因特网教育资源检索中对CBR的应用(2)
完整的CBR系统一般由两个子系统构成，即数据库生成子系统和检索子系统。每个子系统由相应的功能模块和部件组成，包括：(1)对象标识、(2)特征提取、(3)数据库、(4)用户检索和浏览接口、(5)搜索引擎、(6)索引和过滤器。
对因特网多媒体资源的CBR检索历经特征调整、重新匹配、逐步求精的循环过程：(1)最初用户可用检索语言形成一个初始化的检索，系统提取该示例的特征或把检索描述映射为具体的特征矢量。(2)将检索特征与特征库中特征按一定匹配算法进行相似匹配。(3)按相似度大小，将满足一定相似条件的候选结果排序后反馈给用户。(4)用户挑选候选满意的结果，或从候选结果中选择一个示例，经特征调整后形成新的检索。(5)逐步缩小检索范围，直到用户对检索满意为止。
对文本的检索则采用直接对文本进行任意字词的检索。根据实现方法不同，可分为串搜索、串匹配和全文检索，以字和词以及它们的逻辑组合为条件进行检索。
对图形的检索包括：(1)点检索，查找某坐标处的目标。(2)线检索，查找线状目标两侧的目标。(3)区域检索，查找某区域内的图形目标。(4)关联检索，利用两个或多个图形对象之间的空间和拓扑关系来检索。
对图像的检索是基于图像的颜色、纹理、形状以及图像中子图像等特征，包括：(1)颜色检索，检索与用户指定颜色相似的图像。(2)纹理检索，检索具有相似纹理的图像。(3)形状检索，用户选择形状或勾勒草图，利用形状特征或匹配主要边界进行检索。(4)图像对象检索，对图像中所包含的静态子对象进行查询。
对视频的检索可分为基于镜头、场景、关键帧、运动的检索。关键帧是一幅幅图像，可以采用与图像检索相似的方法。一旦检索到目标关键帧，用户可利用播放来观看它代表的视频片断。而镜头表示一个摄像机的移动操作、一个事件或连续的动作，由一个或多个关键帧构成。场景又由若干个镜头构成。基于运动的检索，是利用镜头和视频对象的时间特征检索，可检索摄像机的移动操作和场景移动，以及用运动方向和运动幅度等。
对音频的检索是将音频分为三类：波形声音、语音、音乐，分别对应物理样本级、声学特征级和语义级，利用声学的和主观的特性进行检索。声音的一些感知特性，如音调、响度、音色等，与音频信号的测量属性非常接近，在音频数据库中记录这些特征，并利用这些特征进行示例和指定特征值检索。
2001年11月MPEG组织将推出针对基于内容多媒体信息检索的MPEG-7，其正式命名为"多媒体内容描述接口"，它将规定一套可用于描述各种多媒体信息的描述符标准，支持用户对多媒体资源进行快速、有效的检索。MPEG-7将多媒体信息描述标准化，并解构成语义上的层次。以视频为例，最底层的语义描述是形状、大小、颜色、运动等信息，而最高层的语义描述可以是"画面中一个小女孩在草地上嬉戏，背景声为欢快的儿歌。"介于这两层之间的是中层语义描述。一般来说，底层语义由全自动方式提取，高层语义则需要较多人工介入。除了内容描述，描述还包括：格式、获得资料的条件、分类、与其它相关资料的连接以及上下文信息等。通过MPEG-7可实现视频数据库的存储和检索、专业媒体制作中图片和视频提交、用户代理驱动的媒体选择和过滤、个性化浏览等。
目前已经出现了许多专门针对多媒体的搜索引擎，其中包括较为成熟的CBR产品，例如IBM公司研制的QBIC( Query By lmage Content)图像检索系统、Columbia 大学开发的专门用于因特网上图像检索的WebSeek、Excalib公司的ImageRetrievalWare、VisionNext公司推出的 eefind图像搜索引擎，东北大学软件中心研?quot;分布式多媒体信息系统"也采用了基于内容的多媒体检索技术。
三、CBR在因特网教育资源检索中的应用
一方面，因特网的无限容量为我们采集各种教育资源提供了可能，但其无序组织又使检索工作具有相当难度。此外，我国用户还会碰到诸如信道拥挤、上网费用高、语言和文化障碍等难题。采用CBR的检索方法无疑将会使这一问题大为改观。尤其是对因特网多媒体教育资源的检索将会更加方便。例如，历史教师可以借助CBR技术，通过输入"I hava a dream"来查找马丁·路德·金那次著名演讲的视频或音频资料。
CBR在因特网教育资源检索中的应用不同于其一般的应用，我们应着重其教育的特点。根据目的不同，对因特网教育资源的检索可分为基于因特网资源学习的检索、基于因特网资源教学开发的检索和基于因特网资源教育研究的检索。基于因特网资源学习体现了一种教育哲学，学习者借助因特网丰富的学习资源在获取知识的同时掌握学习的方法，迎合了当今终身学习的趋势，但因特网上也存在着大量信息垃圾、信息病毒，尤其针对青少年学习者应在CBR中内嵌自动跟踪用户使用不当的情况，屏蔽、过滤不良信息的功能，或者对学习者可检索的资源事先进行预处理，圈定合适的范围。基于因特网资源教学开发意味着对教师而言最佳的CBR应具有内嵌整合不同教学策略的功能，是基于教学策略和资源采集两者基础上的内容检索。目前越来越多的科研机构和公司选择多媒体形式发布其最新研究成果，而不局限于文字著作，因此基于因特网资源教育研究检索的核心是建立与多媒体检索相适应的文献数据库，并且革新传统的B+树索引，采用与非结构数据库相适应的索引方法，如国信贝斯公司提出的B*树概念等。
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