試論全文檢索引擎技術(shù)在電子病歷中的應(yīng)用

劉怡

摘 ? 要：全文檢索引擎技術(shù)是指利用計(jì)算機(jī)程序，將文章中所有詞組建立與之相對(duì)應(yīng)的索引，用戶進(jìn)行查詢(xún)時(shí)，可以根據(jù)索引將查找結(jié)果快速傳遞給用戶的檢索方式。本文結(jié)合全文檢索引擎技術(shù)的基本步驟，通過(guò)對(duì)Lucene技術(shù)、Ajax技術(shù)、Struts技術(shù)在電子病歷中的應(yīng)用研究，以提高臨床數(shù)據(jù)的利用效率。

關(guān)鍵詞：全文檢索引擎技術(shù) ?電子病歷 ?數(shù)據(jù)

中圖分類(lèi)號(hào)：G354.49 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1674-098X（2019）02（b）-0138-02

電子病歷是將病人所有的醫(yī)療記錄（包括紙張病歷）通過(guò)電子設(shè)備進(jìn)行存儲(chǔ)、管理、傳輸?shù)南到y(tǒng)。傳統(tǒng)電子病歷存儲(chǔ)方式相對(duì)分散，并且很多信息不能作為檢索條件，降低了醫(yī)療數(shù)據(jù)的利用效率。全文檢索引擎技術(shù)可以將病歷信息進(jìn)行統(tǒng)一轉(zhuǎn)換，使檢索信息更加全面，為病歷管理工作提供更加便捷的服務(wù)。

1 ?全文檢索引擎技術(shù)的基本步驟

1.1 數(shù)據(jù)采集

數(shù)據(jù)采集是將準(zhǔn)備加載到數(shù)據(jù)庫(kù)中的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集，并按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行數(shù)據(jù)分類(lèi)，為數(shù)據(jù)預(yù)處理做準(zhǔn)備[1]。所加載的數(shù)據(jù)可以通過(guò)多種途徑獲得，就電子病歷而言，常見(jiàn)的數(shù)據(jù)來(lái)源有：人工錄入建庫(kù)、電腦生成的文件、圖文處理后得到的文件、計(jì)算機(jī)上傳的文件等。

1.2 數(shù)據(jù)預(yù)處理

數(shù)據(jù)來(lái)源的不同造成獲得數(shù)據(jù)格式的多種多樣，對(duì)此需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行格式規(guī)范化處理，方便數(shù)據(jù)檢索;在規(guī)范數(shù)據(jù)格式后，進(jìn)行文本的預(yù)處理，將文本中的詞組進(jìn)行批式標(biāo)引，使其在檢索時(shí)不會(huì)受到數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)的影響，提高檢索效率;在進(jìn)行批示標(biāo)引后，對(duì)文本中數(shù)據(jù)添加屬性標(biāo)引，使數(shù)據(jù)分類(lèi)更加清晰。

1.3 數(shù)據(jù)庫(kù)建立

將整理好的數(shù)據(jù)通過(guò)拷貝、輸入等方式加載至數(shù)據(jù)庫(kù)中。數(shù)據(jù)庫(kù)建立的過(guò)程中，可以選擇單篇加載或批量加載兩種方式。單篇加載與文獻(xiàn)上傳方式類(lèi)似，一次只加載一篇文章;批量方式可以單次加載多篇，適用于數(shù)據(jù)數(shù)量較多，需要集中加載的情況。

1.4 數(shù)據(jù)檢索和維護(hù)

數(shù)據(jù)庫(kù)在建立之后，用戶可以利用系統(tǒng)的檢索功能對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù)進(jìn)行檢索，通過(guò)關(guān)鍵詞搜索獲得所需的重要信息。數(shù)據(jù)庫(kù)在建立之后需要對(duì)數(shù)據(jù)內(nèi)容進(jìn)行不定時(shí)更新，添加新的屬性標(biāo)引或數(shù)據(jù)信息。

2 ?全文檢索引擎技術(shù)在電子病歷中的應(yīng)用

2.1 Lucene技術(shù)

2.1.1 Lucene的組成結(jié)構(gòu)

第一，語(yǔ)言分析器。由org.apache.lucene.analysis語(yǔ)言分析包構(gòu)成，主要用于抽象類(lèi)切詞Analyzer的管理，按照切分詞規(guī)則進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)中文本內(nèi)容類(lèi)別的劃分;第二，文檔存儲(chǔ)管理結(jié)構(gòu)。由org.apache.lucene.document數(shù)據(jù)包構(gòu)成，該數(shù)據(jù)包類(lèi)別較少，主要用于Field信息的儲(chǔ)存。Document屬于Field的子機(jī)構(gòu)，是為了方便存儲(chǔ)Field相關(guān)數(shù)據(jù)而構(gòu)建的管理結(jié)構(gòu);第三，數(shù)據(jù)索引管理結(jié)構(gòu)。由org.apache.lucene.index索引包構(gòu)成，主要負(fù)責(zé)索引信息的建立和刪除。索引管理結(jié)構(gòu)屬于Lucene檢索系統(tǒng)的核心組成，用戶在檢索時(shí)，不需要了解所有正文內(nèi)容，只需要了解基本索引信息就可以完成檢索，提升了檢索效率[2]。第四，數(shù)據(jù)查詢(xún)分析結(jié)構(gòu)。由org.apache.lucene.queryParser數(shù)據(jù)包組成，用戶在進(jìn)行檢索時(shí)，該結(jié)構(gòu)對(duì)用戶所提供的關(guān)鍵詞進(jìn)行詞組間信息關(guān)系判定，執(zhí)行與、或、非等相關(guān)判定;第五，檢索管理結(jié)構(gòu)。由org.apache.lucene.search包組成，根據(jù)數(shù)據(jù)查詢(xún)分析結(jié)構(gòu)所提供的分析結(jié)果，檢索管理結(jié)構(gòu)進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)中對(duì)應(yīng)屬性文章的匹配，并在檢索結(jié)果處進(jìn)行展示;第六，存儲(chǔ)管理結(jié)構(gòu)。由org.apache.lucene.store組成，在完成一次檢索之后，該結(jié)構(gòu)對(duì)檢索結(jié)果進(jìn)行存儲(chǔ)管理，不定時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)補(bǔ)充，使數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)信息更加全面。

2.1.2 Lucene在電子病歷中的實(shí)際應(yīng)用

首先，建立索引機(jī)制。Lucene將電子病歷中的所有內(nèi)容添加到數(shù)據(jù)庫(kù)中，將文本中內(nèi)容進(jìn)行定義和劃分，使其能夠劃分成多個(gè)字段;在組建過(guò)程中，需要對(duì)劃分好的多字段文本進(jìn)行切詞處理，處理規(guī)則參照org.apache.lucene.analysis語(yǔ)言分析包規(guī)則進(jìn)行;將切分后的詞組添加到索引機(jī)制當(dāng)中，方便查詢(xún)時(shí)使用。其關(guān)鍵代碼如下：IndexWriterwriter=newIndexWriter（通過(guò)索引機(jī)制建立新的檢索機(jī)制）;FileInputStreamis=newFileInputStream（確定Document對(duì)象）;writer.addDocument（doc）（將文本內(nèi)容寫(xiě)入索引機(jī)制）。

其次，用戶進(jìn)行檢索。用戶在進(jìn)行電子病歷查詢(xún)時(shí)，確定查詢(xún)條件，并通過(guò)運(yùn)算分析詞組間關(guān)系。如用戶需要查詢(xún)“腎臟”和“泌尿系統(tǒng)”相關(guān)的記錄，可以輸入“腎臟、泌尿系統(tǒng)”來(lái)進(jìn)行查詢(xún)。分析器在接到關(guān)鍵詞時(shí)，對(duì)詞組進(jìn)行切詞處理，并判定兩者存在“與”的關(guān)系，核心系統(tǒng)得到的查詢(xún)條件為“腎臟”與“泌尿系統(tǒng)”。根據(jù)此條件進(jìn)行索引機(jī)制中相關(guān)內(nèi)容的查詢(xún)。

最后，用戶得到檢索結(jié)果。關(guān)鍵詞在索引機(jī)制查詢(xún)過(guò)程中，利用contents字段進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)容搜索，所有的搜索結(jié)果利用path字段進(jìn)行輸出，實(shí)現(xiàn)信息的快速檢索。

2.2 Ajax技術(shù)

2.2.1 Ajax技術(shù)的工作原理

Ajax（Asynchronous JavascriptAndXML）是借助交互式網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的異步通信技術(shù)[3]。用戶在進(jìn)行檢索時(shí)，Ajax技術(shù)類(lèi)似于在客戶端與服務(wù)器中添加了中間環(huán)節(jié)，使服務(wù)器響應(yīng)時(shí)間與用戶操作時(shí)間異步化。對(duì)于部分用戶請(qǐng)求，Ajax可以利用自身系統(tǒng)進(jìn)行解決，減少用戶等待時(shí)間。如果出現(xiàn)新問(wèn)題，Ajax會(huì)代替用戶向服務(wù)器提交申請(qǐng)，提高用戶體驗(yàn)度。

2.2.2 Ajax技術(shù)在電子病歷中的應(yīng)用

第一，建立XML Http Request。利用Internet Explorer 將目標(biāo)對(duì)象ActiveX對(duì)象進(jìn)行引入，以此構(gòu)建XML Http。受到不同Internet Explorer的影響，為了實(shí)現(xiàn)多版本瀏覽器中XML Http的兼容性，需要仔細(xì)分析不同XML Http特性，創(chuàng)建XML Http Request類(lèi)。使用戶在進(jìn)行檢索時(shí)，不會(huì)受到XML Http影響造成檢索失敗。而創(chuàng)建XML Http Request類(lèi)的主要代碼如下：xmlhttp--request = new XML Http Request（）。

第二，根據(jù)檢索內(nèi)容編寫(xiě)響應(yīng)函數(shù)。服務(wù)器在接受到用戶請(qǐng)求時(shí)，Http需要明確用戶請(qǐng)求需要使用哪種類(lèi)型Java Script響應(yīng)函數(shù)進(jìn)行處理。在實(shí)際操作過(guò)程中，可以將待處理對(duì)象屬性進(jìn)行分類(lèi)，并把待處理對(duì)象的on ready stste change標(biāo)記成Java Script響應(yīng)函數(shù)的名稱(chēng)，使請(qǐng)求能夠得到準(zhǔn)確處理。

第三，將目標(biāo)對(duì)象請(qǐng)求進(jìn)行發(fā)送。在定義目標(biāo)對(duì)象請(qǐng)求處理方式之后，采用Http中open（）與send（）兩種請(qǐng)求類(lèi)方法進(jìn)行服務(wù)器請(qǐng)求。

第四，服務(wù)器接收到服務(wù)請(qǐng)求后，相應(yīng)函數(shù)開(kāi)始進(jìn)行數(shù)據(jù)處理分析，在處理過(guò)程中，函數(shù)會(huì)檢查Http服務(wù)器此時(shí)相應(yīng)的狀態(tài)值，在確定其處于正常工作狀態(tài)后，進(jìn)行處理后數(shù)據(jù)的顯示。

2.3 Struts技術(shù)

2.3.1 Struts技術(shù)工作原理

Struts技術(shù)是借助Sun J2EE平臺(tái)所構(gòu)成的Model-View-Controller（模型-視圖-控制器）框架。Struts技術(shù)在使用過(guò)程中通過(guò)Servlet 和JSP技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，并將分析結(jié)果利用平臺(tái)進(jìn)行呈現(xiàn)，以此實(shí)現(xiàn)電子病歷相關(guān)信息的快速檢索。

2.3.2 Struts技術(shù)在電子病歷中的應(yīng)用

第一，構(gòu)建Struts Web目錄。根據(jù)電子病歷數(shù)據(jù)庫(kù)類(lèi)型進(jìn)行目錄路徑構(gòu)建。如WEB-INF 、classes等;第二，數(shù)據(jù)填充。將電子病歷中所有的數(shù)據(jù)和Struts 各個(gè)API庫(kù)中的文件考入既定的Web程序當(dāng)中。對(duì)于Struts 中已經(jīng)標(biāo)注的文件，將數(shù)據(jù)信息拷貝至指定路徑當(dāng)中，提高數(shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù)信息總量;第三，編寫(xiě)源文件。將數(shù)據(jù)庫(kù)中的信息進(jìn)行編寫(xiě)，篩選出提示錯(cuò)誤的信息，將現(xiàn)有信息進(jìn)行規(guī)范化處理，利用MVC框架將規(guī)范化的信息進(jìn)行匹配;第四，處理請(qǐng)求信息。Struts在接收到用戶請(qǐng)求時(shí)，利用數(shù)據(jù)分析原則進(jìn)行切詞，將其劃分為不同單元（最小為兩個(gè)字節(jié)），并且利用函數(shù)對(duì)處理后詞組關(guān)系進(jìn)行判定;第五，處理請(qǐng)求。在接收到Struts處理的數(shù)據(jù)請(qǐng)求后，根據(jù)相關(guān)規(guī)則，進(jìn)行數(shù)據(jù)信息匹配，使用戶得到想要的數(shù)據(jù)信息。其主要運(yùn)行代碼為：和標(biāo)記，在出現(xiàn)信息請(qǐng)求時(shí)，所標(biāo)記程序開(kāi)始在系統(tǒng)內(nèi)部工作，得到由Action Form系統(tǒng)拓展形成的BPLAForm，并在輸出之前校驗(yàn)BPLAForm信息的準(zhǔn)確性。利用Struts技術(shù)可以加快電子病歷數(shù)據(jù)庫(kù)建立速度，并且Struts提供了基本的構(gòu)建模型，只需要根據(jù)模型進(jìn)行數(shù)據(jù)補(bǔ)充，可以在較短時(shí)間內(nèi)完成數(shù)據(jù)庫(kù)建立，使代碼的重復(fù)使用率提高，有效減少數(shù)據(jù)庫(kù)的維護(hù)費(fèi)用。

3 ?結(jié)語(yǔ)

綜上所述，Lucene技術(shù)可以提高信息檢索速度，Ajax技術(shù)可以進(jìn)行數(shù)據(jù)檢索分流，提高用戶體驗(yàn)度，Struts技術(shù)可以加快數(shù)據(jù)庫(kù)構(gòu)建速度，減少維護(hù)費(fèi)用。將全文檢索引擎技術(shù)應(yīng)用在電子病歷中，對(duì)于提高檢索速度、提升信息獲取精確度有著重要意義。

參考文獻(xiàn)

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