Способ преобразования документов для минимизации их объёма при хранении электронных документов с квазиструктурированным информационным наполнением
METHOD OF CONVERTING DOCUMENTS TO MINIMIZE ITS SIZE WHEN STORING ELECTRONIC DOCUMENTS WITH QUASI-STRUCTURED CONTENT

Изобретение относится к способам организации хранения документов для минимизации их объема при хранении и может быть использовано для организации баз или банков документов.
Известен способ сокращения объемов сохраняемых документов в памяти компьютера при помощи программ-архиваторов [Черников Б.В. Офисные информационные технологии: Практикум. - М.: Финансы и статистика, 2007; Ратушняк А., Юкин В., Ватолин Д., Смирнов М. Методы сжатия данных. Устройство архиваторов, сжатие изображения и видео. - М: Диалог-МИФИ, 2003].
К недостаткам данного способа следует отнести то, что обработка документа в этом случае производится после его создания и сохранения на диске, а для восстановления его в первоначальном виде необходимо «распаковать» созданный архив, проведя обратную архивированию операцию. Сокращение объема при таком способе преобразования документа (архивировании) в большей степени относится именно к его содержательной (текстовой) части, в то время как объем графических элементов сокращается (сжимается) незначительно.
Известен способ преобразования слабоформулизуемых документов, предусматривающие лексикологический синтез документов для минимизации, который заключается в осуществлении лексикологического синтеза документа, формировании документарной индексной последовательности, определяющей номер формы документа и условные номера опорных слов, выбранных по лексикологическому дереву сформированного документа с дополнением введенной неунифицированной информации, фиксации индексной последовательности, сжатии индексной последовательности, формировании информационного пакета документа, хранении его в компьютерной памяти, последующем восстановлении документа, при котором осуществляют чтение информационного пакета, восстановлении исходного состояния индексной последовательности путем применения процедуры, обратной процедуре сжатия, затем восстановление сформированного документа на основе полученной индексной последовательности путем последовательного прохождения по установленным ветвям лексикологического дерева документа с восстановлением необходимых опорных слов для внедрения нужных формулировок в документ, формируемый при восстановлении [Патент РФ №2413985, МПК G06F 17/2,1 опубл. 10.03.2011 г., автор Черников Б.В. «Способ преобразования слабоформулизуемых документов для минимизации их объема при хранении»].
К недостаткам данного способа следует отнести отсутствие математической модели информационного наполнения обрабатываемых документов, отсутствие возможности описания лексикологическим деревом фактографического контента (неунифицированной информации) для документов.
Данное техническое решение выбрано автором в качестве прототипа.
Техническим результатом предлагаемого способа является сокращение объема хранения электронных документов за счет однократного хранения формы документа данного типа и содержание (контента) документов коллекции, в результате хранится большой объем электронных документов.
Технический результат достигается тем, что в предлагаемом способе минимизации объема хранения электронных документов с квазиструктурированным информационным наполнением для коллекции синтезируют каждый документ коллекции квазиструктурированной модели информационного наполнения документов, выполняя разметку контента электронных документов и сохраняя квазиструктурированный контент в виде отдельных файлов, а разработанный шаблон сжимают вместе с фактографическими данными всех документов в архив шаблона формы и квазиструктурированного контента документов, причем восстановление электронного документа выполняют извлечением из архива фактографических данных шаблона формы и заданного контента документа и применением шаблона формы к вновь полученному контенту документа.
Сущность изобретения поясняется чертежами
На фиг. 1 изображена блок-схема последовательностей операций, иллюстрирующая сущность способа минимизации объема хранения электронных документов с квазиструктурированным информационным наполнением.
На фиг. 2 изображена блок-схема последовательностей операций, иллюстрирующая процесс восстановления документа.
На фиг. 3 - пример применения квазиструктурированной модели информационного наполнения к фрагменту документа документации газоконденсатного месторождения.
Предлагаемый способ реализуется следующим образом.
Выбирается коллекция однотипных электронных документов с квазиструктурированным информационным наполнением.
По известному способу выбранного типа документов синтезируют квазиструктурированную модель информационного наполнения документа.
Способ формирования квазиструктурированных моделей фактографического информационного наполнения документов, заключающийся в построении первоначальной модели, определении параметров эффекта и целевой функции для каждого документа первоначальной модели, вычислении среднего значения целевой функции первоначальной модели, выполнении анализа контента структурных единиц полученной модели с внесением изменений в структуру первоначальной модели для уменьшения значений параметров эффекта за исключением параметра валидации, определении параметров эффекта и целевой функции для каждого документа скорректированной модели, вычислении среднего значения целевой функции скорректированной модели, сравнении средних значений целевой функции для первоначальной и скорректированной моделей в рамках хотя бы одной итерации, причем в качестве параметров эффекта выбирают валидацию модели, степень детализации модели, равномерность распределения структурных единиц модели по документу, насыщенность структурных единиц модели в документе, гибкость модели, а в качестве целевой функции выбирают свертку параметров эффекта, причем валидацию модели определяют из соответствия модели стандарту на содержание и она равна единице, степень детализации модели определяют из отношения количества символов контента структурных единиц модели к общему количеству структурных единиц модели и она минимизирована, равномерность распределения структурных единиц модели по документу определяют из отношения количества символов фрагмента к количеству структурных единиц модели данного фрагмента и она минимизирована, насыщенность структурных единиц модели в документе определяют из отношения количества символов документа к количеству символов контента структурных единиц модели и она минимизирована, гибкость модели определяют из отношения общего количества структурных единиц модели без учета необязательных и повторяющихся структурных единиц модели к общему количеству структурных единиц модели и она стремится к нулю, а целевую функцию определяют из отношения суммы значений всех вышеперечисленных параметров эффекта к значению параметра валидации модели [Полищук Ю.В. Способ формирования квазиструктурированных моделей фактографического информационного наполнения документов. Патент РФ №2517428]. Эта модель информационного наполнения может быть записана следующим образом:
c
i
i
j
j
где root - корневой объект, root ∈ sObj; sObj - конечное множество объектов, каждый из которых содержит фрагмент информационного наполнения документа (текст, рисунок и т.д.) или выполняет роль контейнера для одного или нескольких объектов. Для объектов-контейнеров доступны следующие метасвойства: smet - определяет объект в качестве контейнера; mixed - разрешает использование объектов-потомков в произвольном порядке; kol_о - количество объектов модели; LObj - отображение, определенное на множестве sObj, такое что , где obj - дочерний объект, obj ∈ sObj; i=1, …, n, n - число дочерних объектов; minOccurs - функция, определяющая минимально возможное число раз использования объекта в модели; maxOccurs - функция, определяющая максимально возможное число раз использования объекта в модели; sMet - конечное множество метасвойств ограничений на содержимое объекта; Obj_smet - отображение, определенное на множестве sObj, такое что , где smet - метасвойство ограничения на содержимое объекта, smet ∈ sMet, j=1, …, kol_m, kol_m - количество доступных метасвойств модели.
c
2
1
Документ, состоит из пяти объектов. Объект А - выполняет роль контейнера для объектов В и С, объект В - выполняет роль контейнера для объектов D и E. Объекты A, B, D - обязательно должны быть использованы при разработке документа, объект С - является необязательным к использованию, объект Е в рассматриваемом примере должен быть использован от трех до пяти раз. Объекту-контейнеру А соответствует метасвойство ограничения smet, а для объекта-контейнера В определено дополнительно метасвойство mixed. Объект С представлен числовым наполнением, т.е. ему соответствует метасвойство ограничения smet. Объекты D, Е - имеют символьное информационное наполнение, которому соответствует метасвойство ограничения smet.
Модель документа имеет вид:
Затем применяем полученную модель ко всем документам коллекции (на фиг. 3 представлен фрагмент разметки контента электронного документа с модели) и сохраняем квазиструктурированный контент обрабатываемых документов.
Выполняем разработку шаблона формы в виде XSLT-шаблона для обрабатываемого типа документов, который сохраняем в виде отдельного файла.
Производим архивацию шаблона формы и квазиструктурированный контент всех документов. Данную операцию реализуем, например, с помощью архиватора 7-ZIP. Архив сохраняем в памяти компьютера.
Для восстановления документа необходимо выполнить следующие операции (фиг. 2).
Выбрать требуемый для восстановления файл.
Извлечь из архива и сохранить в памяти компьютера контент выбранного документа и шаблон формы.
Применить шаблон формы к контенту документа и сохранить восстановленный документ в памяти компьютера.
Анализ результатов экспериментальной проверки предлагаемого способа минимизации объема хранения электронных документов с квазиструктурированным информационным наполнением показывает существенное сокращение объема. На примере документации газоконденсатного месторождения преимущество в сравнении с традиционным архивированием составило в 20 и более раз.
Предлагаемое техническое решение позволяет минимизировать объем хранения электронных документов с квазиструктурированным информационным наполнением до 20 раз, счет однократного хранения формы документа данного типа и содержания (контента) документов коллекции.