最后是将各个途径获取到的文献数据和元数据汇总,进行数据预处理。
采集到的数据需经过清洗和预处理,才能用于后续的分析。
数据预处理的步骤包括:
数据清洗:删除重复的记录,校正错误的数据格式,填补缺失值。
数据整合:将来自不同来源的数据整合到一个统一的格式和数据库中,如表 3.1 所示,以便进
为了使后续知识库生成更加准确与完善,对文献具体内容进行筛选。例如部分文献中并未提到
所用数据,而是指出所用数据库链接,如图 3.3 所示,在对该篇文献进行解析后,数据部分就是欠
缺的,最终构建的知识库就不完整,在调用大模型回答相关问题时,极大概率产生幻觉。因此为了
构建更为准确的专业模型,对爬取下来的 507 篇文献进行筛选,选择包括流程图(system
boundaries)、各单元过程或生产环节的投入( input),产出( output),数据( ),以及数据的时间、地点、获取方法、技术细节的文献作为最后应用的数据。核对内容
后的文献数据集共 98 篇英文文献。
数据预处理
Unstructured 库是一个强大的工具,专为处理非结构化数据设计,具体流程如图 3.7 所示,
如从文本文档、PDF 文件或网页中提取数据。它支持多种数据提取方法,包括正则表达式匹配、自
然语言处理(NLP)技术等。
数据预处理步骤如下:
步骤一:数据清洗
去除杂质:从文本中去除无关的字符,如特殊符号、空白行等。
格式统一:将所有文本统一为相同的编码格式,通常为 UTF-8,以避免编码错误。
语言标准化:统一不同术语的使用,例如将所有"photovoltaic"统一替换为"PV",确保术语的
一致性。
步骤二:信息提取
关键信息标识:标识文献中的关键信息,如研究方法、主要结论、实验条件等。
数据分类:根据信息类型将数据分类,如作者、出版年份、研究结果等。
步骤三:结构化转换
结构化处理:将信息精细化拆解与清洗,将各种元素进行转换,形成结构化数据形式,拆分成
非结构化文本数据通常非常稀疏,即包含大量的词汇但每个文档只使用其中的一小部分。而结
构化数据则可以通过合并相似信息来降低数据的稀疏性,这有助于生成更加紧凑和有效的嵌入向
量。
结构化数据可以实现更高效的特征提取。结构化数据通常已经按照特定的模式或结构进行了组
织,这使得我们可以更加高效地从中提取有用的特征(如标题、作者、摘要、关键词等)。这些特
征可以作为后续的输入,帮助生成具有更强区分性和泛化能力的嵌入向量。结构化数据
中的元素(如主题、类别、属性等)通常具有明确的含义,这些含义可以在 过程中被保
留下来。因此,基于结构化数据的嵌入向量往往具有更强的解释性,有助于我们更好地理解模型的
预测结果和内部机制。