多模态RAG的4种模式简单实践及RAG切分的开源工具Chonkie

文摘   2024-11-15 21:35   北京  

今天是2024年11月15日,星期五,北京,天气晴。

昨天,我们回顾了多模态RAG的一些理论方法,分为两类,一种是解析式文档多模态RAG(将一个文档切分为页面,然后再用版式识别的方式对文档进行各种模态元素进行分割、解析、提取,然后再嵌入、检索);另一种是DocVQA式文档多模态RAG(将文档切分为页面图像,不再细分,然后根据页面图像级别进行检索,类似于docvqa),而纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行,我们来讲讲几个多模态RAG的四个简单动手实践脚本。

另一个是关于RAG切分的开源工具Chonkie,对于RAG切分不熟悉的,可以跑一跑看看。

坚持,总是会有收获的。

一、多模态RAG的四个简单动手实践脚本

至于动手环节,目前已经有一些可以实践的项目,如https://github.com/kyryl-opens-ml/vision-retrieval、Byaldi(https://github.com/AnswerDotAI/byaldi)、colpali(https://github.com/illuin-tech/colpali)

而作为一个汇总,我们可以看《Vision Augmented Retrieval and Generation》(https://github.com/adithya-s-k/VARAG)项目,可以用来练手,支持四种模式,其中的.py文件为执行脚本。

1、Simple RAG (with OCR,https://github.com/adithya-s-k/VARAG/blob/main/examples/textDemo.py),通过Docling集成了OCR,使扫描的PDF或图像能够处理和索引。 文本提取和索引后,查询可以与文档中的相关段落相匹配,适合扫描书籍、合同和研究论文等文本。

2、Vision RAG(https://github.com/adithya-s-k/VARAG/blob/main/examples/visionDemo.py),通过结合视觉信息的检索来扩展传统的RAG技术,弥合文本和图像之间的差距。 使用强大的跨模态嵌入模型,如JinaCLIP(由Jina AI开发的CLIP的变体),文本和图像都被编码为共享矢量空间。这允许跨不同模态之间进行相似性搜索,图像可以与文本一起查询。

3、ColPali RAG(https://github.com/adithya-s-k/VARAG/blob/main/examples/colpaliDemo.py),通过将文档页面直接嵌入为图像,而不是将其转换为文本。 从昨天的文章中,我们知道,这种方式传统的检索piepline,利用了视觉语言模型(VLM)PaliGemma,该模型将整个文档页面编码为嵌入,将页面布局和视觉元素视为检索过程的一部分。使用受ColBERT(列BERT)启发的后期交互机制,ColPali RAG通过在用户查询和文档补丁之间启用令牌级匹配来增强检索。因为传统的基于文本的检索方法很困难。这种方法确保了高检索精度,同时保持了合理的索引和查询速度,对视觉效果丰富的文档特别有益,如信息图表、表格和复杂的布局,

4、Hybrid ColPali RAG(https://github.com/adithya-s-k/VARAG/blob/main/examples/hybridColpaliDemo.py), 通过结合图像嵌入和ColPali的后期交互机制的优势,进一步提高检索性能。首先使用图像嵌入(例如,从JinaCLIP等模型)执行粗略的检索步骤,以检索前k的相关文档页面。然后,使用ColPali后期交互机制对这k页进行重新排名,以根据视觉和文本信息识别最相关的页面集合。

二、关于RAG切分的开源工具Chonkie

RAG切分的方式,其实我们已经讲过很多了,但对于小白而言,可以有更多选择,例如Chonkie(https://github.com/bhavnicksm/chonkie,https://pypi.org/project/chonkie/),提供了几种方式的封装调用:

 First import the chunker you want from Chonkie 
from chonkie import TokenChunker

# Import your favorite tokenizer library
# Also supports AutoTokenizers, TikToken and AutoTikTokenizer
from tokenizers import Tokenizer 
tokenizer = Tokenizer.from_pretrained("gpt2")

# Initialize the chunker
chunker = TokenChunker(tokenizer)

# Chunk some text
chunks = chunker("Woah! Chonkie, the chunking library is so cool!",
                  "I love the tiny hippo hehe.")

# Access chunks
for chunk in chunks:
    print(f"Chunk: {chunk.text}")
    print(f"Tokens: {chunk.token_count}")

1)TokenChunker:Splits text into fixed-size token chunks;

2)WordChunker: Splits text into chunks based on words;

3)SentenceChunker: Splits text into chunks based on sentences;

4)SemanticChunker: Splits text into chunks based on semantic similarity;

5)SDPMChunker: Splits text using a Semantic Double-Pass Merge approach共5种切分方式,再想详细参考细节,可以看https://github.com/bhavnicksm/chonkie/blob/main/DOCS.md,

当然,也有一些对比结论:https://github.com/bhavnicksm/chonkie/blob/main/benchmarks/README.md,跟其他切分组件(如LangChain、LlamaIndex)的对比,如下:

总结

本文主要介绍了多模态RAG的四个简单动手实践脚本、关于RAG切分的开源工具Chonkie,这些可以进一步增强我们对RAG本身的理解。

纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行。大家加油

参考文献

1、https://github.com/bhavnicksm/chonkie

2、https://github.com/adithya-s-k/VARAG

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