đề cương và đáp án môn CSDL đa PHƯƠNG TIỆN

MỤC LỤC – CSDL ĐA PHƯƠNG TIỆN MỤC LỤC – CSDL ĐA PHƯƠNG TIỆN Câu hỏi 1.1: Hãy trình bày khái niệm phương tiện, đa phương tiện, kiểu liệu đa phương tiện cách phân loại Câu hỏi 1.2: Hãy trình bày đặc trưng liệu đa phương tiện .4 Câu hỏi 1.3: Hãy trình bày hiểu biết anh/chị hệ thống tìm kiếm thông tin văn IR Câu hỏi 1.4: Hãy trình bày hiểu biết anh/chị ngôn ngữ thao tác liệu đa phương tiện Câu hỏi 1.5: Hãy trình bày khái niệm sử dụng mô hình hóa tư liệu đa phương tiện tương tác IMD Câu hỏi 1.6: Hãy trình bày mô hình tổng quan hệ thống truy vấn thông tin đa phương tiện MIRS đặc tính mong muốn hỗ trợ hệ thống .7 Câu hỏi 1.7: Hãy trình bày vai trò DBMS IR hệ thống truy vấn thông tin đa phương tiện MIRS 10 Câu hỏi 1.8: Hãy trình bày kiến trúc cặp lỏng hệ thống truy vấn thông tin đa phương tiện 12 Câu hỏi 1.9: Hãy trình bày kiến trúc cặp chặt hệ thống truy vấn thông tin đa phương tiện 13 Câu hỏi 1.10: Hãy trình bày kiến trúc theo lược đồ hệ thống truy vấn thông tin đa phương tiện 13 Câu hỏi 1.11: Hãy trình bày kiến trúc theo chức hệ thống truy vấn thông tin đa phương tiện 14 Câu hỏi 1.12: Hãy trình bày kiến trúc kiểu mở rộng hệ thống truy vấn thông tin đa phương tiện 14 Câu hỏi 1.13: Hãy trình bày kiến trúc kiểu phân tán hệ thống truy vấn thông tin đa phương tiện 15 Câu hỏi 1.14: Hãy trình bày kiến trúc kiểu liên động hệ thống truy vấn thông tin đa phương tiện 15 Câu hỏi 1.15: Hãy trình bày vai trò yêu cầu mô hình liệu ĐPT .16 Câu hỏi 1.16: Hãy nêu Mô hình biểu diễn liệu đa phương tiện tổng quát 17 Câu hỏi 1.17: Hãy trình bày hiểu biết anh chị mô hình hóa liệu đa phương tiện sử dụng mô hình quan hệ Cho ví dụ 17 Câu hỏi 1.18: Hãy trình bày hiểu biết anh chị mô hình hóa liệu đa phương tiện sử dụng mô hình hướng đối tượng Cho ví dụ .18 Câu hỏi 1.19: Hãy trình bày hiểu biết anh chị mô hình hóa liệu đa phương tiện sử dụng mô hình kết hợp hướng đối tượng-quan hệ Cho ví dụ 19 Câu hỏi 1.20: Hãy trình bày hiểu biết anh chị mô hình hóa liệu đa phương tiện sử dụng mô hình siêu ngữ nghĩa Cho ví dụ 20 Câu hỏi 1.22: Hãy trình bày hiểu biết anh/chị tìm kiếm theo đặc trưng nội dung đa phương tiện 21 Câu hỏi 1.23: Hãy trình bày hiểu biết anh/chị tìm kiếm liệu đa phương tiện dựa siêu liệu metadata 22 Câu hỏi 2.3: Hãy trình bày hiểu biết anh chị k-D tổng quát 23 Câu hỏi 2.5: Hãy trình bày hiểu biết anh chị tứ phân MX 25 Câu hỏi 2.6: Hãy trình bày hiểu biết anh chị tứ phân PR .26 Câu hỏi 2.7: Hãy trình bày hiểu biết anh chị R 27 Câu hỏi 2.8: Hãy so sánh DBMS IR 29 Câu hỏi 2.9: Hãy so sánh cách tiếp cận tìm kiếm liệu đa phương tiện dựa đặc trưng nội dung cách tiếp cận dựa siêu liệu metadata 30 Câu hỏi 2.10: Hãy trình bày bước trình đánh mục tự động liệu text 30 Câu hỏi 1.1: Hãy trình bày khái niệm phương tiện, đa phương tiện, kiểu liệu đa phương tiện cách phân loại Phương tiện (media): Là loại thông tin loại biểu diễn thông tin: - Dữ liệu ký tự văn - Ảnh tĩnh - Video - Âm Nhiều cách phân loại phương tiện: - Dựa format vật lý - Dựa mối quan hệ phương tiện với thời gian: + Phương tiện tĩnh (static media): Không có chiều thời gian: Nội dung ý nghĩa phương tiện không phụ thuộc thời gian + Phương tiện động (dynamic media): Có chiều thời gian: Nội dung, ý nghĩa độ xác phụ thuộc tốc độ phương tiện hiển thị Đa phương tiện (multimedia):Một tập loại phương tiện dùng với Dữ liệu đa phương tiện: Là biểu diễn đọc máy tính loại phương tiện - Dữ liệu văn (có định dạng) - Đồ họa: vẽ, minh họa mã hóa tệp postscript - Hình ảnh: hình ảnh mã hóa sử dụng dạng thức chuẩn - JPEG MPEG - Các hoạt hình - Âm - Video Câu hỏi 1.2: Hãy trình bày đặc trưng liệu đa phương tiện • Dữ liệu multimedia, âm video, dữliệu có sốlượng lớn Ví dụ, video 10’ trung bình chiếm 1,5GB chưa nén • Âm video có chiều thời gian chúng biểu diễn sẽchiếm tỷlệcố định đểhoạt động có hiệu yêu cầu • Âm số, ảnh video trình diễn theo loạt giá trị đơn cá thểvà thiếu cấu trúc ngữ nghĩa rõ ràng cho máy tính đểtự động hoá nhận biết nội dung • Nhiều ứng dụng multimedia đòi hỏi việc biểu diễn đồng thời kiểu truyền thông đa theo cách kết hợp không gian thời gian • Ý nghĩa liệu multimedia mờ có tính chủ quan Ví dụ, người có cách giải thích tranh theo cách khác hoàn toàn riêng • Dữ liệu multimedia giàu vềthông tin, nhiều tham số đòi hỏi biểu diễn đủ nội dung Câu hỏi 1.3: Hãy trình bày hiểu biết anh/chị hệ thống tìm kiếm thông tin văn IR Text Document Information Retrieval (IR): Quản lý lưu trữ dung lượng lớn tài liệu văn IR tập trung vào truy vấn tài liệu văn Các kỹ thuật IR đóng vai trò quan trọng quản lý thông tin ĐPT – Số lượng lớn tài liệu văn tổ chức – Văn dùng để giải loại liệu ĐPT khác Tuy nhiên việc dùng kỹ thuật IR xử lý thông tin ĐPT có hạn chế: – Việc giải trình thủ công, tốn thời gian – Việc giải không đầy đủ mang tính chủ quan – Các ký thuật IR xử lý câu truy vấn dạng khác văn – Một vài đặc điểm đa phương tiện khó mô tả văn (image texture, object shapes) Câu hỏi 1.4: Hãy trình bày hiểu biết anh/chị ngôn ngữ thao tác liệu đa phương tiện (chỉ tìm đc thao tác vs liệu bt thôi, k có đa phương tiện) Ngôn ngữ thao tác liệu DML (Data Manipulation Language) hay gọi ngôn ngữ vấn tin (Query Language) dùng để thao tác quan hệ CSDL, bao gồm số phép toán, toán hạng quan hệ kết phép toán quan hệ Ngôn ngữ thao tác liệu gồm nhóm phép toán: a) Nhóm phép toán lưu trữ: ♦ Chèn thêm: Chèn vào CSDL từ vùng làm việc đệm chứa thông tin ghi cụ thể ♦ Xoá: Xoá hay xoá nhóm ♦ Sửa đổi: Sửa đổi giá trị số thuộc tính b) Nhóm phép toán tìm kiếm gồm: ♦ Phép chọn SELECT: Tạo quan hệ mới, rút cách từ quan hệ nguồn thoả mãn tân từ xác định ♦ Phép chiếu PROJECT: Tạo quan hệ mới, thuộc tính rút ra, biến đổi từ thuộc tính quan hệ nguồn, quan hệ nguồn bỏ trùng lặp ♦ Phép kết nối JOIN: Nhằm tạo quan hệ mới, cách nối nhiều quan hệ miền thuộc tính chung Các thuộc tính quan hệ kết thuộc tính quan hệ thành viên ghép nối quan hệ nguồn có chung giá trị thuộc tính chung Câu hỏi 1.5: Hãy trình bày khái niệm sử dụng mô hình hóa tư liệu đa phương tiện tương tác IMD Mô hình hóa liệu kỹ thuật để tổ chức tài liệu hóa liệu hệ thống mô hình • Mô hình đối tượng: Phản ánh cấu trúc liệu phức tạp • Mô hình quan hệ: Phản ánh mối quan hệ đối tượng Thuộc tính: tính chất riêng biệt đối tượng - Tên - Kiểu, miền giá trị Quan hệ: định nghĩa tập thuộc tính Bộ giá trị: thông tin đối tượng thuộc quan hệ Khoá: Các phép toán: hợp, giao, tích đề-các, lựa chọn, chiếu, kết nối, • Mô hình ngữ nghĩa: Phản ánh luật ràng buộc loại phương tiện Câu hỏi 1.6: Hãy trình bày mô hình tổng quan hệ thống truy vấn thông tin đa phương tiện MIRS đặc tính mong muốn hỗ trợ hệ thống Các thao tác MIRS đợc mô tả hình Dữ liệu (các mục thông tin) CSDL tiền xử lý để trích chọn đặc trưng nội dung ngữ nghĩa Sau chúng số hóa sở đặc trưng ngữ nghĩa Trong truy tìm thông tin, câu truy vấn người sử dụng xử lý đặc trưng trích chọn Các đặc trưng sau so sánh với đặc trưng hay mục mục thông tin CSDL Các mục thông tin có đặc trưng gần giống với đặc trưng câu truy vấn tìm trình diễn cho người sử dụng Mẫu truy vấn mô tả sau: Chỉ mục: Anh (I) > véctơ đặc trưng f(I): (fi, f2, fk) khả mong đợi ứng dụng mirs Truy vấn sở meta-data Truy vấn sở mô tả Truy vấn sở mẫu (pattern) hay đặc trưng Truy vấn theo thí dụ (by example) Truy vấn ứng dụng cụ thể Câu hỏi 1.7: Hãy trình bày vai trò DBMS IR hệ thống truy vấn thông tin đa phương tiện MIRS  Vai trò DBMS (Hệ quản trị sở liệu) truy vấn thông tin ĐPT: - Các hệ quản trị CSDL phát triển sử dụng rộng rãi liệu có cấu trúc - Trong hệ quản trị CSDL quan hệ, thông tin tổ chức dạng bảng quan hệ Các hàng bảng tương ứng với đơn vị thông tin ghi Các cột tương ứng với thuộc tính - SQL sử dụng để thao tác CSDL - Các thuộc tính hệ quản trị CSDL quan hệ có kiểu cố định có kích cỡ cố định Hệ quản trị CSDL quan hệ phù hợp với việc xử lý liệu kiểu chữ số xâu ký tự ngắn - Loại liệu lớn có độ dài biến đổi hỗ trợ hệ quản trị CSDL quan hệ đối tượng rộng nhị phân (BLOB) - Hệ quản trị CSDL hướng đối tượng + Kết nối đặc điểm hướng đối tượng với CSDL quan hệ + Các đối tượng định nghĩa theo kiểu hướng đối tượng Mỗi đối tượng chứa thuộc tính phương thức - BLOBs đối tượng bước tiếp cận đến xử lý liệu ĐPT 10 Câu hỏi 1.15: Hãy trình bày vai trò yêu cầu mô hình liệu ĐPT • Vai trò: – Cung cấp khuôn khổ (ngôn ngữ) để diễn đạt thuộc tính thực thể liệu – Cho phép thực thao tác định nghĩa, chèn, xóa, thay đổi tìm kiếm thực thể thuộc tính sở liệu • Các yêu cầu mô hình liệu ĐPT • Mô hình liệu phải có tính mở rộng để loại liệu bổ xung • Mô hình liệu phải có khả biểu diễn loại đữ liệu phức tạp mối quan hệ phức tạp không gian/thời gian • Mô hình liệu phải đủ linh hoạt để thực thể liệu xác định, thể liệu xác định, truy vấn tìm kiếm mức trừu tượng khác • Mô hình liệu phải cho phép việc lưu trữ tìm kiếm cách hiệu 16 Câu hỏi 1.16: Hãy nêu Mô hình biểu diễn liệu đa phương tiện tổng quát Câu hỏi 1.17: Hãy trình bày hiểu biết anh chị mô hình hóa liệu đa phương tiện sử dụng mô hình quan hệ Cho ví dụ Xây dựng mô hình liệu MULTIMEDIA tảng mô hình liệu CSDL truyền thống (thường CSDL quan hệ CSDL hướng đối tượng) cách sử dụng giao diện tương ứng liệu 17 MULTIMEDIA Các vấn đề nẩy sinh với cách tiếp cận cấu trúc bên (của CSDL truyền thống) không thiết kế dành cho liệu MULTIMEDIA, khác biệt yêu cầu CSDL truyền thống MDB khiến cho giao diện trở thành nơi nghẽn cổ chai toàn hệ thống Câu hỏi 1.18: Hãy trình bày hiểu biết anh chị mô hình hóa liệu đa phương tiện sử dụng mô hình hướng đối tượng Cho ví dụ Mô hình liệu hướng đối tượng đời vào khoảng năm 90 Biểu diễn sơ đồ lớp Các khái niệm bản: - Đối tượng: đối tượng giới thực, xác định định danh - Thuộc tính: biểu diễn đặc tính đối tượng, - Phương thức : thao tác thực đối tượng Tất truy nhập vào thuộc tính đối tượng phải thực thông qua phương thức - Lớp: cách thức để khai báo tập đối tượng có chung tập thuộc tính phương thức Nhận xét: • Ưu điểm - Cho phép định nghĩa kiểu đối tượng phức tạp - Tính chất: bao đóng (encapsulation), kế thừa (heritage), đa hình (polymorphism) 18 • Nhược điểm - Cấu trúc lưu trữ phức tạp sử dụng nhiều trỏ - Khả tối ưu hoá xử lý bị hạn chế nhiều trường hợp Ví dụ: class lop { string tenlop; string khoa; } class sinh_vien { string maSV; string tenSV; date ngaysinh; boolean nam; string diachi; lop lop_hoc; } Câu hỏi 1.19: Hãy trình bày hiểu biết anh chị mô hình hóa liệu đa phương tiện sử dụng mô hình kết hợp hướng đối tượng-quan hệ Cho ví dụ Mô hình đối tượng: phản ánh cấu trúc liệu phức tạp Mô hình quan hệ: Phản ánh mối quan hệ đối tượng 19 Câu hỏi 1.20: Hãy trình bày hiểu biết anh chị mô hình hóa liệu đa phương tiện sử dụng mô hình siêu ngữ nghĩa Cho ví dụ Phản ánh luật ràng buộc loại phương tiện Biểu diễn ràng buộc/luật thời gian -play before -play after -play together Ví dụ: Có video: Video A gồm có: - ID: 034 - Frames: 2000 - Interval (4/95, 8/95) - Content: Video B gồm có: - ID: 053 - Frames: 3000 - Interval (5/95, 10/95) - Content: Vậy ta có: A play before B ( nói chung chả hiểu giề, tài liệu ko có mạng có tẹo tài liệu thầy đây) 20 Câu hỏi 1.22: Hãy trình bày hiểu biết anh/chị tìm kiếm theo đặc trưng nội dung đa phương tiện Việc truy vấn sở hai loại đặc trưng nội dung mức thấp mức cao gọi truy vấn sở nội dung Đặc trưng nội dung mức thấp: Thu thập mẫu thống kê đối tượng đa phương tiện quan hệ không gian, thời gian phần đối tượng Mỗi media khác có đặc trưng nội dung mức thấp khác - Với âm thanh, đặc trưng mức thấp bao gồm âm lượng trung bình, phân bổ tần số tỷ lệ câm - Các đặc trưng mức thấp ảnh bao gồm phân bổ màu, texture, hình dạng đối tượng cấu trúc không gian - Đặc trưng mức thấp video bao gồm cấu trúc thời gian Lợi việc sử dụng đặc trưng mức thấp tự động trích chọn chúng Đặc trưng nội dung mức cao: Cố gắng nhận biết hiểu đối tượng Ngoài nhận dạng văn tiếng nói, việc nhận dạng hiểu đoạn âm hay đối tượng nhìn khó khăn Trong ứng dụng với hữu hạn đối tượng, việc mô tả nhận biết đặc trưng chung hiệu Ví dụ, dự báo tới 95% video có mục tiêu quay người hay nhóm người Nó hữu ích cho hệ thống để nhận biết diễn giải liên 21 quan đến người Hiện tại, tiến trình nhận dạng diễn giải thực bán tự động Câu hỏi 1.23: Hãy trình bày hiểu biết anh/chị tìm kiếm liệu đa phương tiện dựa siêu liệu metadata Bản thân đối tượng (hình ảnh, video, văn bản), nói lên phần nội dung đối tượng cụ thể nhiên thông tin đưa nói lên nội dung mặt ngữ nghĩa đề cập đến tính chất cụ thể loại đối tượng, tính chất loại gọi đặc trưng bậc thấp (lowerlevel) Một cách tiếp cận hiệu CSDL multimedia sử dụng rộng rãi thực tế sử dụng đối tượng phát biểu siêu liệu (metadata) Theo trên, giả sử có tập đối tượng media o1,… ,on kết hợp vài metadata md(o1) với đối tượng media o1 (định dạng xác metadata trình bầy sau), tương tự metadata kết hợp với đối tượng media 01,….0n tương ứng md(o1), ……,md(on), Chúng ta tiến hành việc số hóa metadata với cách thức nhằm cung cấp phương thức triển khai hiệu yêu cầu truy cập từ phía người dùng Có thể rõ ràng thấy rằng, thành công phương pháp phụ thuộc vào 22 việc đảm bảo với đối tượng media 0i metadata tương ứng md(oi) cô đọng phản ánh mà người dùng yêu cầu Với số lượng tối thiểu metadata dùng rõ ràng dễ dàng việc số hóa thực thao tác khai thác liệu ● Câu hỏi loại điểm Câu hỏi 2.3: Hãy trình bày hiểu biết anh chị k-D tổng quát + Cây k- D để lưu trữ liệu điểm k chiều Vậy nên ta xét cấu trúc liệu 2- D tổng quát lên: Cây 2- D để lưu trữ liệu điểm chiều - nút 2-D tổ chức thành nút nút có cấu trúc ghi sau : node type= record - Nút gốc có Level( N)=0 - Level (N)= level (P)+1 (Với P nút cha N) XVAL =10 23 + Nếu Level( N)= chẵn => + + N L Y V AL =1 M J I + Nếu Level( N)= lẻ => + + XVAL=12 XVAL=8 Ví dụ: HN HN( 105, 50) HP( 120,45) NĐ(113, 20) BG (115, 55) VT HP VT( 100, 60) NĐ 24 BG Câu hỏi 2.4: Hãy trình bày hiểu biết anh chị tứ phân Cây tứ phân, hay bốn phần, dùng để thể điểm không gian chiều Cây 2-d có tác dụng Tuy nhiên điểm khác biệt tứ phân chia miền thành phần, 2-d cho phép tách miền phần Mỗi nút cha có nút mức trừ mức Cây cho ta hình ản rõ nét cấu trúc phân cấp vùng tương ứng với tiêu chuẩn Một vùng thỏa chuẩn tạo nên nút lá, không tạo nên nút có nút tương ứng với việc chia làm vùng Ta tiếp tục phân xong Các nút biểu diễn số vùng phân Câu hỏi 2.5: Hãy trình bày hiểu biết anh chị tứ phân MX Dữ liệu chia theo lưới , k số nguyên, người dùng tự chọn sau chọn giá trị k không thay đổi Cây có cấu trúc nút tứ phân, khác chỗ gốc mang giá trị XLB = 0; XUB = ; YLB = 0; YUB = ; Chia miền giữ miền: N nút nút N có thông số w = N.XUB – N.XLB Ở người ta không phân biệt độ rộng độ cao 25 Nhận xét: - Tất điểm biểu diễn nút - Nếu N nút MX-quadtree, vùng biểu diễn N chứa điểm liệu Xóa dễ dàng (Độ phức tạp: O(k)) Câu hỏi 2.6: Hãy trình bày hiểu biết anh chị tứ phân PR Cây tứ phân cấu trúc lưu trữ khóa miền không gian Thường dùng cho không gian chiều chiều Cây tứ phân phân chia không gian thành chữ nhật (hoặc vuông) không gia (tổng quát: phân chia thành 2d miền không gian d chiều) 26 Các dạng cụ thể tứ phân dùng cho loại liệu cụ thể: điểm, đường thẳng (cong, gấp khúc) Cây tứ phân PR:  Dữ liệu điểm, lưu trữ node  Node có node  Trong trình thêm, nêu gặp node lưu liệu khác node ta thêm 1node thêm liệu vào Câu hỏi 2.7: Hãy trình bày hiểu biết anh chị R Cây R: • Lưu trữ liệu miền không gian hữu hạn chiều • Mỗi node bao bọc node • Node trỏ đến đối tượng cụ thể • Chiều cao cây: log n Các thao tác R: Tìm kiếm: • Các thao tác R dựa vào điểm hình hcữ nhật không gian • Tìm kiếm: gốc, tìm node có giao cắt, sau truy hồi tiếp đến node 27 Thêm • Bắt đầu từ node gốc: o Chọn node để thêm cho phải mở rộng o Lặp lại đến gặp node  Nếu node vị trí trống: thêm vào  Ngược lại: tách thành node • Cập nhập node cha • Cập nhập bounding box cho node • Thêm mục cho node  Nếu node cha đầy tiếp tục lặp lại trình tách Tách node: tách node cho diện tích node chiếm Xóa: • Tìm node cần xóa o Nếu node chứa ít: gôpk node lại  Lặp lại đến node gốc 28 Câu hỏi 2.8: Hãy so sánh DBMS IR DBMS IR _ Một DBMS chứa _ Trong IR, ghi ghi cấu trúc đồng cấu trúc, không có thuộc tính cố định _ Mỗi ghi đặc – Để đánh mục: trưng thuộc keywords, index terms, doc descriptor tính – Giá trị thuộc tính – Tạo từ khóa mục đóng vai trò quan trọng miêu tả rõ ràng _ Trong IR, không đòi hỏi đầy đủ ghi trùng lặp tuyệt _ Trong DBMS, việc truy vấn thông tin dựa đối trùng lặp tuyệt đối _ Sự truy vấn dựa độ câu truy vấn giá trị trùng khớp thuộc tính tập thuật ngữ ghi _ Sử dụng phương pháp trùng lặp xấp xỉ phần _Cùng term có nghĩa khác 29 Câu hỏi 2.9: Hãy so sánh cách tiếp cận tìm kiếm liệu đa phương tiện dựa đặc trưng nội dung cách tiếp cận dựa siêu liệu metadata Dua vao nhung dac trung cua du lieu ma minh can search vi du nhu: Hinh dang, mau sac, noi dung co ban… Chung ta co the truy van bang van ban, truy van bang vi du, truy van bang cach luot qua… Cach tiep can dua tren data meta: Dua vao nhung gi lien quan den du lieu, duoc tich hop vao du lieu nhu tac gia, nam san xuat, thong tin ve nhung ca nhan to chuc co lien quan, hay la nhung chu thich ve phan noi dung du lieu (Cau chem gio Doc qua cac tai lieu tren mang va chem Ai biet ro hon thi nghien cuu ho nhe @@) Câu hỏi 2.10: Hãy trình bày bước trình đánh mục tự động liệu text - Mục đích đánh mục tìm thuật ngữ biểu diễn tài liệu cách tốt - Quá trình đánh mục tự động bao gồm bước: Xác định từ tiêu đề, tóm tắt và/hoặc tài liệu Loại bỏ stop words Nhận dạng từ đồng nghĩa nhử từ điển Stemming để có gốc từ Đếm tần số gốc từ tài liệu Tính toán trọng số cho gốc từ Tạo file số dựa từ trọng số 30