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Multimedia Datenbanken

Multimedia Datenbanken. Merkmale von Medienobjekten. Suche. Übereinstimmung von Attributen und Werten reicht nicht aus Gewünscht ist Ähnlichkeit Das Ergebnis ist eine Rangliste in absteigender Ähnlichkeit. Aufgaben eines MM-Datenbanksystems. Speichern und Wiedergewinnen

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Presentation Transcript

  1. MultimediaDatenbanken

  2. Merkmale von Medienobjekten

  3. Suche • Übereinstimmung von Attributen und Werten reicht nicht aus • Gewünscht ist Ähnlichkeit • Das Ergebnis ist eine Rangliste in absteigender Ähnlichkeit

  4. Aufgaben einesMM-Datenbanksystems • Speichern und Wiedergewinnen • Geräteunabhängigkeit • Formatunabhängigkeit • Inhaltsorientierte Suche • Echtzeitfähigkeit • Schnittstellen

  5. Speichern und Wiedergewinnen • Nicht mehr als Speichern und Wiedergewinnen • Keine Bearbeitungsalgorithmen • Keine Auswertungsalgorithmen • Zugriffsoperationen in die DB, Manipulationsoperationen in die Anwendung • Nicht weniger als Speichern und Wiedergewinnen • BLOB zu wenig • Medien unterscheiden und adäquate Strukturen und Operationen anbieten, z.B Komprimierung

  6. Speichern und Wiedergewinnen • Analog (Bild, Schallplatte, Tonband, Videoband) • Digital (Photo, CD) • Komprimiert( JPEG, MPEG, MP3) • Geräteunabhängig • Formatunabhängig

  7. DatenreduktionMPEGmotion pictures expert group Räumliche Redundanz Bereiche mit gleicher Helligkeit und Farbe können zusammengefasst werden. Das erste Pixel wird exakt übertragen, dann folgt eine Anweisung für die Wiederholungen

  8. DatenreduktionMPEG Zeitliche Redundanz Einige Bildteile ändern sich nicht oder nur wenig von Bild zu Bild. Es ist also ausreichend, nur die geänderten Teile zu übertragen.

  9. DatenreduktionMPEG Räumliche Redundanz Prädiktion Aus der Vergangenheit bekannte Bewegungen werden vorhergesagt und nur unvorhergesehene Bildinhalte werden übertragen

  10. DatenreduktionMPEG Transportstrom Intra codierte Bilder: datenreduziertes Vollbild Prädizierte Bilder: durch das vorhergegangene Bild vorhergesagt Bidirektional prädizierte Bilder: durch vorhergegangene und nachfolgende Bilder vorhergesagt I B P B P B I B B B

  11. BeziehungenJoin • Attributsbeziehungen • Auto: Hubraum, Gewicht, Bild, Video, Geräusch • Komponentenbeziehung • Multimedia: Vortrag + Bild + Ton • Situationsbeziehung • Radio: Interview als Text oder als Ton • Synchronisationsbeziehung • Lippensynchronisation von Bild und Ton

  12. Inhaltsorientierte Suche Beispiele: Röntgenbilder Fotoarchiv Tonarchiv

  13. Echtzeitfähig • Schnell Speichern • Angemessen wiedergeben (z.B. 40 Bilder pro Sekunde) • Video on demand

  14. Schnittstellen Beispiel: select bilder from bildarchiv where Person= ‘Gropius‘ and Ort= ‘Dessau‘ and Schlagwort = ‘Siedlung Törten‘ and Stil = ‘Bauhaus‘

  15. Schnittstellen Beispiel: for $x in doc(„bachxml.xml")/bachxml/werk[bwv= “BWV 864“]/takt where $x/tonart=“C-Dur“ order by $x[nummer] return $x/toene http://www.xml-ecke.de/bach.htm

  16. Tonfolgen als Datenbankelemente C=1; e=5; g=8; c=1; e=5; g=8; c=1; e=5 15815815 erste Sequenz 58158151 zweite Sequenz wird normiert zu: 14914949 (alles 4 Halbtöne tiefer)

  17. Midi Datei 120 (Takt: 1, Note: 1):, G 5 180 (Takt: 1, Note: 2):, C 6 240 (Takt: 1, Note: 3):, E 6 300 (Takt: 1, Note: 4):, G 5 360 (Takt: 1, Note: 5):, C 6 420 (Takt: 1, Note: 6):, E 6 600 (Takt: 1, Note: 7):, G 5 660 (Takt: 1, Note: 8):, C 6 720 (Takt: 1, Note: 9):, E 6 780 (Takt: 1, Note: 10):, G 5 840 (Takt: 1, Note: 11):, C 6 900 (Takt: 1, Note: 12):, E 6 1080 (Takt: 2, Note: 1):, A 5

  18. http://www.minet.uni-jena.de/~sack/SS04/info-06.pdf

  19. http://www.minet.uni-jena.de/~sack/SS04/info-06.pdf

  20. Gemeinsamkeiten von Medienobjekten • Rohdaten (Folge von Bits) • Registrierungsdaten für die korrekte Interpretation • ASCII; Höhe, Breite, Pixeltiefe • Identifizierungsdaten • Röntgenbilder, Wasserzeichen, digitale Signatur • Beschreibungsdaten • Inhaltsbeschreibung

  21. Identifizierung

  22. Identifizierung

  23. InhaltsbeschreibungFarbe

  24. Merkmale von Medienobjekten

  25. MedienobjekteText • Struktur: Folge von druckbaren Zeichen • Operationen: • Lesend: ermitteln der Länge, Teilfolge extrahieren • Ändernd: anfügen, ersetzen • Indexierung • Speicherung: Formatierte Datenfelder

  26. MedienobjekteGrafik (0,0) (20,0)

  27. MedienobjekteGrafik • Struktur: ungeordnete Sammlung von Linien und Primitivobjekten • Operationen: • Graphische Editoren • Speicherung • SVG, PGML, VML

  28. MedienobjekteRasterbild (Image) • Struktur: Abhängig vom Format • JPEG, GIF, TIFF, BMP, … • Operationen: • Bildbearbeitung, Ähnlichkeitssuche • Speicherung • Bilddatenbanken

  29. MedienobjekteTon (Audio) • Struktur: Lautstärke an äquidistanten Messpunkten (WAV, MP3), MIDI • Operationen: • Zeitgerechtes Abspielen, Vorspulen, Annotieren • Speicherung • in Dateien

  30. MedienobjekteVideo • Struktur: MPEG 3 • Operationen: • Zeitgerechtes Abspielen, Vorspulen, Shots aneinanderreihen, Schneiden, Video on demand • Speicherung • In Dateien

  31. MedienobjekteMulti Media • Struktur: Verschachtelte Medienobjekte, zeitachsenbasiert • Operationen: • Zeitgerechtes Abspielen • Speicherung • In Dateien, BLOP

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