基于多媒体的自动售货机信息表示策略与实施

摘要

随着21世纪全球自助服务领域的迅猛发展，自动售货机已经由简单模仿人的动作机械自动化发展到复杂模仿人脑智能信息技术自动化。然而，由于信息量大、复杂，没有良好的、统一的语义描述，不能让人与机器准确理解、表示、显示和交互。针对这些问题，本课题研究了多媒体自动售货机信息表示，并提出了信息表示的策略和实施方案。
　　 本文围绕多媒体自动售货机信息表示这一主题，以本体论为理论基础，提出了一种多媒体自动售货机信息领域本体(OB-MVM)构建方法，并结合XML结构灵活性和自描述性表示信息。针对多媒体自动售货机信息特点制定策略方案，设计出多媒体自动售货机的信息交互、信息状态迁移、信息存储等策略，进而完成了对项目的实施。
　　 本文主要的研究内容包括：第一，提出多媒体自动售货机信息领域本体(OB-MVM)的构建方法。由于大量数据构成的信息缺少语义、容易混淆，引入本体论思想建立多媒体自动售货机信息领域共享词汇库，先对信息语义进行本体的描述和表示，再利用本体的评估方法验证OB-MVM。第二，提出利用OB-MVM与XML信息转换方法应用于多媒体自动售货机信息表示。利用OB-MVM领域本体与XML相结合表示语义，通过DTD严格定义模式验证XML文档后，再采用DOM解析器解析出需要的信息。第三，提出利用层次Petri网理论应用于画面信息状态迁移。基于Petri网理论定义出多媒体自动售货机层次Petri网，从图形化和数学化方面描述页面信息的状态迁移，动态的显示状态迁移过程，并且遍历可能发生的整个状态，同时利用可达图对状态迁移的可行性、可达性、有界性等进行定量分析。第四，提出利用XML关系数据库存储方式应用于多媒体自动售货机信息存储。通过测试对比XML文件和SQ.Serve.2000作为数据库的优劣，选择与XML相结合的关系数据库。采用DTD与关系数据库的映射方式，以及适合多媒体信息存储的映射规则来存储信息。第五，基于以上理论的研究，并结合实际项目的开发，经过系统测试，达到了很好的运行效果，从而验证本文提出的创新成果具备了可行性和很强的实用性。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章 绪论

1.1 论文选题的背景及意义

1.2 研究现状

1.3 论文的研究内容及主要工作

1.4 论文的组织结构

第二章 多媒体自动售货机系统的领域本体

2.1 多媒体基本概念

2.1.1 多媒体定义

2.1.2 多媒体信息特点

2.2 多媒体信息

2.2.1 多媒体内容信息

2.2.2 多媒体外部信息

2.2.3 多媒体应用于自动售货机

2.3 Ontology的基本概念

2.3.1 Ontology的定义

2.3.2 Ontology的分类

2.4 领域Ontology的建立

2.4.1 构建领域Ontology的原则

2.4.2 Ontology构建方法综述

2.5 领域专家构建多媒体本体

2.6 小结

第三章 多媒体自动售货机领域本体(OB-MVM)的构建

3.1 构建OB-MVM

3.2 面向OB-MVM需求

3.3 建立多媒体自动售货机领域共享词语库

3.4 建立OB-MVM框架

3.4.1 构建词汇分类层次

3.4.2 OB-MVM框架

3.5 本体的描述和表示

3.5.1 建立概念分类层次

3.5.2 关系

3.5.3 定义类的属性

3.5.4 函数集

3.5.5 公理集

3.5.6 创建类的实例

3.6 创建的OB-MVM评估

3.7 小结

第四章 多媒体自动售货机的信息表示

4.1 XML数据模型

4.1.1 XML特点和应用

4.1.2 XML文档结构描述

4.1.3 DTD数据模型

4.2 选择XML表示信息理由

4.3 OB-MVM与XML之间的信息转换

4.3.1 OB-MVM的信息验证

4.3.2 多媒体自动售货机语义信息的DTD生成

4.3.3 多媒体自动售货机信息结构化解析

4.4 小结

第五章 多媒体自动售货机信息表示设计

5.1 多媒体自动售货机信息表示的总体设计

5.2 多媒体自动售货机信息交互设计

5.2.1 OB-MVM信息建立

5.2.2 多媒体信息与自动售货机的信息交互

5.3 多媒体画面信息的状态迁移设计

5.3.1 多媒体自动售货机页面迁移的层次Petri网设计

5.3.2 页面迁移的层次Petri网

5.4 多媒体自动售货机信息存储设计

5.4.1 多媒体信息的数据库存储选择

5.4.2 多媒体自动售货机信息的关系数据库存储流程

5.4.3 XML文档的关系数据库设计

5.5 小结

第六章 多媒体自动售货机信息表示的实施

6.1 多媒体自动售货机系统需求

6.1.1 系统的环境配置

6.1.2 系统的总体功能结构

6.1.3 系统的总体结构

6.2 系统各模块的实施

6.2.1 Flash与Ruby平台交互实施

6.2.2 Flash展示平台实施

6.2.3 Ruby控制平台实施

6.3 关系数据库实施

6.4 系统测试

6.5 小结

第七章 总结与展望

7.1 全文总结

7.2 本文改进的方向

参考文献

致谢

攻读学位期间的研究成果