[论文解读] Reconciling MPEG-7 and MPEG-21 Semantics through a Common Event-Aware Metadata Model

Jane Hunter|ArXiv.org|Oct 22, 2002

Digital Rights Management and Security被引用 10

一句话总结

本文提出ABC模型，这是一种统一的、事件感知的元数据框架，通过使用DAML+OIL扩展的RDF Schema表达MPEG-7和MPEG-21的元数据术语，实现了两者之间的语义互操作性。该模型能够区分内容创建、物理处理、数字处理、内容呈现和使用等阶段中嵌套的、重叠的事件，从而为多媒体内容分发链提供单一的、机器可理解的本体。

ABSTRACT

The "event" concept appears repeatedly when developing metadata models for the description and management of multimedia content. During the typical life cycle of multimedia content, events occur at many different levels - from the events which happen during content creation (directing, acting, camera panning and zooming) to the events which happen to the physical form (acquisition, relocation, damage of film or video) to the digital conversion, reformatting, editing and repackaging events, to the events which are depicted in the actual content (political, news, sporting) to the usage, ownership and copyright agreement events and even the metadata attribution events. Support is required within both MPEG-7 and MPEG-21 for the clear and unambiguous description of all of these event types which may occur at widely different levels of nesting and granularity. In this paper we first describe an event-aware model (the ABC model) which is capable of modeling and yet clearly differentiating between all of these, often recursive and overlapping events. We then illustrate how this model can be used as the foundation to facilitate semantic interoperability between MPEG-7 and MPEG-21. By expressing the semantics of both MPEG-7 and MPEG-21 metadata terms in RDF Schema (and some DAML+OIL extensions) and attaching the MPEG-7 and MPEG-21 class and property hierarchies to the appropriate top-level classes and properties of the ABC model, we are essentially able to define a single distributed machine-understandable ontology, which will enable interoperability of data and services across the entire multimedia content delivery chain.

研究动机与目标

• 解决多媒体内容生命周期中多样化、嵌套和重叠事件缺乏统一建模框架的问题。
• 解决MPEG-7与MPEG-21元数据标准之间的语义互操作性挑战。
• 实现整个多媒体分发链中元数据的机器可理解集成。
• 区分从内容创建到使用和所有权等不同粒度层次的事件。

提出的方法

• 设计ABC模型作为分层的、事件感知的元数据框架，能够表示多个抽象层次的事件。
• 将MPEG-7和MPEG-21的类与属性层次映射到ABC模型中的顶层类与属性。
• 使用RDF Schema表达所有元数据术语，并通过选择性应用DAML+OIL扩展以增强语义表达能力。
• 利用ABC模型作为共同基础，对齐并实现MPEG-7与MPEG-21元数据词汇表的互操作性。
• 通过标准化的语义网技术，支持分布式、机器可理解的本体构建。
• 通过元数据结构中的清晰语义区分，支持递归和重叠事件建模。

实验结果

研究问题

• RQ1 如何在多个抽象层次上语义化地建模并区分多媒体内容中的多样化、嵌套和重叠事件？
• RQ2 何种架构方法能够实现MPEG-7与MPEG-21元数据标准之间的互操作性？
• RQ3 能否使用标准语义网技术从MPEG-7与MPEG-21元数据中构建单一的统一本体？
• RQ4 如何在内容创建、处理和使用阶段之间一致地保留并表达事件语义？
• RQ5 RDF Schema结合DAML+OIL扩展在实现机器可理解的元数据集成中起到何种作用？

主要发现

• ABC模型成功地对多个粒度层次的事件进行了建模与区分，包括内容创建、物理处理、数字处理、内容呈现和使用。
• 将MPEG-7与MPEG-21元数据映射到ABC模型，实现了两个标准之间的语义对齐。
• 使用RDF Schema结合DAML+OIL扩展，能够构建单一的、分布式的、机器可理解的本体。
• 该模型支持递归和重叠的事件结构，这在多媒体内容生命周期中十分常见。
• 通过统一元数据语义，该方法实现了多媒体内容分发链的端到端互操作性。
• 该框架为未来在异构多媒体环境中集成元数据服务与系统提供了基础。