生数量的增加,学生作品作业数据量越来越大,在作品中的图形图像声音视频等文件数据的增加使得保存、查询利用这些数据成为目前我校的信息建设的一个重要方向,因此建立本学科的特色多媒体数据库变得重要起来,本系统就是基于这个目的而形成.

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