视频资源标准管理系统的设计

视频资源管理系统设计成星深圳图书馆广东深圳518026[摘要]本文就各行业对视频资源再利用需求进行了具体分析，明确了各个需求和视频资源本身特征关系，依据公众对视频资源实际需求，关键叙述了视频资源管理系统设计。[关键词]视频描述基于内容视频检索视频资源管理DesignofVideoAssetManagementSystemChengXingShenzhenLibrary,Shenzhen,[Abstract]Thistextisanalysingeverywalkoflife抯requirementinvideoassetrecyclearea,definitudingtheconnectionbetweentherequirementandthevideoresource抯characteristic.Followingtherequirementofthepubilcforthevideoasset,Thetextdiscussesthedesignofthevideoassetmanagermentsystem.[Keywords]Videocategory;Content-basedvideoretrieval;Videoassetmanagement1序言视频资源管理系统是基于视频技术和视频数据库管理技术一个全新管理平台，以计算机为关键，采取视频技术，结合视频资料行业实际需求及多年来不停完善视频片段检索算法经验，建立一套软硬件相结合、崭新、完整管理体系。它应用能够优化资源内部结构，提升整体性能和查询灵活性，满足公众对视频资源再利用需求。该系统集中表现在视频数字化、系统网络化、查询多样化、管理智能化，充足表现了现代信息技术和视频资源管理技术有机结合。伴随数字视频压缩编码技术日益成熟，计算机大型运算能力逐步加强，为基于计算机视频资源管理发明了条件。视频资源管理系统建设不停完善，逐步地替换了以物理仓库、单一数据库、线性文件系统检索为关键，辅以其它人工操作半自动化模式，使系统结构大为简化而功效大为增强；因为采取计算机IP-SAN网络技术，同一资源能够同时被多结点直接应用；因为在数据入库前，已对数据从多个方面进行了大量描述，同时采取了优异基于视频内容描述和检索方法，所以各行各业基础能够灵活获取资源；因为采取大容量磁盘阵列存放设备，能够使系统快速对多个大数据请求同时做到响应和数据迁移。系统以IP-SAN网络为依靠，以数据描述分类标准为关键，以视频信号数字化、海量存放、内容查询和数据下载为辅助技术，使深圳图书馆视频资源应用和管理全部达成了一个新高度。2系统需求2.1上载部分（1）能够对多个介质资源进行MPEG2编码数字化上载，统一到计算机数据库这一层面，进行全方面细化管理。如DV磁带、光盘等。（2）上载过程中自动获取多媒体资料信息，自动提取关键帧。2.2数据转码部分（3）能够将数字化后高质量节目数据流进行多个格式转码，如MPEG4、WMV等，其中低码率数据流用于检索浏览。2.3数据内容标引部分（4）以“视频资料分类专题词表”为标准，将数字化后资源在上载之前作具体内容标引。（5）基于元数据编目管理方法，经过浏览低码率数据流，根据分层标著标准进行标引，同时可对编辑元数据信息库进行扩充。2.4检索部分（6）支持多要求关联检索、关键帧检索、基于内容检索、自定义编目项检索和全文检索等多个检索方法。2.5数据管理部分（7）能够对内部用户进行分级管理；能够定时自动整理数据库；能够自动调整网络带宽及服务器负载情况，确保最快响应；可对预上载数据进行审查；可对元数据借阅和销毁情况进行管理；可对离线物理仓库节目进行统一管理；能够对各类信息按时间进行统计并输出表格。2.6数据利用部分（8）经过严格用户认证，因特网用户能够远程查询需要资源，经过浏览其属性和节目标低码率片花，确定是否需要下载。（9）支持视音频数据分段回调，在归档过程中利用转场抽帧技术创建帧索引和秒索引，系统能够支持大容量数据分段回调，即依据请求入点和长度自动对大文件进行切割，并生成新数据文件。（10）系统应能支持多流视频数据同时回放，并能支持用户选择其中一路作为主画面观看。含有快速内容识别、检索功效。（11）系统应能支持帧正确快速定位和播放。必需含有内嵌打点编辑功效。（12）可提供输出下载，支持多个格式转码下载。2.7系统结构部分（13）需预留“视频资料分类专题词表”导入接口。（14）需预留和图书馆dILAS系统接入接口。3关键技术3.1视频数据库技术视频数据库技术是计算机技术关键组成部分，它能够同时获取、处理、编辑、存放和展示声音、影像等不一样媒体，同时它含有多样性、集成性和交互性等特点。只有处理好视频关键性技术问题，它才能得到广泛应用，促进其愈加快发展。视频数据库除要求处理结构化数据外，还要求处理大量非结构化数据。视频数据库需要处理问题关键有：数据模型、数据压缩/还原、数据库操作、数据库通讯及查询统计和对象表现。为了能高效管理视频数据，基于关系数据库应用系统逐步演变到视频数据库管理系统用面向对象概念扩充关系数据库。用面向对象高级语言扩展基础关系类型，使其支持复杂对象，并对关系模型提供操作加以扩充，利用关系数据库优势管理视频资料。3.2IP-SAN网络技术因为视频数据通常以上G模块存在，所以它交换环境要求很高，出口带宽尤其关键，同时伴随我馆视频业务深入发展，接入点越来越多，稳定性和响应速度必需处理好。在这么应用需求下，我们采取IP-SAN存放网络技术，它是在传统IP以太网上架构一个SAN存放网络把服务器和存放设备连接起来存放技术，它把SCSI协议完全封装在IP协议之中。它是根本SAN架构，即为服务器提供块级服务，提供直接对话通道。IP-SAN存放技术有着广泛行业适用性，在备份和恢复、高可用性、业务连续性、服务器和存放设备整合等方面，采取iSCSI技术组成IPSAN构建成本更低，而且能够连接更远距离。同时它还提供磁盘容量混插、位置混插功效，方便使用。3.3视频数据描述技术系统设计拟参考MPEG-7标准，该标准被称为“多媒体内容描述接口”，为各类多媒体信息提供一个标准化描述，这种描述将和内容本身相关，许可快速和有效查询用户感爱好资料。它将扩展现有内容识别专用处理方案有限能力，尤其是它还包含了更多数据类型。换而言之，MPEG-7要求一个用于描述多种不一样类型多媒体信息描述符标准集合。MPEG-7目标是依据信息抽象层次，提供一个描述多媒体材料方法方便表示不一样层次上用户对信息需求。以视觉内容为例，较低抽象层将包含形状、尺寸、纹理、颜色、运动（轨道）和位置描述。对于音频较低抽象层包含音调、调式、音速、音速改变、音响空间位置。最高层将给出语义信息。抽象层和提取特征方法相关：很多低层特征能以完全自动方法提取，而高层特征需要更多人交互作用。MPEG-7标准化范围包含：一系列描述子（描述子是特征表示法，一个描述子就是定义特征语法和语义学）；一系列描述结构（具体说明组员之间结构和语义）；一个具体说明描述结构语言、描述定义语言（DDL）；一个或多个编码描述方法。标准上，任何类型AV（Audio-Video）资料全部能够经过任何类型查询资料来检索，比如，AV资料能够经过视频、音乐、语言等来查询，经过搜索引擎来匹配查询数据和MPEG-7音视频描述。4系统设计4.1系统建设目标该系统最终目标是建立一个规范、科学、视频资料管理中心。经过先对原始媒体进行处理，提取内容，然后用“标准”形式对它们进行描述，以支持多种内容操纵。即系统能够管理存放现在常见物理视频资料（如：Beta、DVD、LD等），和管理数字化后MPEG1\2\4视频资料，并经过计算机网络实现全部数据库资源共享，共享方法关键表现为灵活查询方法和快捷信息交互4.2系统总体结构系统在内容结构上包含三个层：业务层、管理层、硬件数据层。业务层包含采集上载、非线性编辑、转码、公布上传、编目录入、入库审查、多角度检索（关键是基于内容视频检索）、下载、VOD点播和直播等业务；管理层包含用户分级管理、VOD后台管理、数据公布管理、步骤控制管理、集中管理和数据整理等模块；硬件数据层包含IP-SAN网络、海量存放和服务器部分。业务层和管理层全部构建在硬件数据层网络平台及服务器系统之上，管理层是整个系统关键，系统安全平台为整个系统提供安全保障。整个系统总体框架图4-1所表示。4.3系统硬件结构系统硬件结构能够经过其工作内容或步骤来说明。信号采集工作站对输入信号根据要求参数进行不间断连续采集，生成元数据，然后编辑工作站得根据要求对数据进行编辑制作。工作站制作完成数据，根据编目要求进行分类入库，在入库前需经过数据公布控制工作站进行质量审查。转码工作站视具体情况做转码工作，选择对应数据输出方法。点播服务器对网络上点播请求作出响应。以上硬件设备全部统一在内网网络平台上，配置海量存放器和IP-SAN高速交换网。经过防火墙和Internet外网连接，当用户有下载需求，则经过用户认证模块查对其身份权限完成下载。针对网络上检索请求，各个网点能够方便获取所需资源并请求数据输出。整个系统网络托扑图4-2所表示。4.4系统软件结构软件采取模块化程序设计及B/S设计模式，模块间经过接口（函数调用）传输数据。系统在逻辑结构上，拟采取三层结构，即最顶层是和操作系统相结合数据库应用层，第二层是封装企业逻辑和应用中间层，最终端是应用于用户端用户层。图4-3是程序结构图。5结束语本系统实现和应用能够使图书馆全部视频资源经过灵活查询方法被在线快速查找和再利用，能够使公众用户自由方便获取自己所需视频资源。另外，本系统使管理员能够对全部资源使用情况进行汇总统计，能够对该系统进行远程管理和维护，包含各个工作站工作状态和整个网络使用情况监控等。总而言之，视频资料管理系统使图书馆视频管理工作愈加方便、灵活，从而提升工作效率，降低工作成本，而且将有利于推进视频资源在其它领域应用，符合视频资源再利用和共享化发展趋势。［参考文件］[1] 孙丽芳.信息资源检索和应用.北京：电子工业出版社，：25-86.[2] 邓丽等.基于组合相同性视频检索.电子和信息学报，,20（5）：1023-1026.[3] 周可等.网络磁盘阵列流水调度研究.计算机学报，,28（3）：219-225.[4] 余辉等.SAN存放系统性能分析模型.计算机工程，,33（10）：271-273.[5] MartynJRiley,IainEGRichardson.DigitalVideoCommunicatio