当前基于文本的检索技术和基于内容的检索技术广泛应用于多媒体资源检索领域。然而,基于文本的检索技术采用手工标注,自动化程度低,标注质量因人而异,不但费时费力,而且难以保证标注结果语义的一致性;基于内容的检索技术虽然可在一定程度上提高检索的自动化程度,然而其内容描述只是针对多媒体数据的底层特征,没有表达资源高层语义信息。另一方面,传统的信息检索模型仅从字面意义上进行关键词匹配,缺乏语义处理能力,存在信息的误检、漏检等缺陷。基于本体的信息检索以及潜在语义索引方法是实现语义检索的两种途径,能够提高检索的查全率和查准率。本文首先阐述本体相关理论,分析现有的信息检索技术和模型,以及基于本体的信息检索实现机制;然后提出基于本体的潜在语义索引模型,给出本体与潜在语义索引结合的具体实现过程,并构建基于本体的查询扩展算法实现对用户查询的语义扩展,进一步提高语义检索的准确性和有效性;最后通过实地考察动画制作流程,分析并设计基于本体的动画素材检索系统,提出面向动画素材的语义检索系统框架和实现途径,完成系统分析和总体设计,以及本体服务器、查询请求预处理器、查询请求重构器的设计和实现,并通过分析实验结果说明语义检索能够有效的提高检索性能。