# RAG / LightRAG для анализа чертежей

Этот модуль добавляет **Retrieval-Augmented Generation (RAG)** поверх существующего OCR-pipeline. Он превращает распознанный текст из `full_ocr_results.json` в **граф знаний** и позволяет задавать вопросы по чертежам на естественном языке.

## Архитектура

```
PDF -> PyMuPDF + RapidOCR -> full_ocr_results.json
                                    |
                                    v
                         rag_indexer.py (LightRAG)
                                    |
                                    v
                         lightrag_cache/ (граф знаний)
                                    |
                                    v
                         rag_query.py (вопросы)
```

**Почему LightRAG?**
- Строит **граф сущностей и отношений** (этажи, оси, размеры, помещения)
- Поддерживает 4 режима поиска: `naive`, `local`, `global`, `hybrid`
- Для чертежей рекомендуется **`hybrid`** — объединяет локальный поиск по соседним сущностям и глобальный контекст проекта

## Установка

```bash
# 1. Установите зависимости
pip install -r requirements.txt

# 2. Выберите LLM backend:
```

### Вариант A: OpenAI (быстро, требует интернет)
```bash
export OPENAI_API_KEY="sk-..."
# или в Windows: set OPENAI_API_KEY=sk-...
```

### Вариант B: Ollama (локально, приватно, требует RAM/VRAM)
```bash
# Установите Ollama: https://ollama.com

# Скачайте модели (пример)
ollama pull qwen2.5:14b      # LLM для ответов
ollama pull nomic-embed-text # embeddings

# Запустите сервер
ollama serve
```

### Вариант C: LM Studio (локальный GUI, подходит для VLM)
```bash
# Установите LM Studio: https://lmstudio.ai
# 1. Загрузите VLM модель (например, qwen3-vl-4b) и запустите Local Server
# 2. Убедитесь, что сервер доступен: http://127.0.0.1:1234/v1

# Переменные окружения (при необходимости)
export LMSTUDIO_URL="http://127.0.0.1:1234/v1"
export LMSTUDIO_API_KEY="lm-studio"
```

### Вариант D: OpenCode API (DeepSeek V4 Flash Free)
```bash
# Требуется API-ключ OpenCode (бесплатный тариф)
# 1. Получите ключ на https://opencode.ai
# 2. Экспортируйте переменные:

export OPENCODE_API_KEY="ваш-ключ"
export OPENCODE_URL="https://opencode.ai/zen/v1"  # опционально, уже задан по умолчанию
```

## Использование

### Шаг 1: OCR (если еще не сделано)
```bash
python process_any_pdf.py "Кронштадтский 16-18 НК1_ОСК (v3).pdf" output_kronshtadt
```
Результат: папка `output_kronshtadt/` с `full_ocr_results.json`.

### Шаг 2: Построение индекса

**OpenAI:**
```bash
python rag_indexer.py output_kronshtadt --backend openai --model gpt-4o-mini
```

**Ollama (локально):**
```bash
python rag_indexer.py output_kronshtadt --backend ollama --model qwen2.5:14b --embed-model nomic-embed-text
```

Результат: папка `output_kronshtadt/lightrag_cache/` с графом знаний.

**LM Studio (VLM для описаний):**
```bash
# Сгенерировать VLM-описания PNG (локальная Qwen)
python vlm_describer.py output_kronshtadt --model qwen/qwen3-vl-4b

# Построить индекс через OpenCode API (LLM)
python rag_indexer.py output_kronshtadt --backend opencode --vlm-desc
```

**OpenCode API (DeepSeek V4 Flash Free):**
```bash
# Построение индекса через бесплатный DeepSeek
python rag_indexer.py output_kronshtadt --backend opencode --model opencode/deepseek-v4-flash-free

# С VLM-описаниями (локальная Qwen + бесплатный DeepSeek)
python rag_indexer.py output_kronshtadt --backend opencode --vlm-desc
```

### Шаг 3 (опционально): VLM-описания через LM Studio

Если у вас в LM Studio загружена **VLM модель** (например, `qwen3-vl-4b`), можно сгенерировать текстовые описания PNG перед индексацией:

```bash
python vlm_describer.py output_kronshtadt --model qwen/qwen3-vl-4b
```

Это создаст `output_kronshtadt/vlm_descriptions.json` — текстовое описание каждой страницы. При `--vlm-desc` в `rag_indexer.py` эти описания добавятся к OCR-тексту, давая RAG понимание пространственной компоновки.

**Важно:** 4B VLM хороша для базовых описаний, но на сложных А0-чертежах может галлюцинировать. Для лучшего качества используйте 7B+ VLM (Qwen2-VL 7B, InternVL 8B).

### Шаг 4: Запросы

```bash
# Через OpenCode API (рекомендуется — бесплатно)
python rag_query.py output_kronshtadt "На каких страницах показан план 3-го этажа?" --backend opencode --mode hybrid

python rag_query.py output_kronshtadt "Какие размеры указаны между осями А и Б?" --backend opencode --mode hybrid

python rag_query.py output_kronshtadt "Какие квартиры есть на этаже 2?" --backend opencode --mode hybrid

# Режим local — ищет соседей сущностей в графе
python rag_query.py output_kronshtadt "Что находится рядом с осью В?" --backend opencode --mode local

# Режим global — общий контекст проекта
python rag_query.py output_kronshtadt "Опиши общую структуру здания по чертежам." --backend opencode --mode global
```

## Как это работает под капотом

### 1. Формирование документов
`rag_indexer.py` читает `full_ocr_results.json` и для каждой страницы создает текстовый документ вида:

```
=== Чертеж: страница 5 из 120 ===
Изображение: page_005.png

--- Текстовый слой PDF ---
План 3-го этажа...

--- Распознанный текст (OCR) ---
  "3-й этаж" (confidence=0.95, bbox=[100, 200, 150, 220])
  "Ось А" (confidence=0.88, bbox=[300, 400, 350, 420])
  "5400 мм" (confidence=0.92, bbox=[500, 600, 580, 620])

--- Извлеченные сущности ---
Этажи: 3-й этаж
Оси: А
Размеры: 5400 мм
```

### 2. Построение графа (LightRAG)
LightRAG пропускает каждый документ через LLM и извлекает:
- **Entities**: `3-й этаж`, `Ось А`, `5400 мм`
- **Relationships**: `3-й этаж -> содержит -> Ось А`, `Ось А -> имеет размер -> 5400 мм`

Это сохраняется в `lightrag_cache/` как граф + векторные эмбеддинги.

### 3. Поиск ответа
При запросе `"Какие размеры между осями А и Б?"`:
- **Hybrid** = Local (ищет узлы "Ось А", "Ось Б" и их соседей) + Global (общий контекст "размеры между осями")
- LLM генерирует ответ на основе найденных фрагментов

## Советы по использованию для чертежей

1. **Качество OCR критично** — если RapidOCR пропускает цифры размеров, RAG не найдет их. Проверяйте `full_ocr_results.json`.
2. **Структурируйте сущности** — в `rag_indexer.py` уже встроен парсер этажей, осей, размеров. При необходимости расширьте регулярные выражения под ваши ГОСТ-овские обозначения.
3. **Страницы как узлы** — если чертеж очень большой (А0), можно разбить PNG на фрагменты и индексировать их отдельно.
4. **VLM для сложных схем** — если нужно понимать геометрию (а не только текст), добавьте описания от зрительной модели (Qwen2-VL, LLaVA) в текст документов перед индексацией.

## Расширение: добавление VLM-описаний

Если у вас есть GPU, можно улучшить понимание чертежей:

```python
# Псевдокод — добавить в rag_indexer.py перед insert
from transformers import Qwen2VLForConditionalGeneration, AutoProcessor

vlm = Qwen2VLForConditionalGeneration.from_pretrained("Qwen/Qwen2-VL-7B-Instruct")
processor = AutoProcessor.from_pretrained("Qwen/Qwen2-VL-7B-Instruct")

desc = vlm_describe_image(page_image_path, "Опиши этот чертеж: этажи, оси, размеры, помещения.")
doc_text += f"\n--- Описание модели зрения ---\n{desc}\n"
await rag.ainsert(doc_text)
```

Это даст RAG понимание пространственной компоновки, даже если OCR плохо распознал текст.

## Файлы

| Файл | Назначение |
|------|-----------|
| `rag_indexer.py` | Построение индекса LightRAG из OCR-результатов |
| `rag_query.py` | Запросы к индексу |
| `requirements.txt` | Зависимости (lightrag-hku, openai, etc.) |