[发明专利]一种面向临床检验医学的知识图谱系统

权利要求书

1.一种面向临床检验医学的知识图谱系统，其特征在于，包括知识图谱基础层和知识图谱应用层；

所述知识图谱基础层用于描述临床检验医学知识图谱中各知识的实体、关系和属性信息，而知识的实体、关系和属性信息以结构化数据形式进行保存，并提供给知识图谱应用层进行信息抽取；

所述知识图谱应用层包括知识图谱可视互动端和知识图谱问答互动端；所述知识图谱可视互动端通过对知识图谱基础层进行信息抽取，并对抽取内容进行图形化重构，得到交互知识图谱；交互知识图谱通过块对象描述实体和属性，通过线对象描述各块对象之间的关系结构；用户能在不改变原本信息结构和内容的情况下，对块对象和线对象进行拖拽、查看、调用、缩放和重置操作；

所述知识图谱问答互动端通过自然语言与用户进行问答互动；根据问答互动对图谱基础层中对应信息进行抽取，并以自然语言将抽取信息进行输出；其中，所述知识图谱问答互动端通过自然语意理解端对问答互动进行语意理解，通过自然语言生成端进行问答互动。

2.根据权利要求1所述的一种面向临床检验医学的知识图谱系统，其特征在于，所述知识图谱基础层部署在云端上，通过API向知识图谱应用层提供知识图谱的知识信息；包括数据录入端、数据预处理端、知识抽取端和知识图谱存储端；

所述数据录入端包括医院检验医学数据录入口和公共检验医学数据录入口；所述医院检验医学数据录入口是将医院提供的检验医学数据作为知识源；通过医院检验医学数据录入口进行数据录入时需进行身份验证，验证用户合法身份后，通过用户账号渠道对医院检验医学数据进行上传，并对上传数据进行脱敏和加密传输；所述公共检验医学数据录入口是将公共检验医学数据作为知识源进行收集和录入，包括网上公开的检验医学数据和检验医学相关知识；

所述数据预处理端用于对数据录入端数据进行预处理操作，包括对数据进行筛选、降噪、去冗余、裁剪、标注、分词和词向量化；

所述知识抽取端用于对预处理后的数据进行实体抽取、关系抽取和属性抽取，并将抽取的实体、关系和属性转化为结构化数据进行存储；

所述知识图谱存储端为知识抽取端提供存储空间，并通过数据库对存储数据进行统一管理和操作。

3.根据权利要求2所述的一种面向临床检验医学的知识图谱系统，其特征在于，所述知识抽取端包括实体抽取端、属性抽取端和关系抽取端，并分别采用三层抽取策略进行实体、属性和关系的抽取；

所述三层抽取策略，初次抽取通过构造临床检验医学实体/属性/关系词典，并通过临床检验医学实体/属性/关系词典进行分词识别，将与临床检验医学实体/属性/关系词典重合的进行标注和抽取；

二次抽取在初次抽取的基础上，对剩余分词进行识别并抽取；二次抽取通过检验医学抽取模型进行抽取，所述检验医学抽取模型为双向LSTM+CRF神经网络模型，依次包括Look-up层、Forward LSTM层、Backwoord LSTM层和CRF层，通过人工已标注的检验医学实体/属性/关系数据对双向LSTM+CRF神经网络模型进行训练和测试，并将满足识别准确度的模型作为检验医学抽取模型进行输出；

三次抽取是对二次抽取进行人工再抽取，通过专业人员验证二次抽取的是否准确，并将人工再抽取和初次抽取的作为抽取端最终输出的实体/属性/关系集。

4.根据权利要求3所述的一种面向临床检验医学的知识图谱系统，其特征在于，所述知识抽取端将抽取的实体、属性、关系以SPO三元组数据进行保存；所述知识图谱存储端采用RDF三元组结构，并采用Jena数据库对SPO三元组数据进行管理和操作。

5.根据权利要求4所述的一种面向临床检验医学的知识图谱系统，其特征在于，所述公共检验医学数据录入口包括第三方检验医学数据录入口和爬虫数据录入口；所述第三方检验医学数据录入口用于接收第三方捐献的数据；所述爬虫数据录入口用于接收网络爬虫从网上爬取的公共的临床检验医学数据信息。