基于赣文化的全息资源库构建技术研究

2016-01-05夏旺盛

电脑知识与技术 2015年29期

夏旺盛

摘要：在信息技术高速发展的今天，全息投影影像技术在文化与艺术行业中应用越来越广泛，如何把收集的全息形式的信息资源进行有效整合和管理就显得尤为重要。基于赣文化的全息资源库构建技术对收集到的全息资源进行分类与整合，实现了对赣文化信息资源的合理存储与管理，提高了信息资源的使用效率。

关键词：赣文化；全息影像；信息资源；数据库；管理系统

中图分类号：TP315 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2015）29-0013-02

The Research of Construction Technique for Holographic Database Based on Jiang Xi Culture

XIA Wang-sheng

（School of Animation and Digital Arts， Communication University of China， Beijing 100024， China）

Abstract： In today's rapid development of information technology， holographic projection image technology in culture and arts industry more widely， how collected holographic form information resources to effectively integrate and manage it is particularly important. Construction technique for holographic database based on Jiangxi culture can classify and integrate the collected holographic form resources， and realize reasonable storage and management to the Jiangxi cultural information resources， and improve the efficiency of the use of information resources.

Key words： Jiang Xi culture； holographic image； information resources； database； management system

赣文化是中国文化的重要组成部分，具有悠久的历史和浓郁的民族特色。基于赣文化的全息影像数据库系统能够把赣文化中的核心元素以立体全息影像的方式呈现出来，成为数字时代展现和发扬中华民族文化的新方式。

全息投影技术是利用干涉和衍射原理记录并再现物体真实的三维图像的记录和再现的技术，本质上是通过在空气或者特殊的立体透明棱锥内部形成立体的影像[1]。不同于平面银幕投影仅能在二维介质表面上显示二维的图像或视频信息，全息影像投影通过透视、阴影等效果可以实现立体感的内容，全息投影技术可以真正呈现3D形式的影像，可以从360°的任何角度来观看影像的不同侧面，实现文字、动画影像与虚拟现实等之间的完美融合，使得艺术创作作品的形态由静止的平面走向动态逼真的三维立体空间，对人们的视觉效果产生强力的冲击和震撼效果，图1中显示的是江西傩文化全息视频影像的一个画面。

图1 傩文化全息影像

基于赣文化的全息资源数据库一个最基本的功能在于文化内容数据化的整合与存储，因此创建一个容纳赣文化相关资料的数据资源库是未来应用于各种赣文化全息影像装置的基础。通过构建的全息视频资源库可以将收集而来的数据进行分类、整合和管理，实现在资源库内信息的存储、检索、查询、展示等功能。

在资源库中，把收集到的赣文化信息资源分为人文江西、红色江西和绿色江西三部分，每部分又下设若干子类，例如人文江西包括傩文化、陶瓷文化、茶文化等内容[2]。从存储格式上来分，资源库的资源包括文字、音频、图像和全息视频等四种形式的数据内容。由于它们的物理状态、文化表现形式、个体特性等因素各有其独有的特点，因此在资源的保存和管理方法上也不尽相同。

1 需求分析

由于资源库中包含大量的高精度图像与全息视频数据，信息量和存储数据量都是非常大，结构比较复杂，因此设计全息资源库时与常见的文本数据库不同，需要把大数据量的图像和视频信息单独存储，建立存储的物理位置与逻辑位置之间的关系库等[3]。

通过全息资源库的人机接口可以进行信息资源内容的查询检索、调用、资源库管理等功能，以及图像、音频和视频的播放等功能。管理员可以对全息资源库进行增加资源、删除资源和编辑资源等操作，以及具有普通数据库中常用的维护功能。用户可以通过系统界面来检索和查询自己感兴趣的内容，系统提供全面、清晰、有效、方便地查询、浏览以及调用和观看全息形式的视频等操作。

2系统架构

为了实现全息资源库的各项功能，同时保证资源库的方便灵活性和可扩展性，系统采用了B/S结构的系统构架。用户主要通过WEB浏览器与服务器和数据库进行交互，通过通用的浏览器就可以实现对资源库的所有访问。这种系统构架模式将实现资源库的核心部分存于服务器上，使资源库的发开和维护以及使用更方便和具有通用性，具有较高的工作效率。系统构架如图2所示，它基本上由客户端、服务器和数据库三层结构组成。

图2 资源库系统构架

资源库系统可分为前台与后台两个部分。前台是指用户可以通过网页或接口程序进行浏览，主要用于信息资源的检索、查找和显示内容等工作，后台是指管理人员对数据库中的数据信息进行编辑操作和对数据库的管理工作，主要包括系统管理、信息资源的添加、删除、修改以及管理前台页面的基本显示等功能。

全息资源数据库的后台采用MySQL数据库，MySQL是一个精巧的SQL数据库管理系统，并且是完全网络化的跨平台关系型数据库系统[4]，同时是具有客户机/服务器体系结构的分布式数据库管理系统。MySQL功能强大、使用简便、管理方便、运行速度快、安全可靠性强，能够为建立全息资源库和前端程序提供强大动力。

3 数据库设计

在全息资源库系统的开发过程中，数据库设计是创建资源库系统管理系统的基础，在系统开发和设过程中居于核心的地位。数据库结构设计要规范化，这将便于日后的数据管理，可以防止数据错误的发生[5]。

基于赣文化相关信息资源的收集和整理，包括文字、图像、音频和全息视频等资源，建立关系数据库表，同时避免数据的过度复杂和冗余。通过合理的分析，提取图像、音频和全息视频特征信息，建立关系数据库表，最后还要创建全息视频存储的物理位置与逻辑位置之间的关系数据库表等。

基于赣文化的全息数据库系统大致由以下五个模块构成：

（1）全息资源数据资料库。用来组织和保存全息视频、图像和音频等资源数据，这是调用和播放全息信息的素材库，存储的数据量是非常大的。

（2）资源特征数据库。用来保存从全息视频和图像、音频中提取的各种特征，把全息视频的物理位置与逻辑位置之间建立联系，本数据库的结构和存储与播放查询模块有紧密联系。

（3）查询与播放处理模块。此模块完成用户不同方式的下的查询和检索功能，检索出的全息视频可以选择调用并在全息投影设备上播放，此模块是数据库管理系统的重点。

（4）用户接口模块。此模块的开发与播放系统中的硬件设备关系密切，管理全息投影播放、查询输入、查询结果如何显示等功能。

（5）资源数据管理模块。管理员利用此模块可以实现对数据库中全息视频、图像和音频资源的管理功能，包括增加、删除和编辑资源，同时将同步编辑相应的视频特征数据库。

4 结束语

基于赣文化的全息资源库实现了对赣文化相关资源的收集、整合和存储，并以三维全息影像的形式把赣文化所表达的内容呈现给观者，在展示空间中呈现出立体、清晰、多视角的带有动画效果的三维影像，能够让观者身心沉浸其中。

运用全息资源库技术一方面能对文化资源进行数字化存储，另一方面能以立体影像方式完整再现历史文化，这对于文化遗产的传承具有重要的意义。随着虚拟现实和全息技术的发展，它必将在文化和艺术的存储与展现方面大放异彩。