kNN 搜索 API编辑

已在 8.4.0 中弃用。

kNN 搜索 API 已被搜索 API 中的 knn 选项 替代。

执行 k 最近邻 (kNN) 搜索并返回匹配的文档。

GET my-index/_knn_search
{
  "knn": {
    "field": "image_vector",
    "query_vector": [0.3, 0.1, 1.2],
    "k": 10,
    "num_candidates": 100
  },
  "_source": ["name", "file_type"]
}

请求编辑

GET <target>/_knn_search

POST <target>/_knn_search

先决条件编辑

  • 如果启用了 Elasticsearch 安全功能,则您必须具有目标数据流、索引或别名的 read 索引权限

描述编辑

kNN 搜索 API 对 dense_vector 字段执行 k 最近邻 (kNN) 搜索。给定一个查询向量,它会找到 *k* 个最接近的向量,并将这些文档作为搜索结果返回。

Elasticsearch 使用 HNSW 算法 来支持高效的 kNN 搜索。与大多数 kNN 算法一样,HNSW 是一种近似方法,它牺牲了结果的准确性来提高搜索速度。这意味着返回的结果并不总是真正的 *k* 个最近邻。

kNN 搜索 API 支持使用过滤器限制搜索。搜索将返回也与过滤器查询匹配的前 k 个文档。

路径参数编辑

<target>
(可选,字符串)要搜索的数据流、索引和别名的逗号分隔列表。支持通配符 (*)。要搜索所有数据流和索引,请使用 *_all

查询参数编辑

routing
(可选,字符串)用于将操作路由到特定分片的自定义值。

请求正文编辑

filter
(可选,查询 DSL 对象)用于过滤可以匹配的文档的查询。kNN 搜索将返回也与该过滤器匹配的前 k 个文档。该值可以是单个查询或查询列表。如果未提供 filter,则允许所有文档匹配。
knn

(必填,对象)定义要运行的 kNN 查询。

knn 对象的属性
field
(必填,字符串)要搜索的向量字段的名称。必须是启用了索引的 dense_vector 字段
k
(可选,整数)要作为热门结果返回的最近邻的数量。此值必须小于 num_candidates。默认为 size
num_candidates
(可选,整数)每个分片要考虑的最近邻候选数量。需要大于 k,或者如果省略了 k 则大于 size,并且不能超过 10,000。Elasticsearch 从每个分片收集 num_candidates 个结果,然后合并它们以找到前 k 个结果。增加 num_candidates 往往会提高最终 k 个结果的准确性。默认为 Math.min(1.5 * k, 10_000)
query_vector
(必填,浮点数数组或字符串)查询向量。必须与您要搜索的向量字段具有相同的维度数。必须是浮点数数组或十六进制编码的字节向量。
docvalue_fields

(可选,字符串和对象数组)字段模式数组。请求返回响应的 hits.fields 属性中与这些模式匹配的字段名称的值。

您可以将数组中的项指定为字符串或对象。请参阅 文档值字段

docvalue_fields 对象的属性
field
(必填,字符串)通配符模式。请求返回与该模式匹配的字段名称的文档值。
format

(可选,字符串)返回文档值的格式。

对于 日期字段,您可以指定日期 日期 格式。对于 数字字段,您可以指定 DecimalFormat 模式

对于其他字段数据类型,不支持此参数。

fields

(可选,字符串和对象数组)字段模式数组。请求返回响应的 hits.fields 属性中与这些模式匹配的字段名称的值。

您可以将数组中的项指定为字符串或对象。请参阅 fields 选项

fields 对象的属性
field
(必填,字符串)要返回的字段。支持通配符 (*)。
format

(可选,字符串)日期和地理空间字段的格式。其他字段数据类型不支持此参数。

datedate_nanos 字段接受 日期格式geo_pointgeo_shape 字段接受

geojson(默认)
GeoJSON
wkt
众所周知的文本
mvt(<spec>)

二进制 Mapbox 矢量切片。API 以 base64 编码的字符串形式返回切片。<spec> 的格式为 <zoom>/<x>/<y>,带有两个可选的后缀:@<extent> 和/或 :<buffer>。例如,2/0/12/0/1@4096:5

mvt 参数
<zoom>
(必填,整数)切片的缩放级别。接受 0-29
<x>
(必填,整数)切片的 X 坐标。
<y>
(必填,整数)切片的 Y 坐标。
<extent>
(可选,整数)切片一侧的大小(以像素为单位)。矢量切片是边长相等的正方形。默认为 4096
<buffer>
(可选,整数)切片外部裁剪缓冲区的大小(以像素为单位)。这允许渲染器避免来自超出切片范围的几何图形的轮廓伪影。默认为 5
_source

(可选)指示为匹配文档返回哪些 源字段。这些字段在搜索响应的 hits._source 属性中返回。默认为 true。请参阅 源过滤

_source 的有效值
true
(布尔值)返回整个文档源。
false
(布尔值)不返回文档源。
<wildcard_pattern>
(字符串或字符串数组)包含要返回的源字段的通配符 (*) 模式或模式数组。
<object>

(对象)包含要包含或排除的源字段列表的对象。

<object> 的属性
excludes

(字符串或字符串数组)包含要从响应中排除的源字段的通配符 (*) 模式或模式数组。

您还可以使用此属性从 includes 属性中指定的子集中排除字段。

includes

(字符串或字符串数组)包含要返回的源字段的通配符 (*) 模式或模式数组。

如果指定了此属性,则仅返回这些源字段。您可以使用 excludes 属性从此子集中排除字段。

stored_fields

(可选,字符串)要作为匹配结果的一部分返回的存储字段的逗号分隔列表。如果未指定任何字段,则响应中不包含任何存储字段。请参阅 存储字段

如果指定了此选项,则 _source 参数默认为 false。您可以传递 _source: true 以在搜索响应中同时返回源字段和存储字段。

响应正文编辑

kNN 搜索响应的结构与 搜索 API 响应 完全相同。但是,某些部分的含义特定于 kNN 搜索

  • 文档 _score 由查询向量和文档向量之间的相似度决定。请参阅 similarity
  • hits.total 对象包含考虑的最近邻候选总数,即 num_candidates * num_shardshits.total.relation 将始终为 eq,表示精确值。