ارائه روشی ساختار محور برای ایجاد پایگاه داده از تصاویر مستخرج از اسناد علمی: مورد مطالعه پایگاه اطلاعات علمی ایران (گنج) (مقاله علمی وزارت علوم)

چکیده

تصاویر موجود در مدارک علمی غالبا حاوی اطلاعات مهمی هستند. اولین قدم برای بازیابی اطلاعات از این تصاویر ایجاد یک پایگاه داده معتبر از آن ها است. برای این منظور در این مقاله سیستمی خودکار برای ایجاد پایگاه داده از تصاویر موجود در مدارک علمی فارسی در مقیاس بزرگ ارائه می شود. این سیستم پیشنهادی در نتیجه مطالعات اسنادی طراحی شده و بخش های مختلفی دارد. در مرحله اول باید تصاویر و توضیح متنی آن ها استخراج گردد. به طور کلی دو رویکرد برای استخراج تصاویر و توضیح متنی آن ها از فایل وجود دارد. در رویکرد اول فایل به تصویر تبدیل می شود و از تکنیک های پردازش تصویر برای استخراج اطلاعات گرافیکی استفاده می شود. رویکرد دوم بر اساس پردازش ساختار و آرایش خود فایل است. از آنجایی که روش دوم از لحاظ سرعت و قابلیت مقیاس پذیری برای استفاده در موتورهای جستجو مناسب تر است، تمرکز این مقاله بر روی روش دوم است. بدین ترتیب برای استخراج تصاویر و توضیح متنی آن ها از یک روش ساختار محور استفاده می شود که مبتنی بر چیدمان و آرایش فایل ورد سند است. در نتیجه، مجموعه ای از تصاویر به همراه توضیحات و اطلاعات مربوط به آن ها به دست می آید که باید در یک پایگاه داده تصاویر با ساختاری مشخص ذخیره گردند. سپس این اطلاعات برای بازیابی و استفاده های آتی در یک موتور جستجو نمایه خواهند شد. روش پیشنهادی در زبان برنامه نویسی پایتون پیاده سازی شد و برای ارزیابی کارایی آن از روش مرسوم پردازش فایل پی دی اف اسناد کمک گرفته شد. سپس روش پیشنهادی در یک مطالعه موردی در پایگاه اطلاعات علمی ایران (گنج) به کار گرفته شد. تعداد 150 مدرک علمی به تصادف از پایگاه گنج انتخاب شده و با کمک این دو روش مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. بنا به یافته های پژوهش دیده می شود که استخراج اطلاعات متنی از فایل پی دی اف در زبان فارسی با چالش های زیادی روبرو است و نمی تواند خروجی مناسبی در این زمینه حاصل کند. از طرف دیگر میزان تصاویر نامطلوب تولید شده از فایل پی دی اف بسیار زیاد است که از کاربست پذیری آن در شرایط واقعی می کاهد. از این رو روش پیشنهادی به عنوان گزینه ای مناسب برای استخراج تصویر و توضیحات آن ها از اسناد علمی در زبان فارسی و ایجاد پایگاه داده از آن ها پیشنهاد می شود. روش پیشنهادی قادر است حدود 40 درصد تصاویر را همراه با زیرنویس مربوطه بدون خطا استخراج کند؛ که نسبت به روش پایه که قادر به استخراج 30 درصد از تصاویر است، کارآیی بهتری دارد.