基于开放式管理的医学知识本体建模方法
【技术领域】
[0001]本发明属于计算机技术领域,更进一步涉及基于开放式管理的医学知识本体的建模方法。本发明可利用医学知识建模工具,将医学知识通过本体建模,进一步建立医学知识本体模型。
【背景技术】
[0002]随着医疗市场开放和医疗制度改革的深化,我国医疗市场竞争日趋激烈。医院要在激烈的医疗市场竞争中求得生存和发展,必须提高自身的竞争力。医学知识建模和管理已成为医院提高竞争力、提高医疗技术水平和服务质量的有力措施、并有效的支撑临床诊疗信息化规范化的智能决策支持系统的发展。
[0003]当前的知识管理系统通常是按知识的流动过程来建模的,即从知识的产生、俘获、转换、集成、存储、分发和共享的角度来分析知识管理系统。但它们存在一个共同的不足:系统的动态参与性程度不够,表现为系统的知识只能被静态取用以及系统的维护是封闭的。考虑到知识管理的上述情况以及结合医学知识的特性,本发明采用开放性作为对医学知识管理的要素,提供良好的、可动态扩展的、可开放管理的医学知识本体建模方法,建立医学知识本体模型,实现医学知识的动态管理。
[0004]上海坦瑞信息技术有限公司申请的专利“一种基于自定义元数据的领域概念和知识建模方法”(专利申请号:CN200810033505.2,公开号:CN101504645A)中公开了一种基于自定义元数据的领域概念和知识建模方法。该方法先将领域专家和软件工程师一起对领域概念利用MDT建模工具进行表达,该表达采用自然语言;然后在MDT建模工具的MDT管理器中通过所建立的模型引擎和数据引擎分别产生MDT模型和数据模型,并分别存入存储介质中。该方法在数据库建模基础上向前发展了一大步,能将建模和对领域概念进行表述等同起来,通过后台的建模引擎和其前台界面“MDT建模工具”直接参与建模以保证建成数据模型的准确性和完整性,这样通过数据引擎、数据存取也无须再写程序。该专利申请存在的不足是:该方法以自然语言为载体,这种表达方法,不利于医学知识库结构的建立,使医学知识难以被系统识别和应用,也不利于后期对新更新的医学知识以及现有知识结构的维护。
[0005]浙江大学申请的专利“一种人体医学知识构建方法和系统”(专利申请号:CN201110318003.6,公开号:CN102354340A)中公开了一种人体医学知识构建方法。该方法按照人体多个医学系统建立医学知识数据库,将人体各系统下的器官和专业医学基础知识、临床知识、药学知识等想关联。该专利申请的不足是:该方法以人体各系统为医学知识库的分类依据,不利于医学知识的协作和共享,对于涉及多人体器官的临床知识,无法界定存储在哪个医学知识库的。
[0006]杨艳、吴彬飞、叶楓、吕旭东4人发表的论文“基于SAGE的医学知识模型的设计与应用”(《中国医疗器械杂志》2009年33卷第I期,文章编号:1671-7104(2009)01-027-04)中提出了一种基于SAGE的医学知识模型的设计方法。SAGE模型将本体论应用于医学知识领域,并按照本体论的方法,通过定义一系列的类、槽、实例以及相关的约束来表达医学知识。该设计方法存在的不足是:临床医生更习惯于自然语言描述,他们无法直接将医学知识进行SAGE建模,而是需要知识工程师与临床医生的配合才能完成,整个建模过程需要耗费较多的时间、人力,无法适用于开放式管理系统的医学知识库的建立。
【发明内容】
[0007]为了克服上述现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种基于开放式管理的医学知识本体的建模方法。
[0008]为了实现上述目的,本发明包括以下步骤:
[0009](I)构建医学知识本体结构:
[0010](2a)构建一个不包含任何数据的树形医学知识本体结构框架;
[0011 ] (2b)依次将医学知识本体的类填充至树形医学知识本体结构框架中,并设置树形医学知识本体结构框架中每个医学知识本体类的属性,完成医学知识本体结构的构建;
[0012](2)构建医学知识库结构:
[0013]医学知识建模工具记录树形医学知识本体结构框架中所有叶子节点的医学知识本体类和医学知识本体类的属性,并将记录的每个医学知识本体类映射到医学知识库中的数据表中;
[0014](3)保存医学知识本体模型文件:
[0015]医学知识建模工具将构建完成的医学知识本体结构以及设计的医学知识库,通过医学知识本体描述语言描述,保存为医学知识本体模型文件;
[0016](4)是否更新医学知识本体模型:
[0017]判断是否需要更新医学知识本体模型,如果是,执行步骤(5),否则,执行步骤
(8);
[0018](5)更新医学知识本体结构:
[0019](5a)将增加、删除和修改的待更新的医学知识本体模型文件,导入医学知识建模工具,生成一个树形医学知识本体结构框架;
[0020](5b)将待增加的医学知识本体的类,填充到树形医学知识本体结构框架中,并设置待增加的医学知识本体类的属性;
[0021](5c)在树形医学知识本体结构框架中,删除医学知识本体结构中不需要的医学知识本体的类以及属性;
[0022](5d)在树形医学知识本体结构框架中,修改医学知识本体结构中不符合需求的医学知识本体的类以及属性,完成医学知识本体结构的更新;
[0023](6)更新医学知识库结构:
[0024]将更新后的树形医学知识本体结构框架中所有叶子节点的医学知识本体类以及医学知识本体类的属性,映射到医学知识库中的数据表中,完成医学知识库设计的更新;
[0025](7)更新医学知识本体模型文件:
[0026]医学知识建模工具将更新后的医学知识本体结构以及医学知识库的设计,通过医学知识本体描述语言描述,更新医学知识本体模型文件;
[0027](8)加入模型库:
[0028]医学知识建模工具将医学知识本体模型文件加入到医学知识本体模型库中。
[0029]本发明与现有的技术相比具有以下优点:
[0030]第一,本发明通过建立医学知识本体模型,采用医学知识本体结构以树形方式来呈现医学概念之间的层次结构,克服了现有技术的医学概念以自然语言为载体,以非结构化或半结构化的形式出现,其协作关系和共享利用差的,后期对现有知识结构的可维护性差的缺点,使得本发明具有医学知识间协作关系好,共享率高,可维护性好的优点。
[0031]第二,本发明通过医学知识描述语言对医学知识本体模型进行表示,建立了医学知识本体与医学知识库结构之间的关系,借助于医学知识建模工具,克服了现有技术中只能静态构建医学知识库,可操作性差,系统开放程度低的缺点,使得本发明具有医学知识结构和医学知识库可动态构建性高,可操作性好,利用开放式管理的优点。
[0032]第三,本发明建立的医学知识本体模型,支持在医学知识扩充或变更情况下,借助于医学知识建模工具,对现有医学知识本体模型的更新,克服了现有医学知识库对医学知识扩充情况下适应性不足的缺点,使得本发明具有能适应医学知识多变性的优点。
【附图说明】
[0033]图1为本发明的流程图;
[0034]图2为本发明中采用的医学知识建模工具的模块架构图。
【具体实施方式】
[0035]下面结合附图对本发明做进一步详细说明。
[0036]参照附图1,本发明的实现步骤如下:
[0037]步骤I,构建医学知识本体结构。
[0038]建模人员通过医学知识建模工具构建一个不包含任何数据的树形医学知识本体结构框架,依次将医学知识本体的类填充至树形医学知识本体结构框架中,并设置树