[發(fā)明專利]基于深度學(xué)習(xí)的消化內(nèi)鏡報(bào)告結(jié)構(gòu)化方法與系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010413026.4
• 申請(qǐng)日: 2020-05-15
• 公開（公告）號(hào): CN111611780A
• 公開（公告）日: 2020-09-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 崔立真;柏欣雨;鹿旭東;郭偉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山東大學(xué)
• 主分類號(hào): G06F40/169
• 分類號(hào): G06F40/169;G06F40/151;G16H15/00;G06N3/04;G06N3/08
• 代理公司: 濟(jì)南圣達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37221
• 代理人: 李琳

本公開提供了一種基于深度學(xué)習(xí)的消化內(nèi)鏡報(bào)告結(jié)構(gòu)化方法與系統(tǒng)，獲取消化內(nèi)鏡報(bào)告數(shù)據(jù)，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)注；對(duì)獲取到的消化內(nèi)鏡報(bào)告信息進(jìn)行詞向量和文檔矩陣表示；對(duì)構(gòu)造的詞表示向量和文檔表示矩陣使用雙向長短期記憶模型結(jié)合文檔上下文進(jìn)行建模；對(duì)基于上下文編碼的詞向量使用條件隨機(jī)場識(shí)別和標(biāo)注需要進(jìn)行結(jié)構(gòu)化的報(bào)告信息；將識(shí)別和抽取的結(jié)果與預(yù)先構(gòu)建的結(jié)構(gòu)化模板進(jìn)行匹配，所述結(jié)構(gòu)化模板基于歷史數(shù)據(jù)中不同疾病信息和病變部位信息，構(gòu)建鍵值對(duì)關(guān)系而得到，依照匹配的模板得到最終的結(jié)構(gòu)化結(jié)果。本公開能夠?qū)崿F(xiàn)消化內(nèi)鏡報(bào)告的結(jié)構(gòu)化。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開屬于自然語言處理領(lǐng)域，涉及一種基于深度學(xué)習(xí)的消化內(nèi)鏡報(bào)告結(jié)構(gòu)化方法與系統(tǒng)。

背景技術(shù)

本部分的陳述僅僅是提供了與本公開相關(guān)的背景技術(shù)信息，不必然構(gòu)成在先技術(shù)。

目前，醫(yī)院的信息化正處于如火如荼、蒸蒸日上的建設(shè)過程當(dāng)中，它不但改變了很多醫(yī)院的傳統(tǒng)管理模式，而且是現(xiàn)代化醫(yī)院發(fā)展的必然趨勢(shì)。因此，如何將醫(yī)院信息化存儲(chǔ)的電子醫(yī)療信息進(jìn)行有效的利用，成為了研究者們關(guān)注的熱點(diǎn)問題，也有很多電子病歷等醫(yī)學(xué)信息結(jié)構(gòu)化的系統(tǒng)和方法被提出和使用。

然而，雖然同為醫(yī)學(xué)文本，不同的醫(yī)學(xué)文本由于關(guān)注的重點(diǎn)內(nèi)容不同，文本內(nèi)需要提取和結(jié)構(gòu)化的信息也有較大差異，很難有一種普適性的結(jié)構(gòu)化方法。而消化內(nèi)鏡報(bào)告作為一種綜合性的報(bào)告，其中既包含患者的病情信息，又包含詳細(xì)的病灶部位和情況的描述，與其他的醫(yī)學(xué)報(bào)告和電子醫(yī)療信息等差距較大，現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)化方法均難以應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容

本公開為了解決上述問題，提出了一種基于深度學(xué)習(xí)的消化內(nèi)鏡報(bào)告結(jié)構(gòu)化方法與系統(tǒng)，本公開針對(duì)消化內(nèi)鏡報(bào)告特點(diǎn)構(gòu)建了消化內(nèi)鏡報(bào)告模板，并依照構(gòu)建的模板使用實(shí)體識(shí)別領(lǐng)域的方法對(duì)非結(jié)構(gòu)化消化內(nèi)鏡報(bào)告的數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)注和抽取，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)消化內(nèi)鏡報(bào)告的結(jié)構(gòu)化。

根據(jù)一些實(shí)施例，本公開采用如下技術(shù)方案：

一種基于深度學(xué)習(xí)的消化內(nèi)鏡報(bào)告結(jié)構(gòu)化方法，包括以下步驟：

獲取消化內(nèi)鏡報(bào)告數(shù)據(jù)，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)注；

對(duì)獲取到的消化內(nèi)鏡報(bào)告信息進(jìn)行詞向量和文檔矩陣表示；

對(duì)構(gòu)造的詞表示向量和文檔表示矩陣使用雙向長短期記憶模型結(jié)合文檔上下文進(jìn)行建模；

對(duì)基于上下文編碼的詞向量使用條件隨機(jī)場識(shí)別和標(biāo)注需要進(jìn)行結(jié)構(gòu)化的報(bào)告信息；

將識(shí)別和抽取的結(jié)果與預(yù)先構(gòu)建的結(jié)構(gòu)化模板進(jìn)行匹配，所述結(jié)構(gòu)化模板基于歷史數(shù)據(jù)中不同疾病信息和病變部位信息，構(gòu)建鍵值對(duì)關(guān)系而得到，依照匹配的模板得到最終的結(jié)構(gòu)化結(jié)果。

作為可選擇的實(shí)施方式，針對(duì)消化內(nèi)鏡報(bào)告文本描述的內(nèi)容差異構(gòu)建鍵值對(duì)關(guān)系，并根據(jù)疾病和病變部位等構(gòu)建成不同的模板，每個(gè)模板分別建數(shù)據(jù)表存儲(chǔ)。

作為進(jìn)一步的限定，所述結(jié)構(gòu)化模板指的是一篇消化內(nèi)鏡報(bào)告包含的固定結(jié)構(gòu)和對(duì)應(yīng)的文字描述內(nèi)容。

由于疾病本身的差異，不同疾病的內(nèi)鏡報(bào)告需要使用不同的報(bào)告模板描述。例如，可以根據(jù)現(xiàn)有的半結(jié)構(gòu)化內(nèi)鏡報(bào)告數(shù)據(jù)的行文習(xí)慣和消化專科醫(yī)生提供的建議，對(duì)胃早癌、進(jìn)展期胃癌、胃息肉、慢性萎縮性胃炎、慢性非萎縮性胃炎和胃潰瘍等消化系統(tǒng)常見疾病構(gòu)建了模板。

每個(gè)模板中包括病變部位、病變數(shù)量、病變分型、病變大小、黏膜情況、邊界情況等基本結(jié)構(gòu)。每項(xiàng)基本結(jié)構(gòu)均有規(guī)定好的文字描述，如病變部位這項(xiàng)內(nèi)容可用賁門、胃底、胃體、胃角、胃竇等文本值描述。

作為可選擇的實(shí)施方式，依據(jù)所述結(jié)構(gòu)化模板對(duì)提取的消化內(nèi)鏡數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)注，標(biāo)注出需要提取的內(nèi)鏡報(bào)告信息。

作為可選擇的實(shí)施方式，標(biāo)注的過程包括：

從數(shù)據(jù)庫中獲得消化內(nèi)鏡報(bào)告數(shù)據(jù)，提取出數(shù)據(jù)中半結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化的部分；