少数民族服饰特色资源库构建技术研究

彭生琼，郭 飞，詹炳宏，沈 蓓

（1.北京服装学院 艺术设计学院，北京 100029；2.数字与交互媒体北京市重点实验室，北京 100029；3.北京服装学院 信息工程学院，北京 100029；4.广西工艺美术研究所，南宁 530200）

0 引言

中华民族具有悠久的传统文化和丰厚的民族文化底蕴，少数民族文化资源是文化创意产业的资源宝藏。服饰文化作为最能表征民族特色的元素，更应成为中华民族的文化符号。其越是获得保护和传承，越意味着民族资源特色的提升，越能促进少数民族旅游、文化传承等，而其衰落，民族资源特色则会趋于平凡。

但是目前，由于受到外来文化和全球化的影响，少数民族文化作为一种不可再生的资源正在逐步远离现代人的生活。作为中华文化不可或缺的少数民族服饰文化遗产，也正面临着保护意识淡薄、缺乏传承等因素的困扰，处于逐渐遗失的现状。传统的少数民族服饰也由于制作工艺复杂，穿戴繁琐、服务性能差等特点，越来越受到快节奏现代生活的冲击，使得少数民族服饰生态沦丧，面临消失的危险[1]。

少数民族服饰文化的保护和传承已经成为全社会的共识。现今，有越来越多的先进技术手段被用于其中。少数民族服饰文化资源的保护是手段而不是目的，保护的目的在于开发、利用和推广。使其服务于人们的生活需求，推动旅游、文化创意等相关产业的发展。而少数民族服饰文化数字化保护和传承的基础是其特色资源库[2,3]的建立。

本文针对目前少数民族服饰文化遗产逐渐缺失、缺乏数字化保护和数字化应用等问题，以少数民族服饰文化特色资源库（Minority Clothing Characteristic Resource Database, MCCRDB）的建设为研究重点。在少数民族服饰元数据标准的基础上，对采集的少数民族服饰资源文件进行数字化和编目，研究少数民族服饰数据存储标准，研发少数民族资源加工入库、资源管理服务系统。为少数民族服饰资源的数字化、科学存储、以及旅游数字化体验、村寨展陈、民族服饰的虚拟交互、电子商务系统等高级数字化应用奠定基础。

1 少数民族服饰资源库整体架构

少数民族资源库的整体架构整体架构如图1所示。以对少数民族服饰文化信息的深入研究为基础，以技术研究为手段，制定其元数据标准和数据字典，对其资源进行数字化加工和处理，建立特色资源库，支撑应用服务及各个扩展应用系统开发，以达到挖掘、保护、拓展少数民族服饰文化资源的目的，推动旅游、服饰、文化创意等相关产业发展，为社会不同层次的需求提供服务。总体分为数据存储、资源管理、平台服务、应用服务四个层次。

各层的主要作用为：

数据存储：在建立服饰资源元数据标准的基础上，建立关系型数据库（Relational Database Management System，RDBMS）[4～6]和文件数据库松耦合设计的数据存储标准。

资源管理：对采集的服饰资源数据进行预处理，同时完成资源加工入库、管理和应用系统。

图1 少数民族服饰特色资源库整体架构图

平台服务：建立少数民族服饰资源服务平台，通过良好的交互设计实现用户和系统的交互。用户通过客户端提交待检索或者处理的服饰资源相关数据，将服务器处理的结果以较好的方式呈现给用户。

应用服务：在平台服务的基础上，针对特定用户，基于服饰资源库开发各种应用系统，并可在此基础上创建少数民族服饰资源再造数据库，更好的为各种类用户服务。

2 少数民族服饰元数据标准规范

2.1 专业分类标准

少数民族服饰资源库构建的一个重要因素就是分类体系的构建。不同行业的分类体系会有所不同，但是各行业分类体系的构建形式是基本相同的，一般都采取多级分类的方式，每个分类由分类名称和分类代码组成。少数民族服饰资源库的构建的分类体系中，包括以下几个方面功能：

1）支持多级分类的管理和构建；

“民族文化都是建立在一定的环境当中的，但是其也受限于产生它们的特定环境。”少数民族音乐的形成以及发展是离不开其特定的地域环境的。少数民族大多是以本族别的民族聚居，如傣族生活在坪坝沿河地带，而拉祜族则生活在深山老林中，“生存环境不但产生了具体的文化，而且也制约着其发展，同时也受到该文化的加工”。所以，依托于特定环境所产生的少数民族音乐必然具备着十分鲜明的民族地域特性，如傣族和布朗族音乐所特有的轻柔，拉祜族和佤族音乐所特有的雄浑有力。

2）可以添加各级分类的名称和分类码；

3）支持分类体系的导入和导出；

4）支持多分类的标引。

2.2 服饰资源属性元数据标准

少数民族服饰资源是否易于查找，是否可以快速传播和分享很大程度上取决与资源的元数据描述是否准确、齐全。本文在构建少数民族服饰资源库的时候，在参考DC、CDWA、VRA Core标准[7]的基础上，建立特有的少数民族服饰资源元数据标准。

在资源数据导入、导出的过程中，通过元数据转换实现DC、CDWA、VRA Core和系统支持的少数民族元数据标准之间的互换。

2.3 服饰资源内容元数据标准

少数民族资源主要涉及到视频、音频、图形图像、文本等内容。

文本内容需要存储的数据主要包括：原始文档，用于存档；PDF文档，用于原版浏览；基于DOCBOOK标准的XML文档，用于资源的二次应用。

图形图像需要存储的数据主要包括：原始图像文件，用于存档和二次应用；中图，用于图像的的展示；小图，用于相册、手机等方式展示。

3 少数民族服饰资源库构建技术

3.1 资源库数据存储结构

本文针对服饰资源特点，对构化的关系数据和非结构化的资源文件分别进行数据存储设计。构化的关系数据有两种基本类型，分别为实体数据和实体关联数据。资源文件主视频文件、音频文件、图片文件、矢量图文件、文档文件。实现资源文件的存储和发布与资源应用系统的松耦合设计，便于资源文件服务的独立扩展。同时，研究数据库安全关键技术，设计实现数据自动备份及灾难恢复等功能。资源库存储结构如图2所示。

图2 资源库存储结构图

3.2 资源加工入库技术与系统

图3 资源加工入库系统框架图

基于少数民族服饰文化资源元数据标准，实现其数字化资源的标准化过程及入库。资源加工入库系统的框架如图3所示。该系统采用分层的B/S结构，实现少数民族服饰视频、音频、文本、图片、矢量图资源的标准加工，资源入库服务，全文索引服务等接口服务。

3.3 资源管理技术与系统

本文在研究少数民族服饰文化资源管理技术的基础上，实现资源的数字化管理，其框架如图4所示。系统采用B/S分层结构，分为资源管理和系统管理两部分。

其中核心为资源管理模块，主要包括：属性标引功能，实现资源文件元数据特征属性标引，如类别、材质、工艺、穿着方式等；音视频抽取关键帧功能，基于音频及视频图像序列特征，采用音视频内容分析技术抽取音视频关键帧，以方便资源更好的分类和检索；文件上载功能，实现资源文件批量上载到服务器；音视频转码功能，在研究音视频转码技术的基础上，对资源音视频进行转码以方便更好的浏览、播放和满足上层应用的要求；图片抽图功能，为了更方便、快捷的满足不同层面的资源图片浏览，对原始图片进行抽图处理，按照一定分辨率抽离出“中图”、“小图”等；资源发布功能，将加工处理好的服饰资源发布，为上层应用提供数字化资源。

系统管理功能主要实现用户管理、权限管理、分类管理、日志管理、角色管理、存储管理等功能。

图4 资源管理系统框架图

3.4 资源应用技术与系统

在研究少数民族服饰文化资源应用技术基础上，实现资源的数字化应用。资源应用系统的框架如图5所示。该系统采用B/S分层结构，分为资源浏览、资源统计、资源下载、资源检索四部分功能。资源应用系统的部分功能兼容PC和iOS、Android等主流移动平台。

图5 资源应用系统框架图

资源浏览主要实现资源元数据的浏览、文本的浏览、图片浏览、矢量图浏览、音视频的浏览与播放；资源下载实现元数据及文件的下载。资源统计实现按照民族、地域、类别等进行统计分析；资源检索基于元数据标准实现元数据检索、图片检索、视频检索、音频检索、矢量图检索、文本检索等。

4 资源库系统实现

4.1 系统环境及设备

为了提高安全性和系统性能，本系统应用服务器和数据库服务器分开部署，服务器参数如表1所示。数据库采用甲骨文公司的Oracle数据库。资源库各系统基于J2EE架构，采用Java语言实现跨平台开发。JDK版本为jdk1.6.0_35。

表1 系统的服务器配置

4.2 系统数据

广西是一个少数民族资源非常丰富的少数民族地区，它有11个世居的少数民族。本系统首先采集、加工了广西少数民族服饰资源，并实现其资源库。

根据少数民族服饰文化资源元数据规范，对广西各民族的服装服饰制作加工工艺、材料、图案、色彩等带有地域文化特色的信息，通过文字描述、静态图片拍照、音频记录、视频拍摄、虚拟仿真等数字化方式以及实体标本采样方式进行数据的采集。采集信息需按元数据标准指定数据分类模型进行分类编目，便于数据的入库及检索。本系统特别针对即将消失的少数民族地域文化信息、服装服饰信息进行保护性的、多方面的数字化采集。针对广西11个世居少数民族，采集入库音、视频资源约130小时，图片资源约3万张、少数民族服饰文化相关的文字资源约1230页。

4.3 系统实现

依托实际项目，以广西少数民族服饰资源为背景，建立了少数民族服饰资源数据库，实现了资源加工入库、管理、应用服务系统。系统以Internet为主要数据传输网络。其中结构数据保存在关系型数据库中，资源文件数据保存在文件数据库中。

图6 上传视频资源界面示意图

应用资源库的基本过程为：不同角色的用户对资源库有不同的使用权限。管理人员对数据进行加工、编目和处理，在此基础上通过入库系统进行入库，支持单条入库和批量导入。客户端用户可以通过服饰资源元数据、服饰资源内容、全文数据，检索自己需要的相关服饰资源。检索后可以在线浏览相关PDF文档、图片和在线播放音视频。在确定相应权限后，可以进行资源下载。另外，还提供资源统计功能，为用户提供数据支持，用户在选择相关统计方式后，可获得统计数据。系统上传视频资源的界面如图6所示。

5 结束语

本文在研究少数民族服饰元数据标准的基础上，对采集的少数民族服饰资源进行数字化和编目，构建少数民族服饰资源库，研发和实现了少数民族服饰文化资源加工入库、资源管理、应用服务系统。为少数民族服饰资源的数字化、科学存储、以及旅游数字化体验、村寨展陈、民族服饰的虚拟交互、电子商务系统等高级数字化应用奠定基础。强化了少数民族服饰文化遗产的服务创新模式，提高少数民族服饰文化遗产的数字化保护和扩展能力。为探索少数民族服饰文化特色资源库的知识产权转化开拓新思路，将推动少数民族旅游、文化创意等相关产业的发展。同时，也为少数民族其他文化遗产的分类、规范、数字化保护和应用建设奠定坚实基础。另外，随着少数民族服饰资源快速增长和资源检索、应用服务的高并发操作，传统的单机存储受到限制，在性能和扩展性方面难以满足海量数据要求，并且由于服饰资源管理和应用是数据密集型操作，传统的单节点系统的实时性和稳定性不能得到保障。所以，未来的工作将在本文存储方式的基础上，基于HDFS和Map/Reduce[8～10]实现少数民族服饰资源的分布式存储和管理、应用服务，对少数民族资源进行高效管理和分析处理，以扩展资源库系统功能。

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[3] 曹国,姚建初,吴义忠,等.支持协同设计的资源库的开发研究[J].计算机工程,2003,19(16):182-185.

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[9] HDFS[EB/OL].[2009-07-10].http://wiki.apache.org/hadoop/ProjectDescription.

[10] Map/Reduce[EB/OL].[2009-07-10]. http://wiki.apache.org/hadoop-HadoopMapReduce.