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`vectorSearch` （MongoDB搜索操作符）

定义

vectorSearch 操作符对指定字段中的向量嵌入执行近似最近邻 (ANN) 或精确最近邻 (ENN) 搜索。使用此操作符可在语义搜索的同时添加分析文本功能，例如模糊搜索、短语匹配、位置过滤器、通配符模式匹配等。

语法

vectorSearch 通过以下语法实现：

{
  "$search": {
    "index": "<index name>", // optional, defaults to "default"
    "vectorSearch": {
      "exact": true | false,
      "filter": {<operator-specification>},
      "limit": <number-of-results>,
      "numCandidates": <number-of-candidates>,
      "path": "<field-to-search>",
      "queryVector": [<array-of-numbers>],
      "score": {<options>}
    }
  }
}

选项

vectorSearch 使用以下字段来构造查询：

字段	类型	必要性	说明
`exact`	布尔	Optional	如果已省略 `numCandidates`，则此为必填项。该标志指定是运行 ENN 还是 ANN 搜索。值可以是以下值之一： `false` - 运行 ANN 搜索 `true` - 运行 ENN 搜索如果省略，则默认值为 `false`。 MongoDB Vector Search 支持在运行 Atlas 集群的 MongoDB v6.0.11 上进行近似最近邻 (ANN) 搜索，v7.0.2 或更高版本，ENN搜索在运行MongoDB v6.0.16的集群上，v7.0.10,v7.3.2,或更高版本。您还可以将MongoDB Vector Search 与使用Atlas CLI创建的自管理或本地Atlas部署结合使用。
`filter`	对象	Optional	MongoDB Search 操作符，用于根据元数据或特定搜索条件对文档进行预过滤。若要了解更多信息，请参见预过滤器。
`limit`	Int	必需	要在结果中返回的文档数量（仅限 `int`）。如果指定 `numCandidates`，该值不能超过 `numCandidates` 的值。在分片集群上，您必须使用 `$limit` 在 `$search` 阶段之后限制结果中的文档数量。
`numCandidates`	Int	Optional	如果 `exact` 是 `false` 或被省略，则此字段为必填字段。搜索期间要使用的最近邻数量。值必须小于或等于 (`<=`) `10000`。指定的数字不能小于要返回的文档数量 (`limit`)。我们建议您指定一个至少比要返回的文档数（`limit`）大 20 倍的数字，以提高准确性。这种过度请求模式是权衡 ANN 搜索延迟与召回率的推荐方案，建议根据具体数据集规模和查询需求调整此参数。
`path`	字符串	必需	要搜索的索引向量类型字段。
`queryVector`	整数或浮点数的数组	必需	`float32` 的数组，BSON BinData 子类型为 `float32` 的向量，或 BSON BinData 子类型为 `int1` 或 `int8` 的向量，表示查询向量。要学习；了解有关生成BSON `binData` 向量的子类型为 `float32`、`int8` 或 `int1` 的更多信息，请参阅如何摄取预量化向量。数组大小必须与字段的索引定义中指定的向量（`numDimensions`）的数量相匹配。您必须使用用于嵌入数据的同一模型来嵌入查询。只要向量子类型相同，您就可以使用全保真向量来查询您的嵌入。这仅在 `binData` 向量的子类型为 `float32` 时才有可能。如果您使用任何其他子类型（`int8` 或 `int1`），MongoDB Search 将不会返回任何结果或错误。
`score`	对象	Optional	分配给匹配搜索词结果的分数。使用以下选项之一修改分数： `boost`将生成的分数乘以给定数字。 `constant`将结果分数替换为给定数字。 `function`：使用给定的表达式替换结果分数。有关在查询中使用 `score` 的信息，请参阅对结果中的文档进行评分。

行为

MongoDB搜索索引

必须使用 vectorSearch 操作符索引要搜索的字段。您可以在 MongoDB 搜索索引定义中为以下类型的字段建立索引：

包含向量嵌入的字段。这是您在查询 path 选项中指定的字段。
用于预过滤器文档的字段。这些是您在查询 filter 选项中指定的字段。

预过滤器

您可以对文档进行预筛选，以缩小语义搜索的范围。在 filter字段中使用任何支持的MongoDB Search操作符来查询和过滤文档。

重要

筛选后的查询通常比其他等效的未筛选查询慢。

您必须在 vector 类型的索引定义中为要筛选数据的字段建立索引。

评分

您可以在搜索结果中包含每个文档的分数。请在 $meta 阶段指定 searchScore 值的 $project 表达式。您也可以为 scoreDetails 字段 $meta 表达式指定 searchScoreDetails 值，以了解分数明细。

要了解更多信息，请参阅结果中的文档进行评分和返回得分详情。

`vectorSearch` 操作符限制

vectorSearch 操作符必须是查询中的顶级操作符。因此，您不能在以下 MongoDB Search 操作符中使用 vectorSearch 操作符：

不能使用 vectorSearch操作符查询使用vectorSearch 类型索引建立索引的字段。

您不能将以下 $search 选项与 vectorSearch 操作符一起使用：

highlight
sort
searchSequenceToken
而应在 $search 阶段后，使用 $skip和 $limit。

您无法在 MongoDB Search Playground 中使用 vectorSearch 操作符运行$search查询。

示例

以下示例使用示例数据中的 sample_mflix.embedded_movies 集合。如果您加载示例数据并在集合上创建示例索引，则可以在替换查询中的 <connection-string> 和 <index-name> 占位符后，对集合运行以下近似最近邻 (ANN) 和精确最近邻 (ENN) 查询。

Vector Search

预过滤器

接口

后退

text

来年

通配符

定义

语法

选项

行为

MongoDB搜索索引

预过滤器

重要

评分

vectorSearch 操作符限制

示例

`vectorSearch` 操作符限制