《运动生理参数知识图谱构建指南》.docx

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1、ICS97220CCSY55csss中国体育科学学会团体标准T/CSSSXXXXXXXX运动生理参数知识图谱构建指南Technica1.guide1.inesforknow1.edgegraphconstructionofphysio1.ogica1.parametersforsporis（征求意见稿）在提交反愦怠见时，请将您知道的相关专利连同支持性文件一并附上.XXXX-XX-XX发布XXXX-XX-XX实施中国体育科学学会发布运动生理参数知识图谱构建指南1的围本文件给出了构建运动生理参数知识图谱的基本概念,提供了构建知识图谱的步骤、知识抽取JjE.知识存储、图分析与图佗搦等方面的建议，本文

2、件适用于运动生理参数知识图谱的构建.2规葩性引用文件本文件没有规范性引用文件。3术语和定义下列术语和定义适用千本文件.3*知识图谱know1.edgegraph一种以结构化的形式描述客观世界中概念、实体及其关系的方式。注：知识图谱将肛联网的海兔信息表达成更楂近人类认知IH界的杉式,提供了钟更好地组织、行理和理斛互联网海Iit信息的帐力.实体entity具有独立逻辑含义的一类概念、人、下物。a5关系re1.ationship实体与实体之间特定时间、特定行为下产生的联系.3.4展性attribute实体或关系所具有的特性。a*知识推理know1.edgereasoning在计尊机中进行机器思维、求

3、解问遨的过程.36心电图E1.ectrocardiogram心脏活动所产生的电活动变化的记录。计第单位：mV.3 7心率heartrate心脏每分钟跳动的次数.计衣单位：次/分.IF呼吸率respiratoryrate每分钟呼吸的次数计量单位：次/分.R血氧饱和度oxygensaturation动脉血氧与血红蛋白结合的程度.是单位血红蛋白含氧百分数，计后单位：百分比，符号：%.4知识图适构建4 ,构建步彝采用白顶向下的方式构建运动生理参数知识图谱，具体步骤如图I所示.S1.知板图谱构建步4.1.2 知识抽取加工的目标是将结构化、羊结构化和非结构化数据传化形成满足知识图谱存储要求的标准形式，主要

4、包括数据花别、数据清洗、数据转换和数据融合等步骤。4.1.3 知识存饰的目标是有效管理知识图谱依赖的图数据、属性数据。4.1.4 图分析与图挖掘是在知识推理技术之上构建分析模型和制法挖掘成里，对知识图谱进行深入挖此.生成分析物胆结果，支择表I中所列运动健康应用场戏的构建.表1运动健康应用场景应用场景抽入项计打逻辑输出结果运动地质饯力评估三itt.包括旭不限干心率、心电图,呼吸频率，血压、血寂饱和度等根据运动过程中的生理金数堂化电势.通过图语分析和也拼.计W通应能力指数或运应饯力等级辐出运动适应能力评估,评依用户对运动的Ifi应程度运动您劳依警根据运动过林中的生理参政变化趋势通过阁请分析和护我,

5、“克投劳指数攻破劳MR输出运动修劳预警,捉东用户可能C接近或达刎疲劳状态运动风险IfiA根据运动过建中的生理参数变化势通过图请分析计算风的指数叹风险等皴物出运动风险评估,提示用户可能存在的健援风险41知识抽取加工4.1.5 2.1知识抽取知识抽取主要包括以下4个步骤.一一数据她别：明确建立知识图谱的数据来源.包含但不限于心率、心电图、呼吸婉率、血压、血氧饱和度等运动生理参数的数据源.一一数据清洗；对数据中的干扰攻，特别是来自互联网的错误信息、虚假信息进行清洗，时去示不规范的数据进行统一与规范。一一数据行换：将不同形式、不同格式的数据转换成统一的表达形式。数据融合：针对不同来源的数据在字段、元组

6、等层次的融介.不涉及实体、腐件、关系的融合.4.1.6 2.2知识加工4.2.2.1知识加工以知识抽取阶段形成的岛项沆框础数据作为输入.输出高质鼠的知识图诣构建所依赖的实体、关系数据并形成运动生理参数知识库.42.2.2知识加工主要包括如下步骤：一一本体设计：一一实例获取；知识融合.4.2.2.3本体设计的内容主要包括以下4个方面.一一概念层定义：明确定义知识图谱构隹能要的实体类型与关系类型，涉及到运动健康生理参数效域概念、概念属性以及慨念之间的关系，一一属性定义：明确知识图谱构建的各类实体需要的属性名称，约束/规则定义：明确需要约定的限定条件与规则.一一模式精简：对同样范围的实体、关系，选择

7、尽显精简的关联与表达方式.4.2.2.4实例获取的内容主要包括以下4个方面。一一实体识别：在完成知识抽取后的数据中识别上述己经明确的实体类基对应数据；关系识别：在完成知识抽取后的数据中识别上述已经明确的关系类型对应数据：一实体链指：耨完成文本解析后的事件关联方於接不M魔文体：一一文本解析：利用白然语言处理技术对运动健康生埋参数相关文本心率、心电图、呼吸频率、血氧饱和反）进行分析，实现货件美联方的提取、实体/关系弱性的槽埴充，以及评估的里化结果，4.2.2.5知识融合的主要内容包括以下3个方面。一一共指消解：符具有相同标识的两个实体合并为同一实体.一一属性融合：将同一标识实体下，相同名称的电性所

8、财应的属性值进行融一一规范化一：将不同实体隔性伯与不同关系属性值的表达方式进行统一。4；知识存储4.3.1概述知识存储阶段将知识图i普的概念层和数据层以计算机可识别的数据格式进行物理保存，针对知识图谱的知识表示形式设计风配的底层存储方式,完成各类知识的存储，以支持对大规模图数据的有效管理和计算.4.3.2图效据存储图数据存储内容宜包括实体数据和关系数据,分别以实体表和关系表的形式体现.图数据存储方式宜根掘数据规模决定采用分布式存储或单机存储.4.3.3属性数据存储品性数据存储内容宜包含实体蟠性和关系属性.屈性数据存储方式宜根据数据规模决定采用分布式存储或单机存储,主要包括单个和批破耐性数据的增

9、加、更新、恻除操作”图分析与图挖掘4.4.1概述44.1.1图分析与图挖掘于知识推理，44.1.2知识推理的方法主要包括下列内容.一一蔚于概率的知识推理：根据知识存在准确性等不确定因素,通过概率理论进行推理判断，基于机器学习的知识推理：处理具有集约特征,即知识的获取，表示和推理合为一体,均通过机器学习训练实现,从而可以充分利刖样本性知识，而样本性知识相对来说是最容易获忠的.44.2图分析图分析以知识图谱为基础,构造具有相对固定模式化的分析结论.图分析主要包括统计汇总和时序分析.44.3图算法图究法以知识图诣为M础,构造具有相对例定模式化的分析结论.图算法主要包括实时图算法均盲线图究法.参考文献

10、1 GB/T42777-2023基于文本数据的金融风险防控知识图谱构建技术框架指南2 Y)TIOM2022基于人工智能的知识图潜构隹技术要求运动生理参数知识图谱构建指南团体标准编制说明一、工作简况（一）任务来源本标准任务具体来源于北京体育大学于2020年承担，河北体育学院、清华大学等参与的国家重点研发计划主动健康与老龄化科技应对重点专项社区科学健身综合应用示范，其中子课题2是科学健身与健康促进共享技术的系统集成，课题编号为：2020YFC2006702a本标准为该科技项目的阶段成果，由国家科技专项经费支持。2023年7月,起草组将标准立项材料提交给中国体育科学学会标准化工作委员会，经过专家评审

11、.并经标委会审议，通过对可穿戴设备运动强度评估指南团体标准立项申请，标准计划项目编号：CSSS-2023-033,同时,专家认为原标准名称可穿戴设备运动强度评估指南较为狭窄，未能充分体现标准所包含的先进技术和应用范围,建议将标准名称修改为运动生理参数知识图谱构建指南，这样的修改能够更好地反映标准的全貌，强调知识图谱技术在运动生理参数中的重要作用，同时也使标准名称更具科学性和前瞻性。（二）标准的起草单位及起草人史东林：起草组长，河北体育学院副院长、教授，负贲项目调研、人员协调及标准内容起草。杨吉江：清华大学教授，标准内容起草和审核。赵越：清华海峡研究院（原门）高级工程师，负贲技术路线，标准内容起

12、草。雷毅：清华海峡研窕院（厦门）助理研究员，负贡数据收集和分析，标准内容起草。赵荣建：南京润楠医疗电子研究院有限公司研发总监，标准起草审阅修改。刘凯：数聚工研（北京）科技有限公司产品经理，标准起草审阅修改。装梓彤：数聚工研（北京）科技有限公司助理研究员，标准起草审阅修改。陈永锐：中国科学院大学教授，标准起草审阅修改。王忠瑞：中国人民大学教授，标准起草审阅修改。李玉榕：福州大学教授，标准起草审阅修改。（三）主要工作过程1 .申报阶段2023年1月-2023年6月，标准申请单位根据中国体育科学学会团体标准管理办法等相关要求，在初稿的基础上进行多次修改，形成标准起草小组讨论稿，2023年7月初，起草

13、小组在清华珠三角研究院王青教授、中国科学院大学陈永锐教授的指导下对小组讨论稿进行多次认真的编辑校对，形成最终版起草小组槁，提交至中国体育科学学会标准化工作委员会申请立项，8月通过评审获得正式立项。2 .起草阶段2023年8月12月，根据立项评审专家建议，开展起草组内部研讨会，在调研基础上完善标准草案稿。2023年1月-2024年3月，起草组多次召开专家论证会、对标准具体条款进行讨论、征求意见，并请标准化专家进行标准技术审核。根据专家意见将标准名称修改为运动生理参数知识图谱构建指南，同时完善标准语言修改及格式修改后，形成征求意见稿。（四）制定标准的必要性和意义随着现代社会对健康和生活质量的关注不

14、断增加，人们对于运动健康的认识与需求也日益提升。在运动领域，了解个体的生理参数对于设计个性化的健号计划、监测运动效果以及提高运动能力至关重要。然而，要实现对个体生理参数的全面了解，需要收集、整理和分析大量的数据，而这些数据往往是分散在不同的研究成果、文献资料和专业机构之中。在这种情况卜.，构建面向运动生理参数的知识图谱成为了一种有效的方法，能够整合、归纳和展示相关领域的知识，为运动健康领域的研究、应用和推广提供有力支持。知识图谱的构建不仅有助于数据的整合，还能促进知识的发现和创新。在统一的技术框架下，研究者能够更容易地识别出不同生理参数之间的关联，揭示潜在的健康风险因素，为疾病预防和健康促进提

15、供科学依据。此外，知识图谱还可以作为智能决策支持系统的基础，通过分析个体的历史数据和群体的统计数据，为教练员和运动健康专业人士提供个性化的训练指导和干预措施。从技术层面来看，制定团体标准对于指导知识图谱的构建过程具有瓶要意义。它规范了从数据收集、处理到知识提取、融合、存储和推理的全过程，确保了知识图谱的质量和可靠性。这种规范化的方法使得知识图谱的建设更加系统化和模块化，便于跨学科团队的合作和知识的共享。同时，它也为软件开发人员提供了明确的指导，有助于开发出更加高效和智能的数据分析工具和应用服务。团体标准的制定还有助于提升我国体育科学领域的国际竞争力。通过推广和应用这一标准，可以促进国内外学术交流和技术合作，提升我国在国际体育科学领域的影响力。此外，标准化的知识图谱构建流程也有助于我国体育科技产品的创新和市场化，推动相关产业的发展。综合以上分析，制定运动生理参数的知识图谱构建技术的相关标准具有重要的意义。该标准旨在通过整合运动生理参数和知识图谱技术，为个体提供更科学、准确、个性化的运动健康信息，以促进健康管理和运动效果的最大化