多模态搜索

企业中大量数据以图片、视频、音频等非结构化形式存在。Easysearch 多模态搜索通过跨媒介的特征向量匹配,打通不同数据形态之间的检索壁垒——用户可以"以图搜图"、通过文字描述找到匹配的图片,甚至跨越音视频与文本的边界进行关联检索。


工作原理 #

多模态搜索的核心在于:将不同类型的数据(文本、图片、音频等)通过多模态 Embedding 模型转换为同一向量空间中的向量表示,然后利用 Easysearch 的 向量搜索 能力进行相似度匹配。

图片 ──→ 多模态模型 ──→ 向量 ──┐
                                ├──→ 向量空间相似度计算 ──→ 排序结果
文本 ──→ 多模态模型 ──→ 向量 ──┘

关键点:

  • 不同模态的数据被编码到同一向量空间
  • 向量之间的距离反映跨模态的语义相似度
  • Easysearch 负责高性能的向量存储与检索

索引设计 #

多模态搜索的索引需要同时存储原始元数据和多模态向量:

PUT /multimodal-assets
{
  "mappings": {
    "properties": {
      "description":  { "type": "text" },
      "media_type":   { "type": "keyword" },
      "file_url":     { "type": "keyword" },
      "tags":         { "type": "keyword" },
      "embedding": {
        "type": "knn_dense_float_vector",
        "knn": { "dims": 512 }
      }
    }
  }
}

写入时,将图片/音频/视频先通过多模态 Embedding 模型(如 CLIP、ImageBind 等)转换为向量:

POST /multimodal-assets/_doc
{
  "description": "一只金色拉布拉多在草地上奔跑",
  "media_type": "image",
  "file_url": "/assets/dog-running.jpg",
  "tags": ["dog", "outdoor"],
  "embedding": [0.23, -0.11, 0.45, ...]
}

跨模态查询 #

以文搜图 #

将文字描述转换为向量,在图片向量库中搜索:

POST /multimodal-assets/_search
{
  "size": 5,
  "query": {
    "knn_nearest_neighbors": {
      "field": "embedding",
      "vec": {
        "values": [0.21, -0.08, 0.42, ...]
      },
      "model": "lsh",
      "similarity": "cosine",
      "candidates": 50
    }
  }
}

以图搜图 #

将上传的图片通过模型生成向量,再进行搜索:

POST /multimodal-assets/_search
{
  "size": 10,
  "query": {
    "bool": {
      "must": [
        {
          "knn_nearest_neighbors": {
            "field": "embedding",
            "vec": { "values": [0.24, -0.12, 0.44, ...] },
            "model": "lsh",
            "similarity": "cosine",
            "candidates": 100
          }
        }
      ],
      "filter": [
        { "term": { "media_type": "image" } }
      ]
    }
  }
}

多模态 + 结构化混合查询 #

在进行跨模态检索时,可同步叠加时间、类型、标签等结构化条件:

POST /multimodal-assets/_search
{
  "size": 10,
  "query": {
    "bool": {
      "must": [
        {
          "knn_nearest_neighbors": {
            "field": "embedding",
            "vec": { "values": [0.21, -0.08, 0.42, ...] },
            "model": "lsh",
            "similarity": "cosine",
            "candidates": 50
          }
        }
      ],
      "filter": [
        { "term": { "media_type": "image" } },
        { "terms": { "tags": ["outdoor", "nature"] } }
      ]
    }
  }
}

常用多模态模型 #

模型维度支持模态说明
CLIP (OpenAI)512/768文本 + 图片最经典的跨模态模型
Chinese-CLIP512/768文本 + 图片中文优化版 CLIP
ImageBind (Meta)1024文本/图片/音频/视频/IMU六模态统一模型
Jina CLIP v2768文本 + 图片多语言、高性能

应用场景 #

场景说明
智能素材库与版权管理通过上传草图或相似图片快速找回源文件,或进行版权侵权比对
电商视觉搜索用户拍摄实物照片即可在商城中匹配同款或相似款商品
公共安全与工业检测在监控视频或工业探伤图像中,通过特征匹配快速锁定目标
音视频内容风控通过音频指纹或画面特征,在海量视频中快速识别违规内容

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