浅谈超文本和超媒体技术

袁希群

摘要：超文本和超媒体技术为人们提供先进的数据表示，组织和管理手段。它所提供的思想方法可以建立各种媒体信息之间的网状链接结构，与传统的线性文本结构有着很大的不同，该文着重阐述超文本和超媒体的概念、系统结构、应用和发展趋势等问题。关键词：多媒体技术；系统结构；节点；超文本；超媒体技术

中图分类号：TP393文献标识码：A文章编号：1009-3044(2012)02-0443-02

1超文本和超媒体概念

超文本是将分散的各种信息用超链接的方法组织在一起，形成非线性网状信息文本。同时也是一种管理、组织和使用信息的计算机技术。超文本具有多媒体化、网络结构和交互性等特点。超文本与传统的计算机技术区别在于，它不仅注重对信息的管理，更注重建立和表达它们之间的关系。超文本是一种非线性的网状结构信息，没有固定的顺序，也不要求读者按某个顺序来阅读。

超文本中节点的信息形式可以是文本，也可以是其他多媒体信息，甚至是计算机程序或是他们的组合，用超文本理念管理多媒体信息通常被叫做超媒体。简单的说，超媒体等于超文本理念加多媒体技术。

2超文本和超媒体的体系结构

超文本和超媒体的系统结构较著名的有两个模型：一是Ccmpbell和Goodman模型；二是从事超文本标准化研究Dexter小组提出的Dexter模型。这两个模型是基本相似的，他们都是将超文本和超媒体体系结构大致分为三个层次即数据库层、超文本抽象机层、用户接口层。

2.1数据库层

数据库层涉及信息的存储问题，是系统结构中的最低层。它以数据库作为存储基础，由于系统中的信息数量庞大，所以要存储的信息量也非常大。信息就需要存储到大容量介质（大容量硬盘、光盘等）中，或将信息存储在服务器上。不管信息存储的方式如何，必须要保证快速存取信息。此外，数据库层还必须解决信息和多用户访问信息的安全性，以及信息的备份等问题。

2.2超文本抽象机层

超文本抽象机层（Hypertext Abstact Machine）简称HAM，是三层模型中的中间层。它标识每个节点，记录了节点与节点之间链的关系和链的类型，对有关节点和链的结构信息进行保存。在这一层中可以了解到每个相关联的属性。

超文本与超媒体系统现在还没有统一的标准，但超文本系统之间要求必须具有相互传递和接收信息的能力。因此，超文本抽象机层就是实现超文本输入输出格式标准化转换的最理想层次。对于整个系统起到了承上启下的作用。通过它使下层的数据库层和上层的用户接口层有机的联系起来并在超文本抽象机层（HAM）达到统一。

2.3用户接口层

用户接口层体现了超文本系统的特殊性，用户接口层设计的好坏直接影响超文本系统是否能够成功地实现。用户接口层是三层系统结构模型中的最高层。用户接口层应该具有灵活方便、简明直观等特点。用户接口层是超文本和超媒体系统人机交互的界面。

3超文本与超媒体的组成要素

3.1节点

超文本是由节点和链构成的信息网络。节点是表达信息的基本单位，是根据主题组织起来的信息集合。节点的内容可以是各式各样的媒体形式，也可以是一个计算机程序或多个计算机程序集合。

节点分为两种类型：一种称为表现型，记录各种媒体信息，表现型节点按其内容的不同又可以分为许多类别，如文本节点和图文节点等；另一种称组织型，用于组织并记录节点间的联接关系，它实际起到索引目录的作用，是连接文本网络结构的纽带。在不同的系统中，节点的表示方法也是不同的。在超文本系统中，不同类型的节点表示不同的信息。

3.2链

链是固定节点间的信息联系，它以某种形式将一个节点与其他节点连接起来。由于超文本没有规定链的规范与形式，因此，超文本与超媒体系统的链是复杂多样的，但效果却是一致的，即建立起节点之间的联系。

链的一般结构可分为三个部分：链源、链宿和链的属性。一个链的起始端称为链源。链源是导致节点信息迁移的原因。链宿是节点和节点之间信息联系的目的。链的属性是链的主要特性，它决定链的类型。链还有一般的特性如链的版本、版权等。

3.3网络

超文本由节点和链构成的网络是一个有向的信息网络。超文本的节点可以看作是对单一概念或思想的表达，而节点之间的链表示概念之间的语义关系。对网络的检索是基于节点之间链的内容。超文本网络对于信息的组织、管理和利用是十分有效的。如果网络中节点内不仅有文本，而且还包含图形、动画、声音、及它们的组合等多种信息，即为超媒体网络。

3.4宏节点

网络内的节点很多，以某一因素连接在一起的节点称为宏节点。宏节点是指链接在一起的节点群。一个宏节点就是超文本网络的一部分即子网。宏节点的概念十分有用。超文本网络分散在各个物理点上时，仅通过一个层次管理超文本网络会很复杂，分层是简化网络拓扑结构最有效的方法。虽然宏节点的引入可以简化网络结构，但却增加了管理与检索的层次。

4超文本与超媒体技术的应用

随着现代科学技术的发展，超文本与超媒体技术得到了发展和完善，由于自身所具有的独特的技术特性，使其在许多领域得到了广泛的应用。

4.1多媒体信息管理与技术支持工作

在多媒体信息应用领域，超媒体技术可以容易地把分散的各种多媒体信息进行有效的组织，使得用户使用更加方便。超文本与超媒体技术广泛应用于各种信息库工程设计中。目前已经研制出来的字典系统、联机帮助手册，信息检索系统、电子地图、信息比对等系统都是应用了超文本和超媒体技术。用户使用这些超媒体化资源，可以为用户实时提供技术示范和指导，同时也可以针对具体问题给出具体的答案。由超文本与超媒体技术独特优点，超文本与超媒体的应用极大地提高了使用者的工作效益和效率。

4.2教育领域的应用

使用超文本和超媒体技术通过对各种教育素材进行组织、管理，从而使各种教育资源形成强大的学习型超媒体系统。为使用者提供直观的、多功能的、全方位的多媒体学习环境和帮助。使用者可以根据自身实际情况，合理地安排适合自身特点的学习方式和学习行为，以最佳的状态进行学习，使学习资源的使用效能达到极致，从而提高学习者自身的学习成绩。

4.3休闲和娱乐

超文本与超媒体对于信息的存储、管理、组织的功能是十分强大的，同时超文本与超媒体还具有独到的界面功能，即多媒体图形用户接口MMUI（Multimedia User Interface）。它使各种媒体信息均能展现给使用者。超媒体的休闲阅读资料、报纸和刊物等不仅能让使用者形象的了解信息内容，还可以减轻使用者由于长时间阅读的疲劳。同时，电子游戏作为超媒体最成功的实践应用案例，也为休闲娱乐开辟了新的途径。

5超文本与超媒体技术存在的问题

超文本与超媒体技术具有许多独特的优点，但也存在许多问题。这些问题正处在研究中。问题主要表现在大致以下几个方面：

1）系统内部关系协调的难度。超媒体系统是将各种媒体形式以及相应的链接属性综合在一起的，能实现超链接功能的实体。而这其中各种媒体又各自拥有不同的特性，要将这些媒体结合在一起本身就是对系统自身的协调功能的挑战，而媒体间互相整合所带来的新型的媒体间的关系又使得系统协调这一问题更是难上加难，由于这些关系错综复杂，为系统设计增添的复杂程度和困难是难以想象的。

2）系统的智能化。大多数超文本系统提供了许多帮助用户阅读的辅助信息和直观表示，并且用户完全拥有系统的控制权。但有时用户在使用系统时，一旦遇到陌生的问题就有可能会在网络中迷路。超文本与超媒体技术与计算机人工智能有机的结合在一起，使得系统具有一定的智能，就可以在一定程度上避免一些问题的出现，如网络迷路等问题。系统的智能化是超文本与超媒体系统技术发展的必由之路。

3）系统的兼容性。现有的超媒体系统大都是由用户提出要求，生产者根据用户的要求进行设计。因为现今有没有一个标准可循，所以不同的系统之间很难相互兼容。如果要解决这一问题，就要尽快制定标准并加强对标准的管理和控制。不进行标准化工作，各个系统之间就很难兼容，信息就无法共享。

4）信息时效管理问题。超媒体系统中的信息存在着时效性问题，有些信息过了若干时间之后便会作废，而代之以新的信息。但是，作废并不等于将这些信息永久地从计算机中删去，相反，用户在必要的时候还需查询这些信息，而以往的超文本和超媒体技术正缺乏管理这种时效信息的机制。

6超文本和超媒体技术的发展趋势

超文本和超媒体技术的发展趋势主要体现在三个方面。首先，从超文本到超媒体是技术发展的必然趋势。超文本向超媒体的转变将使文本媒体向其他媒体扩展，在系统自身人工智能的帮助下，能够使系统自动地判断媒体类型并进行相对应的操作。超文本向超媒体的转变，可以很大程度增强系统的功能和性能，但同时也增加了系统实现的难度；二是向智能超媒体发展。在当今超媒体技术的研究中，人们提出了智能超媒体的概念。这种超媒体突破了常规超媒体系统内部和系统之间严格的链的限制，在链和节点中嵌入知识或规则，让链具有计算和推算功能，使系统表现具有智能化；其次是向协作媒体发展。人们可以使用超媒体技术建立人与人之间的链接关系，这就是协作媒体技术。超媒体中的节点与链可以支持协同性工作，从而实现多个用户在同一组超媒体数据上共同进行操作。

7结束语

超文本与超媒体技术是一种具有实用价值的多媒体计算机技术，虽然其自身还具有不完善之处，但随着未来多媒体技术的发展，超文本和超媒体技术将不断完善其体系结构。使其成为更先进、更有竞争力的计算机科学技术。

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