vom 26.09.1995
Ziel des PARES-Projekts war es zuerst, einen Arbeitsplatz für die strukturelle Analyse des Bildmaterials durch einen Benutzer zu entwerfen, und darauf aufbauend, ein Archivierungskonzept für die effiziente und datenreduzierte Speicherung von Bildern und Bildfolgen jeglicher Art zu entwickeln, die eine inhaltsbezogene Recherche ermöglichen. Ein zentraler Untersuchungsgegenstand sollte auch die Evaluation objektorientierter Datenbanken für dieses Anwendungsgebiet sein. Auf dieses Datenbankkonzept aufbauend sollten graphische Abfragesysteme entwickelt werden, die die Exploration des Wissens in der Datenbank ermöglichen. Eine weitere Fragestellung war, inwieweit die Theorie der Zweistufigen Graphgrammatiken dazu geeignet ist, die Struktur und die Dynamik objektorientierter Datenbanken zu modellieren.
Die Projektziele können als "voll erreicht" bezeichnet werden. Darüber hinaus wurden sogar noch Arbeiten im Bereich der Bildfolgenanimation begonnen. So ist das Ergebnis des PARES-Projekts ein integriertes Hard- und Softwaresystem zum Einlesen, Bearbeiten, Speichern, Recherchieren und Ausgeben von Pixel- und Vektorgrafikbildern. Im Zentrum steht dabei eine objektorientierte Datenbank, die einerseits ein effizientes Speichern, andererseits aber auch die Wiedergewinnung der Bildinformationen mittels visueller Abfragen ermöglicht. Konvertierungsprgramme für verschiedene Bildformate, Grafikprogramme, Videoanimationsgeneratoren und Werkzeuge zur grafischen Formulierung von Datenbankaktionen sind in das System integriert.
Zur Durchführung des Projektes wurde ein Kodak-Farbkopierer 1550 Color Edge mit einem Efi-Fiery-IPU 125 zum Einlesen, Bearbeiten und Ausgeben von Graphiken, sowie SUN-, Hewlett-Packard- und Apple-Workstations mit der dazugehörenden UNIX Systemsoftware eingesetzt. Die Kopplung der verschiedenen Hardware-Plattformen erwies sich anfangs als sehr schwierig.
Die verwendeten Entwicklungs- und Anwendungsprogramme waren Servio GemStone (ein objektorientiertes Datenbanksystem) mit der Entwicklungsumgebung Geode und ParcPlace Smalltalk/Objectworks sowie VisualWorks. Zur Bildverarbeitung wurde das Graphikprogramm Adobe Photoshop eingesetzt. Auch hier bedurfte es größerer Anstrengungen, um die Software-Pakete aufeinander abzustimmen.
Im Rahmen des PARES-Projekts wurden eine Reihe von Diplomarbeiten vergeben.
* Es wurde ein X-Grapheditor entwickelt, ein graphisches Werkzeug zur
Eingabe und Speicherung von so genannten X-Graphregeln.
Über die Projektziele hinausgehend wurde ein Programm implementiert, welches die Videoanimation der Herleitungsschritte eines Picasso-Bildes ermöglicht.
Außerdem wurde eine graphische Abfragesprache für objektorientierte Datenbanken, also ein Werkzeug zur graphischen Unterstützung des Anwenders bei Anfragen an eine objektorientierte Datenbank entworfen und ein Compiler programmiert, der OQL (Object Query Language)-Code in OPAL (GemStone Programmiersprache) -Anweisungen übersetzt.
Eine Dissertation, die im Rahmen des PARES-Projektes erstellt worden ist, bietet einen umfassenden Überblick über dieses Projekt und beschäftigt sich mit den Möglichkeiten der Modellierung von Struktur, Dynamik und Semantik objektorientierter Datenbanken mit Hilfe von Zweistufigen Graphgranmmatiken.
Ein weiteres Promotionsvorhaben, welches auf die erreichten Ergebnisse von PARES aufbaut, befaßt sich mit der Entwicklung eines Recherchesystems für unscharfe oder unexakt definierte Anfragen an eine objektorientierte Datenbank und mit der geeigneten Darstellung der Ergebnismengen, sowie der Konzeption von Werkzeugen zur Darstellung von großen Objekt-Datenmengen.
Als die zentralen theoretischen informatische Grundlagen können die folgenden Themenbereiche stichpunktartig aufgelistet werden:
Als Fortführung des abgeschlossenen PARES-Projekts ist das Projekt PARFAIT (Picture Administration and Retrieval For Architecture Independent Technologies) geplant. Schwerpunkte dieses Projektes, welches sich u.a. auch auf die Ergebnisse des PARES-Projektes stützt, sind die Modellierung der Work-Flow-Management Umgebung bei Rundfunk- und Fernsehanstalten und das Reverse Engineering konventioneller Datenbanken. Weiterhin ist der Entwurf eines Redakteurarbeitsplatzes, aufbauend auf verteilten objektorientierten Datenbanksystemen, für multimediale Anwendungen geplant. In diesem Zusammenhang soll auch untersucht werden, inwiefern der Redakteur durch visuelle Recherchesysteme unterstützt werden kann, und wie die Anfrageergebnisse, vor allem wenn es sich um große Datenmengen handelt, geeignet dargestellt werden können.
H. Göttler,
Diagram Editors = Graphs + Attributes + Graph Grammars,
Spec. Issue of IJMMS (Int. Journal of Man-Machine Studies), 37, Academic Press,
New York, Oct. 1992, S. 481 - 502.
H. Göttler, B. Himmelreich,
Combining Programmed Attributed Graph Grammars and Two-level Graph Grammars for the Design of an Object Oriented Database for Picasso Pictures,
Dagstuhl-Seminar-Report 53 on 'Graph Transformation in Computer Science' ,
B. Courcelle et al. (Eds.), Jan. 1993, S. 25 und als Bericht Nr. 8, Juli 1994, des Musikwissenschaftliches Institut der Johannes Gutenberg-Universität Mainz,
ISSN 0941-0309.
H. Göttler, B. Himmelreich,
Modelling of Transactions in Object-Oriented Databases by Two-level Graph Productions,
in: Proc. 'Graph-Grammars and their Applications to Computer-Science, 5th
International Workshop', Williamsburg, Virginia, USA, Nov. 1994, S. 151 - 156.
H. Göttler, B. Himmelreich,
PARES, eine multimediale, objektorientierte Bilddatenbank,
Cebit-Katalog/Presse-Information, März 1995.
H. Göttler, B. Himmelreich,
Two-Level Graph Grammars for Storing Images in Object-Oriented Databases,
Bericht Nr. 8, Reihe: Musikinformatik und Medientechnik
Musikwissenschaftliches Institut der Johannes Gutenberg-Universität Mainz, 1994.
B. Himmelreich,
Modellierung der Bildsprache Pablo Picassos,
in: Mainzer Informatik-Berichte 1/93, Universität Mainz, Seminarbericht des Instituts für Informatik, 1993.
B. Himmelreich,
Objektorientierte Datenbanken,
in: Mainzer Informatik-Berichte 4/93, Universität Mainz, Seminarbericht des Instituts für Informatik, 1993.
B. Himmelreich,
PARES - Ein Bildinformationssystem,
in: Forschungsmagazin der Johannes Gutenberg-Universität Mainz, Sonderausgabe aus Anlaß der Hannover Messe, 1995.
B. Himmelreich,
PARES - Ein Bildinformationssystem,
in: Objektspektrum, Nr 4/95, ISSN 0945 - 0491.
B. Himmelreich,
Modellierung von komplexen Aktionen in objektorientierten Datenbanken mit Hilfe von Graphproduktionen,
in: Bericht Nr. 94-01, Otto von Guerike Universität Magdeburg, Institut für Techn. Informationssysteme, 1994.
H. G. König,
Die Bildlogik Picassos,
Bericht Nr. 14, Reihe: Musikinformatik und Medientechnik
Musikwissenschaftliches Institut der Johannes Gutenberg-Universität Mainz, 1994.
H. G. König,
The Planar Architecture of Juan Gris,
in: Languages of Design, 1/92, Elsevier-Verlag 1992.
B. Neis,
Softwareentwicklung mit Smalltalk/Objectworks,
Bericht Nr. 9, Reihe: Musikinformatik und Medientechnik,
Musikwissenschaftliches Institut der Johannes Gutenberg-Universität Mainz, 1993.
B. Schäfer,
Die Geometrische Figur - Ein formales Prinzip bei Pablo Picasso,
Bericht Nr. 18, Reihe: Musikinformatik und Medientechnik
Musikwissenschaftliches Institut der Johannes Gutenberg-Universität Mainz, 1994.
Die Ergebnisse von PARES wurde auf folgenden Tagungen und Messen präsentiert:
CEBIT 1995 : Reges (internationales) Interesse wegen der Verbindung von drei
innovativen und aktuellen Gegenstandsbereichen:
H. Göttler / B. Himmelreich, Vortrag auf der Tagung "'Graph-Grammars and their Applications to Computer-Science, 5th International Workshop', Williamsburg, Virginia, USA, November 1994.
B. Himmelreich, Vortrag auf der Tagung "6. Workshop: Grundlagen von Datenbanken", Bad Hersfeld, September 1994.
H. Göttler, Vortrag auf der Tagung "Dagstuhl-Seminar on Graph Transformation in Computer Science", 1992.
Auch die Medien informierten über das PARES-Projekt, u.a. durch