搜尋結果

×

如何控制語義檢索的範圍:向量資料庫的相似度閾值(similarity threshold)

以 FAISS 向量資料庫為例,介紹如何通過設置相似度閾值(similarity threshold)來控制檢索範圍。

現代的語義檢索技術(如 FAISS 向量資料庫)在 NLP 應用中非常強大,能夠根據用戶的輸入快速找到相關的內容。然而,在某些情況下,我們需要對檢索結果進行限制。

確保返回的答案只來自我們設定的資料範圍,避免回答超出範圍的問題。

本文將以 FAISS 向量資料庫為例,介紹如何通過設置相似度閾值(similarity threshold)來控制檢索範圍。

1. 什麼是 FAISS?

FAISS(Facebook AI Similarity Search)是一款專門用於向量檢索和相似性搜索的工具。它能有效地處理大規模向量數據,並根據查詢向量,快速找到最相似的項目。這種能力在 NLP、推薦系統和搜索引擎中應用廣泛。

2. 什麼是相似度閾值?

在向量檢索中,相似度閾值 是用於衡量用戶查詢與資料庫中內容的相關性程度的參數。該值可以根據以下兩種度量方式進行解釋:

(1) 相似度分數

  • 值的範圍通常在 0(完全不相關)到 1(完全相同)之間。
  • 如果使用的是「相似度」度量方式(如 餘弦相似度),0.8 意味著檢索器只會返回與查詢向量的相似度大於 0.8 的文件,範圍通常是 0 到 1:
範圍 意義
1.0 完全相同
0.8 高度相似,但不是完全一致
0.0 完全不相似

在這種情況下:

  • 值越高,檢索的結果越相關,但可能檢索到的數量更少。
  • 值越低,檢索的結果可能包含更多不相關的項目。

(2) 距離分數

  • 如果使用的是「距離」度量方式(如 歐幾里得距離內積距離),0.8 代表查詢向量與檢索到的文件向量之間的距離不能超過 0.8
    • 距離越小,表示向量越接近(越相關)。
    • 距離越大,檢索結果可能變得不相關。

3. 實際應用中的選擇

  • 語義檢索系統中,0.8 是一個相對中等的閾值,表示檢索器會優先返回與查詢有較高語義相關性的結果。
  • 如果資料庫的內容很豐富且高質量,可以考慮將此值設得更高(如 0.9)。
  • 如果資料庫的內容有限,可以將此值設得更低(如 0.6),以避免因限制過嚴而檢索不到任何結果。

4. 如何選擇合適的值?

  • 如果想要系統回答只與查詢強相關的內容,可以將閾值設高一些(如 0.850.9)。
  • 如果希望返回更廣泛的可能答案(尤其是資料量小時),則設低一些(如 0.60.7)。

5. 具體的例子

假設使用語義相似度進行檢索:

查詢:

"解毒的藥草有哪些?"

文件:

  • 文件 A"曼德珍珠奶茶草是一種用於恢復石化的植物。"
  • 文件 B"山羊可愛蓮花石是一種有效的解毒石頭。"

相似度分數:

  • 文件 A 與查詢的相似度是 0.7
  • 文件 B 與查詢的相似度是 0.85

閾值設置結果:

  • 設置閾值為 0.8 時,只有文件 B 會被返回。
  • 設置閾值為 0.6 時,文件 A 和文件 B 都會被返回。

6. 為什麼要設置相似度閾值?

設置相似度閾值的目的是為了提高檢索的準確性,防止返回與查詢內容不相關或低相關的結果。這對於以下情境特別有用:

  • 資料庫主題明確但內容有限:避免返回無關的資料。
  • 回應需要高精度:如醫學、法律等高精度領域,低相關的回應可能誤導用戶。
  • 內容過多:過低的閾值可能導致返回過多噪音數據。

7. 崴寶結語

通過設置相似度閾值FAISS向量資料庫能更有效地控制檢索結果的範圍,確保返回的內容與用戶查詢的相關性達到預期標準。無論是在原生的 FAISS 還是封裝工具(如 LangChain)中,這一功能都能提升檢索準確性,讓應用更加智能與精準。

下一篇會進行實作教學。

    喜歡 好崴寶 Weibert Weiberson 的文章嗎?在這裡留下你的評論!本留言區支援 Markdown 語法