[发明专利]一种公式查询条件的输入方法与装置

说明书

技术领域

本发明属于文档识别与信息检索领域，涉及一种用于公式检索系统的公式查询条件输入方法。

背景技术

公式是科技文档的重要组成部分，在教育、科技等领域得到广泛使用。文档中的公式具有丰富含义，包含着重要信息，是一笔宝贵的数字资源。而当前由于缺乏成熟实用的公式检索技术，使得这部分知识很难被检索，长久以来未能得到激活、再生和利用。实现公式检索，一方面可以大大提高检索公式相关内容、科技文献等信息的效率，另一方面也可以促进信息的交流与共享。近些年来，以公式为查询条件以及检索对象的公式检索技术开始得到关注和研究。

目前主流的搜索引擎主要基于文本检索，例如：Google、Baidu，用户通过输入关键词作为查询条件，检索相关信息。然而，以数学公式为例，数学公式结构复杂，往往包含二维结构，对于大多数用户，特别是非数学专业的用户而言，编辑和输入数学公式作为查询条件的方式很不方便。如何实现简单方便的数学公式查询条件的输入是构建公式检索系统的难题之一。目前，一些现有的数学公式检索系统的查询条件输入方式包括以下几种：

（1）通过输入关键词和分类信息。典型的系统有：数学资源库Wolfram MathWorld（http://mathworld.wolfram.com/）以及ActiveMath（http://www.activemath.org/）。在这些系统中，用户如果需要检索感兴趣的公式，必须首先了解公式的相关信息（例如：名称、分类），才能通过关键词和分类索引进行检索。这种方式需要用户具备相当深厚的数学背景和充分的数学知识，对用户提出了很高的使用要求，并不能满足用户以公式本身作为查询条件，检索相关公式以及文献资料的需求。

（2）基于特定的查询语言。在文献“Youssef，A.Search of mathematical contents:Issues and methods.Proceedings of the ISCA 14th International Conference on Intelligent and Adaptive Systems and Software Engineering.2005.”，以及文献“Altamimi,M.E.,and Youssef，A.A Math Query Language with an Expanded Set of Wildcards.Mathematics in Computer Science,2(2),305-331.2008.”中，此类方法被提出。用户需要根据检索系统自定义的一系列查询语言和转化规则，将二维公式使用一维线性语言进行表示。这种方式需要用户去学习和适应特定的查询语言，并不便于用户快速掌握和使用。

（3）通过上传公式结构描述文件，例如：LaTeX、MathML等。典型的系统例如LaTeXSearch（http://www.latexsearch.com）需要用户上传公式的LaTeX文件作为查询条件，而大多数情况下，检索用户并不是公式的创作者，他们并不拥有现成的公式LaTeX文件。因此，用户仍然需要额外编辑查询公式的LaTeX文件。而且，LaTeX是一种较为专业的排版语言，大多数的普通用户往往并不掌握LaTeX。可见，该输入方法的使用范围较为狭窄。

（4）通过公式编辑器输入公式。文献“Michael Kohlhase and Ioan A.Sucan.A Search Engine for Mathematical Formulae.Artificial Intelligence and Symbolic Computation.241-253,2006.”提出的数学公式检索系统MathWebSearch（http://search.mathweb.org）采用这种输入方式，在检索页面提供图形化的公式编辑器，供用户输入查询公式。在现有的公式检索系统的查询条件输入方式中，通过公式编辑器输入查询公式的方式相对而言较为友好。然而，这种方式仍然要求用户花费额外精力编辑公式，而不能完全专注于检索。而且，当需要查询的公式越复杂，通过编辑器输入公式的过程也会变得更为复杂。