【《数学之美》笔记(二)】关键词权重的科学度量TF-IDF

该系列合集会同步发布与 GitHub HomePage


以短语“原子能的应用”为例,可以拆分成三个关键词:“原子能”、“的”和“应用”

主要思想:词出现次数较多的网页应该比它们出现较少的网页相关性高

缺点一:篇幅长度的影响

解决方案:根据篇幅长度,对关键词次数进行归一化,即TF_c=\frac{n_c}{N},称为关键词的“单文本词频” (Term Frequency)

此时,要度量网页与查询之间的相关性,一个简单直接的方法就是:直接使用各个关键词在网页中出现的总词频

若查询包含N个关键词w_1,w_2,...,w_N,它们在某个特定网页中的词频分别是TF_1,TF_2,...,TF_N,则这个网页的与该查询之间的相关性为:

TF_1+TF_2+...+TF_N

缺点二:“停止词”的干扰

解决方案:在度量相关性时,不考虑这些词的频率

缺点三:没有考虑不同关键词的信息量。例如,“应用”是个通用的词,而“原子能”是个很专业的词,后者在相关性评估中应该比前者更重要

解决方案:对每个关键词施加一个权重,这个权重的设定必须满足:

  • 预测主题的能力强,则权重大,否则,权重小;

  • 停止词权重为0——不需要对第二个缺点做特殊的处理,在这里就顺带解决了第二个问题;

这样查询与某个网页之间的相关性就变成了:

TF_1·IDF_1+TF_2·IDF_2+...+TF_N·IDF_N

其中,IDF_i是第i个关键词对应的权重

那么具体该如何得到IDF_i呢?

基于这样的常识:如果一个关键词只在很少的网页中出现,通过它就容易锁定搜索目标,它的权重就应该大;反之,如果一个词在大量的网页中都出现,看到它仍然难以确定要找什么内容,那么它的权重应该小

因此,假定一个关键词wD_w个网页中出现过,那么D_w越小,w的权重就越大

在信息检索中,使用最多的权重是“逆文本频率指数” (Inverse Document Frequency, IDF)

IDF_w=log(\frac{D}{D_w})


参考资料:

(1) 吴军《数学之美(第二版)》

©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 203,324评论 5 476
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 85,303评论 2 381
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 150,192评论 0 337
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 54,555评论 1 273
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 63,569评论 5 365
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 48,566评论 1 281
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 37,927评论 3 395
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,583评论 0 257
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 40,827评论 1 297
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,590评论 2 320
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 37,669评论 1 329
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,365评论 4 318
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 38,941评论 3 307
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 29,928评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,159评论 1 259
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 42,880评论 2 349
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,399评论 2 342

推荐阅读更多精彩内容