(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210208066.4 (22)申请日 2022.03.04 (71)申请人 河北师范大学 地址 050000 河北省石家庄市南 二环东路 20号 (72)发明人 栗刚　赵焕彬　 (74)专利代理 机构 武汉瑞创星知识产权代理事 务所(普通 合伙) 42274 专利代理师 易滨 (51)Int.Cl. G06F 40/295(2020.01) G06F 16/36(2019.01) G06F 40/30(2020.01) G06N 3/04(2006.01) G06N 3/08(2006.01) (54)发明名称 一种警察体能训练知识图谱系统 (57)摘要 本发明提供了一种警察体能训练知识图谱 系统， 包括数据获取模块、 警察体能训练本体知 识框架构建模块、 警察体能训练语义特征提取模 块、 警察体能训练知识表示模块、 知识融合模块 和图谱生成模块。 其中， 训练集数据采用网络爬 虫获取了部分网络文本信息， 同时导入部分体能 专业书籍。 本体构建了7个一级本体类和27个二 级本体类。 对数据进行语义特征提取、 知识表示 及融合后， 利用Neo4J完成警察体能知 识图谱。 本 发明的有益效果是： 本发明聚焦于警察体能训 练， 集成了一般体能训练知识和警察体能职业要 求， 构建的警察体能训练知识图谱含有丰富的语 义信息， 为知识服务提供了技术基础， 可辅助实 现警察体能语义搜索、 智能问答、 知 识推理、 关系 挖掘、 演化分析、 训练方案自动推荐等应用， 有助 警察学习体能训练知识， 辅助指导警察提高身体 体能。 权利要求书2页 说明书7页 附图3页 CN 114580418 A 2022.06.03 CN 114580418 A 1.一种警察体能训练知识图谱系统， 其特征在于： 该警察体能训练知识图谱系统包括： 数据获取模块、 警察体能训练本体知识框架构建模块、 警察体能训练语义特征提取模块、 警 察体能训练知识 表示模块、 知识融合模块和图谱生成模块； 数据获取模块， 用于形成警察体能训练数据字典， 该警察体能训练数据字典包括骨骼、 肌肉、 神经、 营养、 症状、 运动训练、 体能测试、 运动器械和体育组织字典子集； 对于各个字典 子集， 分别通过下述方式获取： 利用Jieba分词工具对爬取的文本进行分词形成初级字典 库， 并与搜狗分词词典比对后， 去除重复词汇， 取二者并集形成扩展后的字典集合， 并通过 设定重复短语提取规则提取扩展的数据集中词汇， 通过与扩展后的字典集合比对， 将扩展 后的字典集 合中不存在的词汇进行扩充， 从而形成字典子集； 警察体能训练本体知识框架构建模块， 用于对警察体能训练数据字典进行聚类， 筛掉 与警察体能无关的聚类结果， 得到多个一级本体类和多个二级本体类， 利用聚类结果中的 公理、 规则对聚类结果中的实体、 关系及实体类型和属性进 行规范化表达， 将警察体能本体 基本元素之间的关系归纳为5个域11种关系， 从而得到警察体能训练本体知识框架； 5个域 为通用域、 健康状况、 职业技能、 训练实施、 评估反馈， 11种关系 为： 属性、 感觉、 属 于、 表现、 导致、 技能要求、 训练实 践、 指导制定、 诊断、 评估、 反馈； 警察体能训练语义特征提取模块， 用于对词向量进行文本特征增强， 基于增强特征后 的数据提取语义特征， 构建基于预训练模型 的文本特征提取模型， 基文本特征提取模型完 成对训练数据集的文本语义特 征提取； 警察体能训练知识表示模块， 用于对所提取的文本语义特征进行实体识别， 将识别出 的不同标签归属到不同本体类中， 实体识别结果按照警察体能训练数据字典的分类进 行分 类； 将识别的实体和关系映射到警察体能训练本体框架中； 知识融合模块， 用于对警察体能训练本体的概念内涵进行完备性定义和实体属性对 齐， 以实现知识融合； 图谱生成模块， 用于将实体链接到警察体能训练场景， 采用Neo4j实现警察体能知识图 谱可视化。 2.如权利要求1所述的一种警察体能训练知识图谱系统， 其特征在于： 所述多个一级本 体类包括7个一级本体类， 即： 基础体能、 健康水平、 警务 战术、 实战技能、 装备因素、 体能评 估和训练方案 。 3.如权利要求2所述的一种警察体能训练知识图谱系统， 其特征在于： 所述7个一级本 体类下有27个二级本体类， 基础体能包括身体形态、 身体功能和运动素质， 健康水平包括慢 性病预防、 身体姿态和运动损伤， 警务战术包括单警战术、 组警战术、 武装巡控车战术和防 爆安检战术， 实战技能包括警械武器使用、 防卫与控制和警务救援， 装备因素包括车辆使 用、 武器使用、 警械使用和其他警用装备， 体能综合评估包括健康评估、 体能评估和战术能 力评估， 训练方案包括力量训练、 耐力训练、 速度训练、 灵敏度训练、 柔韧性训练、 敏捷性训 练和功能性训练。 4.如权利要求1所述的一种警察体能训练知识图谱系统， 其特征在于： 知识融合模块 中， 首先对对警察体能训练本体进行体能知识实体及警察职业要求实体定义及分类， 然后 进行BiLSTM‑CRF命名实体识别和实体链接， 最终 实现知识合并。 5.如权利要求1所述的一种警察体能训练知识图谱系统， 其特征在于： 警察体能训练语权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114580418 A 2义特征提取模块中， 对词向量构建PV ‑IDF模型来进行文本特 征增强。 6.如权利要求1所述的一种警察体能训练知识图谱系统， 其特征在于： 警察体能训练知 识表示模块中， 采用Bi LSTM‑CRF方法对提取的文本语义特 征进行命名实体识别。 7.如权利要求1所述的一种警察体能训练知识图谱系统， 其特征在于： 该警察体能训练 知识图谱系统还包括图谱应用模块， 用于实现智能检索、 自动问答、 智能推理和智能推荐的 功能。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114580418 A 3