农业机械学报

北大核心,CA,JST,EI,CSCD

国内刊号:11-1964/S

国际刊号:1000-1298

农业机械学报杂志2024年第2期:基于BERT-BiLSTM-CRF模型的畜禽疫病文本分词研究

发布日期:

作者:余礼根,郭晓利,赵红涛,杨淦,张俊,李奇峰

单位:北京市农林科学院;国家数字畜牧业创新中心,华北电力大学,华北电力大学,北京市农林科学院;国家数字畜牧业创新中心,北京市农林科学院;国家数字畜牧业创新中心,北京市农林科学院;国家数字畜牧业创新中心,

关键词:畜禽疫病;文本分词;预训练语言模型;双向长短时记忆网络;条件随机场

基金:云南省重大科技专项计划项目(202102AE090039)、北京市农林科学院创新能力建设专项(KJCX20230204)和北京市数字农业创新团队建设项目(BAIC10-2023)

针对畜禽疫病文本语料匮乏、文本内包含大量疫病名称及短语等未登录词问题,提出了一种结合词典匹配的BERT-BiLSTM-CRF畜禽疫病文本分词模型。以羊疫病为研究对象,构建了常见疫病文本数据集,将其与通用语料PKU结合,利用BERT(Bidirectional encoder representation from transformers)预训练语言模型进行文本向量化表示;通过双向长短时记忆网络(Bidirectional long short-term memory network, BiLSTM)获取上下文语义特征;由条件随机场(Conditional random field, CRF)输出全局最优标签序列。基于此,在CRF层后加入畜禽疫病领域词典进行分词匹配修正,减少在分词过程中出现的疫病名称及短语等造成的歧义切分,进一步提高了分词准确率。实验结果表明,结合词典匹配的BERT-BiLSTM-CRF模型在羊常见疫病文本数据集上的F1值为96.38%,与jieba分词器、BiLSTM-Softmax模型、BiLSTM-CRF模型、未结合词典匹配的本文模型相比,分别提升11.01、10.62、8.3、0.72个百分点,验证了方法的有效性。与单一语料相比,通用语料PKU和羊常见疫病文本数据集结合的混合语料,能够同时对畜禽疫病专业术语及疫病文本中常用词进行准确切分,在通用语料及疫病文本数据集上F1值都达到95%以上,具有较好的模型泛化能力。该方法可用于畜禽疫病文本分词。

来源:2024年第2期

《农业机械学报》期刊编辑部

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