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Previous issue date: 2011-08-26 / A data warehousing environment supports the decision-making process through the investigation and analysis of data in an organized and agile way. However, the current
data warehousing technologies do not allow that the decision-making processe be carried out based on images pictorial (intrinsic) features. This analysis can not be carried out in a
conventional data warehousing because it requires the management of data related to the intrinsic features of the images to perform similarity comparisons. In this work, we
propose a new data warehousing environment called iCube to enable the processing of OLAP perceptual similarity queries over images, based on their pictorial (intrinsic) features. Our approach deals with and extends the three main phases of the traditional data warehousing process to allow the use of images as data. For the data integration phase, or ETL phase, we propose a process to represent the image by its intrinsic
content (such as color or texture numerical descriptors) and integrate this data with conventional data in the DW. For the dimensional modeling phase, we propose a star schema, called iStar, that stores both the intrinsic and the conventional image data. Moreover, at this stage, our approach models the schema to represent and support the use of different user-defined perceptual layers. For the data analysis phase, we propose an environment in which the OLAP engine uses the image similarity as a query predicate. This environment employs a filter mechanism to speed-up the query execution. The iStar was validated through performance tests for evaluating both the building cost and the cost to process IOLAP queries. The results showed that our approach provided an impressive performance improvement in IOLAP query processing. The performance gain of the iCube over the best related work (i.e. SingleOnion) was up to 98,21%. / Um ambiente de data warehousing (DWing) auxilia seus usuários a tomarem decisões a partir de investigações e análises dos dados de maneira organizada e ágil. Entretanto, os atuais recursos de DWing não possibilitam que o processo de tomada de decisão seja realizado com base em comparações do conteúdo intrínseco de imagens. Esta análise
não pode ser realizada por aplicações de DW convencionais porque essa utiliza, como base, imagens digitais e necessita realizar operações baseadas em similaridade, para as
quais um DW convencional não oferece suporte. Neste trabalho, é proposto um ambiente de data warehouse chamado iCube que provê suporte ao processamento de consultas IOLAP (Image On-Line Analytical Processing) baseadas em diversas percepções de similaridade entre as imagens. O iCube realiza adaptações nas três principais fases de um ambiente de data warehousing convencional para permitir o uso de imagens como dados de um data warehouse (DW). Para a fase de integração, ou fase ETL (Extract, Trasnform and Load), nós propomos um processo para representar as imagens a partir de seu conteúdo intrínseco (i.e., por exemplo por meio de descritores numéricos que
representam cor ou textura dessas imagens) e integrar esse conteúdo intrínseco a dados convencionais em um DW. Neste trabalho, nós também propomos um esquema estrela
otimizado para o iCube, denominado iStar, que armazena tanto dados convencionais quanto dados de representação do conteúdo intrínseco das imagens. Ademais, nesta fase, o iStar foi projetado para representar e prover suporte ao uso de diferentes camadas perceptuais definidas pelo usuário. Para a fase de análise de dados, o iCube permite que processos OLAP sejam executados com o uso de comparações de similaridade como predicado de consultas e com o uso de mecanismos de filtragem para acelerar o processamento de consultas OLAP. O iCube foi validado a partir de testes de
desempenho para a construção da estrutura e para o processamento de consultas IOLAP. Os resultados demonstraram que o iCube melhora significativamente o
desempenho no processamento de consultas IOLAP quando comparado aos atuais recursos de IDWing. Os ganhos de desempenho do iCube contra o melhor trabalho correlato (i.e. SingleOnion) foram de até 98,21%.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufscar.br:ufscar/484 |
| Date | 26 August 2011 |
| Creators | Anibal, Luana Peixoto |
| Contributors | Ciferri, Ricardo Rodrigues |
| Publisher | Universidade Federal de São Carlos, Programa de Pós-graduação em Ciência da Computação, UFSCar, BR |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFSCAR, instname:Universidade Federal de São Carlos, instacron:UFSCAR |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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