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Volltext Suche BegriffserklÀrung und Definition

volltext-sucheDigitale Medien haben gegenĂŒber analogen Medien den Vorteil, dass sich SuchvorgĂ€nge automatisieren lassen. Bei Texten und Dateien ĂŒbernimmt diese Aufgabe der Volltext Suche (Indizierung) eine Suchfunktion. Sie ist Bestandteil von Datenbrowsern, Datenbanken, Textprogrammen und Webseites. Mit ihrer Hilfe und den möglichen Suchstrategien lassen sich ĂŒber eine Volltextsuche in kurzer Zeit Texte finden, die das Suchwort oder mehrere Suchwörter enthalten, was das Auffinden von Informationen beschleunigt und erleichtert und auch deren Auswertung. Mithilfe einer Volltextsuche lassen sich betrĂ€chtliche Datenmengen auswerten. SuchvorgĂ€nge, die frĂŒher langwierig und aufwendig waren, lassen sich heute innerhalb weniger Sekunden durchfĂŒhren. In Zusammenhang mit Datenbanken lassen sich dank der Structured Query Language (SQL) auch komplexe Abfragen durchfĂŒhren, indem EintrĂ€ge aus verschiedenen Spalten und mehreren Tabellen zu DatensĂ€tzen mit der gewĂŒnschten Information zusammengefasst werden.

Problematik und Lösungen

Beim Umgang mit einer kleinen Anzahl von Dokumenten, ist kann die Volltext-Suchmaschine den Inhalt der Dokumente mit jeder Abfrage direkt scannen. Diese Strategie heiß auch serielles Scannen und wird heute noch von rudimentĂ€ren Tools zum Beispiel in Texteditoren eingesetzt. Diese Strategie ist rechenintensiv und nimmt bei großen Text- oder Datenmengen viel Zeit in Anspruch.
Wenn die Anzahl der Dokumente sehr groß ist oder die Zahl der Suchanfragen betrĂ€chtlich, wird die Volltext Suche in zwei Schritte unterteilt: Indizierung und Suche. Bei der Indizierung werden die Texte gescannt und eine Liste (Index) wird erstellt. Beim AusfĂŒhren der Anfrage wird der Index referenziert, was die Suche beschleunigt, da sich die Suche auf den Index beschrĂ€nkt und nicht auf die Originaldokumente.
Der Indexer erstellt einen Eintrag fĂŒr jeden gefundenen Begriff oder jedes Wort in einem Dokument und merkt sich dessen relative Position innerhalb des jeweiligen Dokuments. Bei mehreren Begriffen kann der Indexer auch Stoppwörter (Pronomen, Konjunktionen) ignorieren, die die Suche auf diese Weise noch einmal vereinfachen. Einige Indexer arbeiten auch sprachspezifisch und stellen neben den Treffern auch Listen mit Synonymen oder Abwandlungen des oder der Suchwörter auf.
Bei der RĂŒckgabe wird die Menge der relevanten Ergebnisse von der Suche zurĂŒckgegeben. Hier ist die Genauigkeit zunĂ€chst das Maß fĂŒr die QualitĂ€t des Suchergebnisses. Als RĂŒckgabe (Recall) wird der Quotient der relevanten Suchergebnisse durch die Menge aller Suchergebnisse bezeichnet. Je mehr sich dieses VerhĂ€ltnis dem Wert eins nĂ€hert, desto prĂ€ziser wurde die Suche ausgefĂŒhrt. Dieser Wert misst die PrĂ€zision einer Suche.
Bei einer Volltext Suche mit geringer PrĂ€zision kann es passieren, dass relevante Suchergebnisse nicht in der Menge der zurĂŒckgegebenen Suchergebnisse enthalten sind. Hier können Relevanzprobleme entstehen, weil zum einen nicht alle betreffenden Textstellen erfasst werden und zum anderen auch in den gefundenen Dokumenten das VerhĂ€ltnis von relevanten und irrelevanten Ergebnissen unverhĂ€ltnismĂ€ĂŸig ist.
FĂŒr dieses Problem kann es mehrere GrĂŒnde geben. Zum einen ist die natĂŒrliche Sprache oft mehrdeutig. Außerdem kann das Ignorieren von Stopp-Wörtern bei mehreren Begriffen zu falschen Kombinationen fĂŒhren und die PrĂ€zision verringern. Aber auch die Wahl ungeeigneter Suchwörter fĂŒhrt zu einer geringeren PrĂ€zision. Verbessern lĂ€sst sich das Ergebnis durch ein geeignetes Tagging der Suche. Das heißt, es werden zum Beispiel nur Überschriften durchsucht oder nur Paragraphs. Auch die Auswahl und Kombination der Suchwörter beeinflusst das Ergebnis entscheidend, sodass eine erfolgreiche Suche auch immer vom Nutzer der Anwendung abhĂ€ngt. Eine maximale PrĂ€zision wird dann erreicht, wenn die Zahl der Treffer sinkt und die Genauigkeit steigt, bis der Wert 1 erreicht ist. Dann sind die relevanten Suchergebnisse und die Gesamtzahl aller Treffer identisch.
Bei der freien Textsuche ist es allerdings wahrscheinlich, dass sich unter den Treffern viele Dokumente befinden, die fĂŒr die Fragestellung bzw. Suchanfrage nicht relevant sind. Solche Dokumente werden auch als falsche positive (false positives) bezeichnet, weil sie das gesuchte Wort zwar enthalten, aber keine relevante Information enthalten. Mit sogenannten Clustering Techniken lĂ€sst sich der Anteil der false positives reduzieren. Durch die VerknĂŒpfung mehrerer Begriffe ist es möglich, die Mehrdeutigkeiten der natĂŒrlichen Sprache zu reduzieren oder völlig eindeutige Anfragen zu formulieren, wobei hier auch auf grammatische Eigenheiten geachtet werden sollte.
Außerdem bieten erweiterte Suchfunktionen auch die Möglichkeit weitere Kriterien in die Suche miteinzubeziehen, zum Beispiel Kategorien oder ErstellungszeitrĂ€ume und anderes mehr. Solche erweiterten Suchfunktionen gehen nahtlos in die Möglichkeit ĂŒber, Datenbanken mittels SQL und entsprechend strukturierten Anfragen auszuwerten.

Verbesserte Anfragen

Durch das Bereitstellen einer Reihe von Werkzeugen und verschiedene Strategien lĂ€sst sich die Volltext Suche weiter verbessern. Zum einen konnten Suchanfragen im Internet durch das bestĂ€ndige Verbessern der Suchalgorithmen immer mehr verbessert werden. Außerdem lĂ€sst sich das Auffinden von Dokumenten oder Ressourcen durch das Angeben sogenannter SchlĂŒsselwörter (Keywords) im Kopf (Head) eines Dokuments verbessern. Auf diese Weise lassen sich auch Synonyme und Beschreibungen einbauen, besonders hilfreich, wenn eines der Keywords oder Synonyme im Text selbst nicht enthalten ist.
Einige Suchmaschinen ermöglichen es ihren Benutzern, die Suche auf einen bestimmten Bereich der Dokumente zu begrenzen. Außerdem lassen sich mehrere Suchwörter mit unterschiedlichen Operatoren verbinden (und, oder). Hier ist aber zu beachten, dass sich ein Anstieg der PrĂ€zision auch negativ auf die Relevanz bzw. VollstĂ€ndigkeit der erfassten Dokumente auswirken kann.
Durch eine Phrasensuche können bestimmte SĂ€tze ermittelt werden. Durch eine Konkordanzsuche können alle Wörter ermittelt werden die in Zusammenhang mit dem gesuchten Wort auftreten, was dann bei einer weiteren Suche die PrĂ€zision und die Relevanz einer Volltextsuche erhöhen kann. Auch eine Umkreissuche, bei der zwei nicht zusammenhĂ€ngende Begriffe auf einmal ermittelt werden, kann den Sucherfolg steigern. Durch regulĂ€re AusdrĂŒcke (regular expressions) entsteht eine sehr leistungsstarke Abfragesyntax, die ein hohes Maß an PrĂ€zision ermöglicht.
Bei einer sogenannten Fuzzy-Suche (Fuzzy = unscharfe Logik) geht es um die Ermittlung möglicher Variationen im Umfeld von Begriffen. Bei einer Wildcard-Suche wird mit Platzhaltern (*) gearbeitet, um phonetischen Varianten zu ermitteln. Dank solcher verbesserter Techniken und Strategien liefert eine moderne Volltext Suche bei richtiger Anwendung ein hohes Maß an PrĂ€zision und Relevanz. Je nach Programm und Dokumenten-Typ lassen sich so auch große Textmengen schnell auswerten. Auch eine Mehrfachsuche innerhalb des Indexes kann durch schrittweise AnnĂ€herung schließlich die prĂ€zise Zahl der relevanten Dokumente zu einer Suchanfrage liefern.



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