医药知识图谱问答系统设计源码详解

作者:狼烟四起2024.12.02 22:09浏览量:1

简介:本文介绍了基于疾病中心的医药知识图谱自动问答系统的设计源码,包括数据源、知识图谱构建、问答系统实现等关键步骤,并强调了该系统在智慧医疗中的应用价值及所选产品千帆大模型开发与服务平台在其中的作用。

在大数据和人工智能技术飞速发展的今天,传统的搜索引擎已经难以满足人们对高准确性医疗信息的需求。因此,基于知识图谱的自动问答系统应运而生,成为人与机器交互的新趋势。本文将详细介绍一个基于疾病中心的医药知识图谱自动问答系统的设计源码,该系统以垂直型医药网站为数据源,通过一系列技术手段实现自动问答功能,为智慧医疗提供有力支持。

一、系统背景及意义

随着人们对医疗健康要求的不断提高,医疗资源的分布不均和医疗服务体系的制度不完善成为亟待解决的问题。国家推出的智慧医疗政策,旨在通过信息化手段提高医疗服务效率和质量。基于知识图谱的自动问答系统,能够利用海量医疗数据,为用户提供精准、高效的医疗信息服务,对于缓解医疗资源紧张、提升医疗服务水平具有重要意义。

二、系统设计与实现

1. 数据源与知识图谱构建

本系统以垂直型医药网站为数据源,如寻医问药网等,通过爬虫技术爬取疾病介绍页的简介、病因、预防、症状、检查、治疗、并发症、饮食保健等详情页的内容。原始数据包含8000多种疾病,其中与肝病相关的有200多种。这些数据经过清洗和预处理后,以结构化数据为主,构建了以疾病为中心的医疗知识图谱。知识图谱包含7类规模为4.4万的知识实体和11类规模约30万的实体关系,存储在Neo4j图数据库中。

在知识图谱构建过程中,首先定义医疗概念之间的关系,以三元组的形式构成知识图谱的基本单元。然后,利用双向最大匹配算法进行中文分词和实体识别,提取医疗相关的词语作为实体。最后,将实体和关系导入Neo4j图数据库,形成完整的医疗知识图谱。

2. 问答系统实现

问答系统是实现自动问答功能的核心部分。本系统采用基于规则匹配的方式实现问答功能。首先,利用中文分词技术对自然语言问句进行分词,并结合Word2Vec词向量训练构建问题分类模块。然后,引入AC自动机进行实体识别,获取问句的三元组信息。最后,根据问句三元组在知识图谱中进行答案检索,并返回给用户。

在具体实现过程中,系统主要包括以下几个模块:

  • 数据采集模块:负责从垂直型医药网站爬取医疗数据,并存储在MongoDB数据库中。
  • 知识库构建模块:负责将采集到的数据导入Neo4j图数据库,构建医疗知识图谱。
  • 问题分类模块:利用中文分词和Word2Vec词向量训练对问句进行分类。
  • 实体识别模块:引入AC自动机进行实体识别,获取问句的三元组信息。
  • 答案检索模块:根据问句三元组在知识图谱中进行答案检索,并返回结果。

3. 系统优化与改进

虽然本系统已经实现了基本的自动问答功能,但在实际应用过程中仍存在一些不足之处。例如,疾病的引发原因、预防等以大段文字返回的问题,可以引入事件抽取技术将原因结构化表示出来,提高答案的准确性和可读性。此外,还可以进一步优化问句分类和实体识别算法,提高系统的准确性和鲁棒性。

三、千帆大模型开发与服务平台的应用

在本系统设计与实现过程中,千帆大模型开发与服务平台提供了强大的技术支持。该平台提供了丰富的算法模型和工具集,包括自然语言处理、知识图谱构建、机器学习等方面的算法和工具。这些算法和工具为系统的设计和实现提供了有力的支持。

特别是在知识图谱构建和问答系统实现方面,千帆大模型开发与服务平台提供了高效的图数据库存储和检索功能,以及强大的自然语言处理算法和工具。这些功能和工具的应用大大提高了系统的性能和准确性。

四、总结与展望

本文详细介绍了基于疾病中心的医药知识图谱自动问答系统的设计源码和实现过程。该系统以垂直型医药网站为数据源,通过爬虫技术采集数据并构建医疗知识图谱。然后利用自然语言处理技术和知识图谱检索技术实现自动问答功能。该系统在智慧医疗领域具有广泛的应用前景和价值。

未来,我们将继续优化和改进系统性能,引入更多的先进技术和算法,提高系统的准确性和鲁棒性。同时,我们也将积极探索该系统在更多领域的应用和推广,为智慧医疗的发展做出更大的贡献。