电子病历命名实体识别研究进展

电子病历命名实体识别（named entity recognition,NER）旨在识别电子病历文本中的医疗实体,并将其归为预定义的医疗实体类别,为进一步的医疗关系抽取、医疗信息检索、医疗智能问答等自然语言处理任务提供支持。系统梳理了电子病历命名实体识别的定义、标注方法、评价指标及难点;从电子病历命名实体识别难点及技术发展历程两个角度,综述了每类电子病历命名实体识别方法的优势与不足;详细梳理了国内医疗领域命名实体识别的评测任务及数据集;详细讨论和总结电子病历命名实体识别每一类难点的解决方案;总结全文并展望了医疗领域命名实体识别的发展方向。     

电子病历命名实体识别和实体关系抽取研究综述

电子病历（Electronic medical records,EMR）产生于临床治疗过程,其中命名实体和实体关系反映了患者健康状况,包含了大量与患者健康状况密切相关的医疗知识,因而对它们的识别和抽取是信息抽取研究在医疗领域的重要扩展. 本文首先讨论了电子病历文本的语言特点和结构特点,然后在梳理了命名实体识别和实体关系抽取研究一般思路的基础上,分析了电子病历命名实体识别、实体修饰识别和实体关系抽取研究的具体任务和对应任务的主要研究方法. 本文还介绍了相关的共享评测任务和标注语料库以及医疗领域几个重要的词典和知识库等资源. 最后对这一研究领域仍需解决的问题和未来的发展方向作了展望.     

部首感知的中文医疗命名实体识别

人工智能技术的发展推动了医疗领域的智能化,为提升医疗效率、改善医疗水平提供了新的助力。同时,这一新的趋势也催生了海量的电子病历文本,其所蕴含的丰富信息具有巨大的潜在挖掘与应用价值。然而,当前中文电子病历的命名实体识别研究工作并没有全面考虑中文及中文医疗领域的特殊性,而是将面向通用数据集的模型迁移到医疗领域的实体类型中,分析效果较为有限。针对这一问题,该文设计了长短期记忆网络与条件随机场的联合模型并引入BERT模型;在此基础之上,考虑到医疗领域命名实体鲜明的部首特征,通过将部首信息编码到字向量中,并且结合部首信息修改条件随机场层得分函数的计算方式,有效地提升了医疗领域命名实体的抽取能力。通过两项电子病历数据集的实验结果表明,该文提出的模型整体效果略高于通用的实体识别模型,并对疾病诊断等特定类型的实体词的识别效果具有较为明显的提升。     

融合多特征及协同注意力的医学命名实体识别

针对当前中文医疗命名实体识别中未融合医学领域文本独有的特征信息导致实体识别准确率无法有效提升的情况,及单注意力机制影响实体分类效果的问题,提出一种基于多特征融合和协同注意力机制的中文医疗命名实体识别方法。利用预训练模型得到原始医学文本的向量表示,再利用双向门控循环神经网络（BiGRU）获取字粒度的特征向量。结合医疗领域命名实体鲜明的部首特征,利用迭代膨胀卷积神经网络（IDCNN）提取部首级别的特征向量。使用协同注意力网络（co-attention network）整合特征向量,生成<文字-部首>对的双相关特征,再利用条件随机场（CRF）输出实体识别结果。实验结果表明,在CCKS数据集上,相较于其他的实体识别模型能取得更高的准确率、召回率和F1值,同时虽然增加了识别模型的复杂程度,但性能并没有明显的降低。     

动态迁移实体块信息的跨领域中文实体识别模型

由于中文文本之间没有分隔符,难以识别中文命名实体的边界.此外,在垂直领域中难以获取充足的标记完整的语料,例如医疗领域和金融领域等垂直领域.为解决上述不足,提出一种动态迁移实体块信息的跨领域中文实体识别模型(TES-NER),将跨领域共享的实体块信息(entity span)通过基于门机制(gate mechanism)的动态融合层,从语料充足的通用领域(源领域)动态迁移到垂直领域(目标领域)上的中文命名实体模型,其中,实体块信息用于表示中文命名实体的范围.TES-NER模型首先通过双向长短期记忆神经网络(BiLSTM)和全连接网络(FCN)构建跨领域共享实体块识别模块,用于识别跨领域共享的实体块信息以确定中文命名实体的边界;然后,通过独立的基于字的双向长短期记忆神经网络和条件随机场(BiLSTM-CRF)构建中文命名实体识别模块,用于识别领域指定的中文命名实体;最后构建动态融合层,将实体块识别模块抽取得到的跨领域共享实体块信息通过门机制动态决定迁移到领域指定的命名实体识别模型上的量.设置通用领域(源领域)数据集为标记语料充足的新闻领域数据集(MSRA),垂直领域(目标领域)数据集为混合领域(OntoNotes 5.0)、金融领域(Resume)和医学领域(CCKS 2017)这3个数据集,其中,混合领域数据集(OntoNotes 5.0)是融合了6个不同垂直领域的数据集.实验结果表明,提出的模型在OntoNotes 5.0、Resume和CCKS 2017这3个垂直领域数据集上的F1值相比于双向长短期记忆和条件随机场模型(BiLSTM-CRF)分别高出2.18%、1.68%和0.99%.     

基于多神经网络协作的电子病历命名实体识别方法

随着电子病历在医疗领域的推广应用,越来越多的研究者关注如何高效地从电子病历中抽取高价值科研信息.CHIP2018将中文电子病历临床医疗命名实体识别作为评测任务,即从中文电子病历中抽取三种恶性肿瘤相关的实体.结合三种实体的特点和实体间的依赖关系,提出基于多神经网络协作的复杂医疗命名实体识别方法,并实现了句子级别的模型迁移...     

基于CRF模型的临床医嘱信息实体识别方法应用研究

将命名实体识别技术运用于临床业务系统中,实现对临床医嘱的实体识别,提高临床医疗的工作效率。以上海市胸科医院为研究背景,提出嵌入于临床业务信息系统的临床医嘱实体识别方法。基于历年医嘱数据建立专项语料词库,运用CRF模型进行实时实体识别。随着识别系统上线使用,共处理了8362条医嘱,实验结果表明其准确率较好,在信息支撑度方面提升了医护人员的满意度。医嘱实体识别技术能够有效提高执行效率和医疗质量,也为医疗领域的知识挖掘工作提供了参考依据。     

基于双向LSTM的军事命名实体识别

为了减少传统的命名实体识别需要人工制定特征的大量工作,通过无监督训练获得军事领域语料的分布式向量表示,采用双向LSTM递归神经网络模型解决军事领域命名实体的识别问题,并且通过添加字词结合的输入向量和注意力机制对双向LSTM递归神经网络模型进行扩展和改进,进而提高军事领域命名实体识别。实验结果表明,提出的方法能够完成军事领域命名实体的识别,并且在测试集语料上的F-值达到了87.38%。     

多场景文本的细粒度命名实体识别

命名实体识别一直是数据挖掘领域的经典问题之一,尤其随着网络数据的剧增,如果能对多来源的文本数据进行多领域、细粒度的命名实体识别,显然能够为很多的数据挖掘应用提供支持。该文提出一种多领域、细粒度的命名实体识别方法,利用网络词典回标文本数据获得了大量的粗糙训练文本。为防止训练文本中的噪声干扰命名实体识别的结果,该算法将命名实体识别的过程划分为两个阶段,第一个阶段先获得命名实体的领域标签,之后利用命名实体的上下文确定命名实体的细粒度标签。实验结果显示,该文提出的方法使F₁值在全领域上平均值达到了80%左右。     

面向时钟领域的BERT-LCRF命名实体识别方法

命名实体识别是构建时钟领域知识图谱的关键步骤,然而目前时钟领域存在标注样本数量少等问题,导致面向时钟领域的命名实体识别精度不高。为此,利用预训练语言模型BERT进行时钟领域文本的特征提取,利用线性链条件随机场（Linear-CRF）方法进行序列标注,提出了一种BERT-LCRF的命名实体识别模型。对比实验结果表明,该模型能够充分学习时钟领域的特征信息,提升序列标注精度,进而提升时钟领域的命名实体识别效果。     

基于深度学习的医疗命名实体识别

医疗命名实体识别指从海量的非结构化的医疗数据中提取关键信息,为医学研究的发展和智慧医疗系统的普及提供了基础.深度学习运用深层非线性的神经网络结构能够学习到复杂、抽象的特征,可实现对数据更本质的表征.医疗命名实体识别采用深度学习模型可明显提升效果.首先,本文综述了医疗命名实体识别特有的难点以及传统的识别方法;其次,总结了基于深度学习方法的模型并介绍了较为流行的模型改进方法,包括针对特征向量的改进,针对数据匮乏、复杂命名实体识别等问题的改进;最后,通过综合论述对未来的研究方向进行展望.     

反馈式K近邻语义迁移学习的领域命名实体识别

领域命名实体识别是构建领域知识图谱的重要基础。针对专业领域语料匮乏的特点,构建基于深度学习的BiLSTM-CNN-CRFs网络模型,并提出一种反馈式K近邻语义迁移学习的领域命名实体识别方法。首先,对专业领域语料和通用领域语料分别训练得到语料文档向量,使用马哈拉诺比斯距离计算领域语料与通用语料的语义相似性,针对每个专业领域样本分别取K个语义最相似的通用领域样本进行语义迁移学习,构建多个迁移语料集。然后,使用BiLSTM-CNN-CRFs网络模型对迁移语料集进行领域命名实体识别,并对识别结果进行评估和前馈,根据反馈结果选取合适的K值,作为语义迁移学习的最佳阈值。以包装领域和医疗领域为例进行实验验证,结果表明:本文方法取得了很好的识别效果,可以有效解决专业领域语料匮乏问题。     

医疗实体识别研究进展

深入了解医疗实体识别的现状和进展,有助于进一步提升医疗实体识别的效果。通过梳理国内外医疗实体识别的相关研究进展和研究成果,并分别从医疗实体概念和分类、国内外重要医疗实体识别评测会议,以及传统的和当代的医疗实体识别方法三方面进行归纳和总结,系统全面地阐述了医疗实体识别的研究现状,指出了当前研究存在的问题,并对医疗实体识别的未来发展趋势进行了展望。从深度学习的视角,仅仅对循环神经网络、长短时记忆神经网络等主流的神经网络模型在医疗实体识别领域的应用进行了分析和总结。在医疗大数据和人工智能背景下,医疗实体识别是医疗领域信息处理和人工智能的基础,并且该研究已经发展成为自然语言处理中新的研究方向,对医疗大数据分析和医疗人工智能具有重要意义。     

面向工艺文本的命名实体识别方法研究

面向工艺文本中的命名实体,该文提出一种融入领域知识的神经网络命名实体识别方法,旨在对零件、工程图纸、参考标准、属性等12类命名实体进行识别.该方法针对工艺实体的特点,利用领域词典及规则预识别出部分实体,形成预识别实体特征,将预识别实体特征加入CNN-BiLSTM-CRF神经网络模型,指导训练与预测.实验结果表明,该方法...     

基于GRU的电力调度领域命名实体识别方法

电力调度领域命名实体识别是电力知识图谱构建步骤中的重要一环, 目前存在基于机器学习和深度学习模型被用于通用领域或是其他专业领域的命名实体识别. 为了解决电力调度领域命名实体识别的问题, 研究Transformer-BiGRU-CRF模型, 该模型可以有效的解决电力调度领域中命名实体识别的问题. 通过Transformer模型得到语料的字向量,再通过BiGRU和CRF进行命名实体识别。该模型在训练过程中有两种训练方式, 第1种方式是只训练BiGRU和CRF部分的参数;第2种方式是训练包括Transformer部分的整个模型的参数. 最后发现, 第1种方式达到模型的平稳状态需要的时间更少, 但是第2种达到平稳状态准确率会高出接近5%.     

基于BERT和对抗训练的食品领域命名实体识别

为了在食品领域从非结构化语料中抽取出有效的实体信息,提出了一种基于BERT(Bidirectional Encoder Representations from Transformers)和对抗训练的命名实体识别(Named Entity Recognition,NER)的方法。命名实体识别是一种典型的序列标注问题。目前,深度学习方法已经被广泛应用于该任务并取得了显著的成果,但食品领域等特定领域中的命名实体识别存在难以构建大量样本集、专用名词边界识别不准确等问题。针对这些问题,文中利用BERT得到字向量,以丰富语义的表示;并引入对抗训练,在有效防止中文分词任务私有信息的噪声的基础上,利用中文分词(Chinese Word Segmentation,CWS)和命名实体识别的共享信息来提高识别实体边界的精确率。在两类领域的语料上进行实验,这两类领域分别是中文食品安全案例和人民日报新闻。其中,中文食品安全案例用于训练命名实体识别任务,人民日报新闻用于训练中文分词任务。使用对抗训练来提高命名实体识别任务中实体(包括人名、地名、机构名、食品名称、添加剂名称)识别的精确度,实验结果表明,所提方法的精确率、召回率和F1值分别为95.46%,89.50%,92.38%,因此在食品领域边界不显著的中文命名实体识别任务上,该方法的了F1值得到提升。     

乌兹别克语命名实体数据集构建研究

命名实体识别(NER)是自然语言处理领域的一个重要任务,用于在文本中识别实体并将其分类为预定义的类型。乌兹别克语(简称乌语)命名实体识别在国内外相关研究中处于初级阶段,目前为止尚没有公开、通用的乌语命名实体识别数据集,导致了乌语命名实体识别的进展受到了限制。该文旨在构建一个基于乌兹别克语新闻文本的NER数据集,收集了500篇乌兹别克语新闻文章,并人工标注了其中的人名、地名和组织机构名。随后,利用实体命名识别的主流深度学习模型在该数据集上进行了实验与比较分析。实验结果表明,主流深度学习模型的F₁值均在90%以上,证明了该文构建的数据集的有效性和可用性。该文旨在推动乌语命名实体识别领域的研究发展,为该领域提供数据集和基线模型,以扩展相关研究。     

融合文字与标签的电子病历命名实体识别

准确的命名实体识别是结构化电子病历的基础,对于电子病历规范化编写有着重要的作用,而现今的分词工具对于专业的医疗术语无法做到完全正确的区分,使得结构化电子病历难以实现.针对医疗实体识别中出现的问题,本文提出了一种在命名实体识别领域中改进的BiLSTM-CRF深度学习模型.模型将文字和标签结合作为输入,在多头注意力机制中使模型关注更多的有用信息, BiLSTM对输入进行特征提取,得到每个文字在所有标签上的概率, CRF在训练过程中学习到数据集中的约束,进行解码时可以提高结果的准确率.实验使用人工标注的1 000份电子病历作为数据集,使用BIO标注方式.从测试集的结果来看,相对于传统的BiLSTM-CRF模型,该模型在实体类别上的F1值提升了3%–11%,验证了该模型在医疗命名实体识别中的有效性.     

BioTrHMM:基于迁移学习的生物医学命名实体识别算法

传统的生物医学命名实体识别方法需要大量目标领域的标注数据,但是标注数据代价高昂。为了降低生物医学文本中命名实体识别对目标领域标注数据的需求,将生物医学文本中的命名实体识别问题化为基于迁移学习的隐马尔可夫模型问题。对要进行命名实体识别的目标领域数据集无须进行大量数据标注,通过迁移学习的方法实现对目标领域的识别分类。以相关领域数据为辅助数据集,利用数据引力的方法评估辅助数据集的样本在目标领域学习中的贡献程度,在辅助数据集和目标领域数据集上计算权值进行迁移学习。基于权值学习模型,构建基于迁移学习的隐马尔可夫模型算法BioTrHMM。在GENIA语料库的数据集上的实验表明,BioTrHMM算法比传统的隐马尔可夫模型算法具有更好的性能;仅需要少量的目标领域标注数据,即可具有较好的命名实体识别性能。     

基于CRF模型的地名识别方法研究和应用

命名实体识别是自然语言处理领域中的关键技术,地名实体识别是命名实体识别中的重点和难点.结合英文地名具有构成随意、类型复杂繁多的特点,将地名实体识别问题转化为词序列标注的问题,结合条件随机场模型(Conditional Random Fields,CRF),完成英文地名识别任务.