淺談計算機(jī)技術(shù)下食品安全信息的收集與處理

⊙ 文 林婕 江西新能源科技職業(yè)學(xué)院

近年來，食品安全問題屢見不鮮，如果蔬農(nóng)藥殘留超標(biāo)、食品過期或者添加劑超標(biāo)等，導(dǎo)致人們對我國食品安全狀況的信任度逐漸下降。為了保障人民群眾“舌尖上的安全”，國家相關(guān)部門出臺了《中華人民共和國食品安全法》《關(guān)于規(guī)范使用食品添加劑的指導(dǎo)意見》等法規(guī)與政策。雖然這些法規(guī)與政策在一定程度上保障了食品安全，但仍然有各種食品安全問題不時被曝光，這就需要監(jiān)管部門引入更加先進(jìn)的管理技術(shù)與方法，比如計算機(jī)技術(shù)，通過該技術(shù)，監(jiān)管部門能有效獲取食品相關(guān)信息，并對這些信息進(jìn)行深入研究，為解決食品安全問題提供思路和方法。本文主要對計算機(jī)技術(shù)下食品安全信息的收集與處理進(jìn)行了淺析。

一、計算機(jī)技術(shù)對于食品安全信息收集與處理的意義

隨著中國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，餐飲行業(yè)、食品加工業(yè)都不斷壯大，市場上出現(xiàn)了越來越多的食品種類，正是隨著食品種類的多樣化，越來越多的食品安全問題開始浮出水面，引起了廣大消費(fèi)者的關(guān)注。綜合來看，食品安全問題的產(chǎn)生無非是源于商家的私心或者不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)纳a(chǎn)程序。例如：有部分商家為了追求食品的美味以獲得更多的利益，在生產(chǎn)過程中會違規(guī)添加食品添加劑；還有部分商家為了節(jié)省成本，采購不合格的食品原料，在不合規(guī)的條件下進(jìn)行食品生產(chǎn)，所生產(chǎn)的食品多是“三無”產(chǎn)品。要知道，這些食品安全問題并非近幾年才發(fā)生的，而是由于近年來隨著互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)的不斷發(fā)展，使得隱性問題逐漸顯性化，人們才得以發(fā)現(xiàn)這些食品安全問題。在這種情況下，就需要借助計算機(jī)技術(shù)，不斷加大對食品安全的監(jiān)管。

有專業(yè)數(shù)據(jù)統(tǒng)計研究機(jī)構(gòu)曾對世界數(shù)據(jù)總?cè)萘窟M(jìn)行分析和預(yù)測，指出到2025年，全球數(shù)據(jù)的總?cè)萘繉⒃鲩L至175ZB，是當(dāng)前總?cè)萘康?倍。與傳統(tǒng)的信息傳遞方式相比，互聯(lián)網(wǎng)的信息傳遞具有諸多優(yōu)勢和特點，如數(shù)據(jù)量大、實用性強(qiáng)、覆蓋面廣等，如果能利用互聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)勢和計算機(jī)功能，將數(shù)據(jù)的采集和處理與食品安全監(jiān)督相聯(lián)系，那么必然能夠有效控制食品生產(chǎn)過程中的安全問題。

二、食品安全數(shù)據(jù)采集及處理方法研究

隨著計算機(jī)技術(shù)的不斷更新，食品安全數(shù)據(jù)的采集方式逐漸變得簡單、詳細(xì)，如網(wǎng)絡(luò)爬蟲技術(shù)，可以自動化方式啟動程序從而下載網(wǎng)頁，大大提升了食品安全信息采集的質(zhì)量和效率。針對爬蟲技術(shù)的采集功能，有眾多研究者提出了相關(guān)觀念。如國外研究者DeBra等人提出FishSearch算法，即引入文本相似度計算的方式對網(wǎng)絡(luò)爬蟲技術(shù)進(jìn)行分析研究；Mccallum等人采用貝葉斯分類器的原理，對聚焦爬蟲鏈接進(jìn)行分類，并按照鏈接所呈現(xiàn)的重要程度對鏈接進(jìn)行排序，在排序的基礎(chǔ)上再次進(jìn)行訪問。國內(nèi)研究者也針對爬蟲技術(shù)進(jìn)行了分析，如楊定忠、李勇、張翰馳、吳強(qiáng)強(qiáng)等，其中楊定忠等人提出了有關(guān)的體系結(jié)構(gòu)，包括數(shù)據(jù)挖掘和web信息搜索；李勇等人提出了網(wǎng)絡(luò)蜘蛛模型，并得出EPR算法；張翰馳等人借助爬蟲技術(shù)對食品安全新聞進(jìn)行了空間模型塑造，目的在于去除和食品安全主題聯(lián)系度較少的無作用新聞；吳強(qiáng)強(qiáng)利用HTML代碼，改善了正文抽取方法，并結(jié)合文字密度組合的方式進(jìn)行。

在網(wǎng)絡(luò)時代，食品安全信息的表現(xiàn)形式多樣，要想深入把控食品安全問題的產(chǎn)生原因，必須明確具體的對象和來源，并從多個方面對其進(jìn)行分析。在信息技術(shù)領(lǐng)域，依據(jù)信息的表現(xiàn)形式，可以分為多媒體信息、文字信息和超文本資料；依據(jù)結(jié)構(gòu)形式可以劃分為三種，分別是半結(jié)構(gòu)化信息、非結(jié)構(gòu)化信息和結(jié)構(gòu)化信息。例如：互聯(lián)網(wǎng)上的信息數(shù)據(jù)是以文本的形式呈現(xiàn)，所以屬于非結(jié)構(gòu)化的自由文本，是當(dāng)前對食品安全問題的研究中所占文獻(xiàn)頻率最少的一部分，內(nèi)容涵蓋了專業(yè)檢測機(jī)構(gòu)結(jié)果、各媒體對有關(guān)食物安全性的報道以及政府部門印發(fā)的關(guān)于食品安全問題的法律法規(guī)。

在我國，食品安全問題每年在不同時期、不同地方都會發(fā)生，由于時間和地點的不確定性，這為食品生產(chǎn)和食品安全問題帶來了較大的影響。若能直觀地顯示出食品安全的時間、地點等方面的特征，就可以更好地反映其時空規(guī)律，從而對食品安全問題防治工作提供一定的參考價值。由于有關(guān)資料是以中文的方式呈現(xiàn)，因此在進(jìn)行文本數(shù)據(jù)的處理與解析時，必須結(jié)合NLP（自然語言處理）技術(shù)，而不能使用傳統(tǒng)的資料分析方法。以數(shù)據(jù)的形式收集食品安全問題，具體方式包括文本篩選、數(shù)據(jù)預(yù)處理和信息抽取等，其中數(shù)據(jù)預(yù)處理是非常重要的一環(huán)，主要是通過爬蟲對最初的文本信息進(jìn)行數(shù)據(jù)信息去重、格式轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)集成和刪除無用符號等操作。信息抽取是獲取食品安全信息的重要技術(shù)，能夠有效地對食品安全信息進(jìn)行分析和篩選。

三、食品安全數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化處理及可視化方法

如果直接從計算機(jī)中獲取食品安全數(shù)據(jù)，其格式會更加多樣化，導(dǎo)致信息密度較低，不利于存儲。為防止這些問題影響食品安全數(shù)據(jù)的收集和處理，下面從三種結(jié)構(gòu)形式著手，對食品的安全性進(jìn)行研究。這三種結(jié)構(gòu)形式是食品檢測公告、食品安全新聞報道和食品安全刑事判決文件。在對上述三種食品安全性結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行分析的過程中，需要借助輔助手段，如ECharts（數(shù)據(jù)可視化），這樣做有利于實現(xiàn)數(shù)據(jù)從抽象向具象的轉(zhuǎn)換。

上述三種結(jié)構(gòu)形式雖然都是關(guān)于食品安全問題，但是由于結(jié)構(gòu)和內(nèi)容的差異，在進(jìn)行模型構(gòu)造時需要結(jié)合三種結(jié)構(gòu)形式的基本特征再進(jìn)行結(jié)構(gòu)化研究，從而做出相對應(yīng)的模型。首先介紹食品檢測公告。食品檢測公告的結(jié)構(gòu)包括標(biāo)題正文和落款，是在生產(chǎn)商將食品生產(chǎn)和加工出來后，有關(guān)檢測部門對這些食品進(jìn)行抽樣檢測，最終將檢測結(jié)果以文字的形式公布出來，讓消費(fèi)者明晰。在書寫具體的食品檢測公告時，公告書的題目應(yīng)清晰，內(nèi)容應(yīng)簡單明了，題目應(yīng)包括本次食品檢測的批次和目的，正文應(yīng)包括食品檢測結(jié)果、添加劑種類或含量、超標(biāo)項目等內(nèi)容，落款位置要寫明檢測時間和檢測單位。其次介紹食品安全新聞報道。食品安全新聞報道，是以一種新聞的形式將食品安全問題公布出來，從而使消費(fèi)者更加了解食品安全問題。從結(jié)構(gòu)上看，食品安全新聞報道主要包括4個部分：導(dǎo)語、正文、結(jié)語和落款。報道食品安全問題，需要嚴(yán)格遵守新聞報道形式的規(guī)范性，例如先表明此新聞的由來，以及新聞報道的時間和發(fā)生事件的時間、地點，再用簡單、直白的文字傳達(dá)事件發(fā)生的內(nèi)容和細(xì)節(jié)。最后介紹刑事案件的食品安全法律文件。從結(jié)構(gòu)上看，刑事案件的食品安全法律文件包括標(biāo)題、正文和結(jié)語，該文件是對食品安全問題的審判和進(jìn)展進(jìn)行詳細(xì)的記錄，內(nèi)容包括涉案食品、企業(yè)、具體情況等。

通過介紹上述三種不同的文本可以得知，食品安全信息的傳達(dá)方式比較多樣化，且具有不同的表達(dá)要點。例如：食品檢測公告將重點放在了食品安全問題的檢測、是否添加違禁添加劑，以及添加劑之間是否有沖突作用等；食品安全新聞報道則是將食品安全問題這一情況轉(zhuǎn)述給消費(fèi)者，以曝光的形式呈現(xiàn)在消費(fèi)者眼前。

本文以違法添加添加劑導(dǎo)致的食品安全問題為例，同時采用ECharts技術(shù)，介紹下食品安全信息的收集及處理方法。具體來說可以分為兩個步驟：第一，抽取數(shù)據(jù)庫中的食品檢測公告數(shù)據(jù)，并利用有關(guān)技術(shù)將該數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為列表形式，以便調(diào)查和審視。第二，單獨統(tǒng)計數(shù)據(jù)中的違法添加劑和食品的基本信息，將其放在獨立的清單中顯示出來，并將這些節(jié)點資料作為參數(shù)制定節(jié)點尺寸，從而更加明晰地觀察食品中的違禁添加劑和食品的關(guān)系。通過對食品安全問題的相關(guān)資料進(jìn)行收集，并對食品安全信息的特征加以研究，可以分析食品安全信息的評估標(biāo)準(zhǔn)，以此為基礎(chǔ)對食品信息來源和調(diào)查目標(biāo)進(jìn)行進(jìn)一步的分析，從而得出詳細(xì)的結(jié)果。

綜上，現(xiàn)如今，隨著經(jīng)濟(jì)全球化發(fā)展，中國的經(jīng)濟(jì)有了明顯的進(jìn)步，在此情況下，人們對食品的需求也呈現(xiàn)出多樣化的趨勢。為順應(yīng)市場環(huán)境和消費(fèi)者需求，商家們開始絞盡腦汁地生產(chǎn)多樣化的產(chǎn)品，但由于有的生產(chǎn)商家一味追逐利益，導(dǎo)致出現(xiàn)了很多食品安全問題。為了加強(qiáng)食品安全管理，相關(guān)監(jiān)管部門應(yīng)該借助計算機(jī)技術(shù)，為食品安全監(jiān)管尋求新的更加有效的管理方法，從而提高監(jiān)管效率，保障人民群眾“舌尖上的安全”。