本发明专利技术涉及报告生成技术领域,公开一种基于深度学习的数据报告生成方法,包括如下步骤:S1、收集结构化数据、非结构化数据及多模态数据,且对不同类型的数据进行清洗和预处理,可使用统一的数据表示方式;S2、使用多模态深度学习模型对不同数据模态进行特征提取,将多模态特征进行融合,通过深度神经网络或自注意力机制对特征进行综合处理。通过引入多模态深度学习模型,系统能更好地处理和融合结构化数据、非结构化数据及多模态数据,意味着生成的报告能更加全面、准确地反映来自不同数据源的信息,提供更具洞察力的分析,而特征提取和融合技术,系统可捕捉到更细致和重要的特征,使报告生成更为精准和定制化。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及报告生成,具体为一种基于深度学习的数据报告生成方法。
技术介绍
1、数据技术的快速发展和广泛应用,数据报告生成成为企业决策、科研分析和市场预测等领域的重要工具,传统的数据报告生成方法依赖于手工编写或基于规则的系统,方法在处理复杂多样的数据时存在显著的局限性,具体包括如下:
2、现有的数据报告生成系统通常处理结构化数据,对于非结构化数据及多模态数据的处理能力有限,导致生成的报告无法全面反映不同类型数据蕴含的信息,无法提供全面和精准的分析;
3、目前的报告生成系统依赖于固定的模板和规则,缺乏对上下文的动态感知能力,无法根据特定领域的知识和历史趋势进行内容的精准调整,无法有效地满足特定领域的需求;
4、现有的报告生成系统缺乏自适应学习和在线学习的能力,模型部署在生产环境中,无法根据新数据和新任务进行有效的动态调整,无法应对数据分布的变化,导致报告质量和稳定性下降。
5、因此,本领域技术人员提供一种基于深度学习的数据报告生成方法,以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足,本专利技术提供一种基于深度学习的数据报告生成方法,以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
2、为实现以上目的,本专利技术通过以下技术方案予以实现:一种基于深度学习的数据报告生成方法,包括如下步骤:
3、s1、收集结构化数据、非结构化数据及多模态数据,且对不同类型的数据进行清洗和预处理,以使用统一的数据表示方式;p>4、s2、使用多模态深度学习模型对不同数据模态进行特征提取,将多模态特征进行融合,通过深度神经网络或自注意力机制对特征进行综合处理,择取最具代表性的特征用于报告生成;
5、s3、使用知识增强模型将领域特定的知识库、行业规则和历史数据趋势整合到特征处理中,且通过上下文感知机制,动态调整报告生成内容,使其能根据数据背景生成相关的报告;
6、s4、部署支持自适应学习的深度学习模型,使模型能实时适应新数据和新任务,且利用在线学习机制,结合用户反馈,不断调整模型权重和生成策略;
7、s5、设计交互式生成框架,允许用户在报告生成过程中提供实时反馈,以结合强化学习机制,利用用户反馈动态优化生成模型;
8、s6、在报告生成过程中结合生成对抗网络或变分自编码器生成模型,探索创新性内容生成;
9、s7、使用多语言预训练模型处理多语言数据,同时,根据不同文化背景动态调整报告的表达方式;
10、s8、使用多种评估指标评估报告的质量,且通过与人工生成报告的比较来衡量模型性能,以收集用户反馈,进行模型的持续迭代优化;
11、s9、将优化后的模型部署到生产环境,支持自动和交互式报告生成,以结合ap i或web服务,同时,定期监控模型在实际应用中的表现,根据新数据和需求变化及时更新模型。
12、优选的,所述s1步骤中,通过z-score标准化公式将不同尺度的数据标准化,z-score标准化公式如下:
13、
14、其中,x是原始数据点,μ是数据集的均值,σ是数据集的标准差,x′是标准化后的数据;
15、所述s1步骤中,通过skip-gram模型在处理非结构化文本数据时,将词转换为高维向量,其目标函数为:
16、
17、其中,t是文本中的词数,c是上下文窗口的大小,wt是当前词,wt+j是上下文中的词,p(wt+j∣wt)是给定词wt的情况下生成词wt+j的概率,通常使用soft-max函数表示:
18、
19、其中,wo和wi是输出词和输入词的词向量,v是词汇表的大小;
20、所述s1步骤中,在处理图像数据时,通过卷积神经网络进行特征提取,卷积操作的公式为:
21、
22、其中,x(i,j)是输入图像的像素值,k(m,n)是卷积核的权重,y(i,j)是卷积操作后的输出值,m和n是卷积核的尺寸。
23、优选的,所述s2步骤中,在多模态深度学习中,通过联合嵌入空间将不同模态的数据映射到同一特征空间中,其算法公式:
24、ht=ftext(xt),
25、hi=fimage(xi),
26、其中,xt和xi表示文本和图像的输入数据,ftext和fimage是用于提取文本和图像特征的深度神经网络,ht和hi是由文本和图像中提取的特征向量;
27、所述s2步骤中,特征融合是通过将不同模态的特征进行拼接、加权平均或通过注意力机制进行融合,其算法公式:
28、hfusion=α·ht+β·hi,
29、其中,hfusion是融合后的特征表示,α和β是融合权重;
30、所述s2步骤中,通过计算不同特征间的相关性来调整特征表示,公式如下:
31、
32、其中,q是查询矩阵,k是键矩阵,v是值矩阵,dk是键向量的维度,softmax是用于计算注意力权重的激活函数。
33、优选的,所述s3步骤中,知识增强模型通过在bert的基础上引入知识图谱中的实体信息来增强文本表示,其算法公式为:
34、
35、其中,是输入的文本表示向量,是通过知识图谱嵌入获得的实体增强向量,是增强后的文本表示向量;
36、所述s3步骤中,动态上下文感知机制使模型能根据上下文动态调整输出,其公式如下:
37、
38、其中,q是查询矩阵,k是键矩阵,v是值矩阵,b是用于编码上下文的偏置矩阵,dk是键向量的维度,softmax用于计算注意力权重,contextvec表示上下文向量;
39、所述s3步骤中,为将历史数据趋势纳入生成过程,可使用时间序列模型或循环神经网络来捕捉时间上的依赖关系,其公式如下:
40、ht=σ(whxt+uhht-1+bh),
41、其中,xt是时间t的输入特征向量,ht是时间t的隐藏状态向量,ht-1是前一时间的隐藏状态,wh和uh是权重矩阵,bh是偏置向量。
42、优选的,所述s4步骤中,在深度学习中通过自适应学习算法动态调整学习率,其算法公式为:
43、mt=β1mt-1+(1-β1)gt,
44、
45、其中,gt是在时间步t的梯度,mt和vt是梯度的一阶和二阶动量,β1和β2是衰减率,和是偏差校正后的动量,θt是参数向量,α是学习率,∈是小数;
46、所述s4步骤中,在线学习通常涉及逐样本或小批量样本更新模型参数,其算法公式为:
47、
48、其中,θt是模型在时间步t时的参数向量,η是学习率,是在样本(xt,yt)上计算的损失函数l对参数θt的梯度;
49、所述s4步骤中,在强化学习中,结合用户反馈可作为奖励信号对策略进行优化,策略梯度方法公式为:
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【技术保护点】
1.一种基于深度学习的数据报告生成方法,其特征在于,包括如下步骤:
2.根据权利要求1所述的一种基于深度学习的数据报告生成方法,其特征在于,所述S1步骤中,通过Z-score标准化公式将不同尺度的数据标准化,Z-score标准化公式如下:
3.根据权利要求1所述的一种基于深度学习的数据报告生成方法,其特征在于,所述S2步骤中,在多模态深度学习中,通过联合嵌入空间将不同模态的数据映射到同一特征空间中,其算法公式:
4.根据权利要求1所述的一种基于深度学习的数据报告生成方法,其特征在于,所述S3步骤中,知识增强模型通过在BERT的基础上引入知识图谱中的实体信息来增强文本表示,其算法公式为:
5.根据权利要求1所述的一种基于深度学习的数据报告生成方法,其特征在于,所述S4步骤中,在深度学习中通过自适应学习算法动态调整学习率,其算法公式为:
6.根据权利要求1所述的一种基于深度学习的数据报告生成方法,其特征在于,所述S5步骤中,在强化学习中,生成模型的策略可通过PPO进行优化,其算法公式:
7.根据权利要求1所述的一种基于深度学习的数据报告生成方法,其特征在于,所述S6步骤中,生成对抗网络由生成器G和判别器D组成,二者通过博弈过程相互优化,生成对抗网络的损失函数通常定义为:
8.根据权利要求1所述的一种基于深度学习的数据报告生成方法,其特征在于,所述S7步骤中,自监督学习技术被广泛用于多语言预训练模型中,其损失函数为:
9.根据权利要求1所述的一种基于深度学习的数据报告生成方法,其特征在于,所述S8步骤中,为提高模型在对抗性样本下的鲁棒性,可在损失函数中加入梯度惩罚项,对抗性训练中的梯度惩罚公式为:
10.根据权利要求1所述的一种基于深度学习的数据报告生成方法,其特征在于,所述S9步骤中,为处理数据流中的概念漂移,可使用滑动窗口方法来更新模型,假设窗口大小为W,新数据到来时,窗口更新公式为:
...
【技术特征摘要】
1.一种基于深度学习的数据报告生成方法,其特征在于,包括如下步骤:
2.根据权利要求1所述的一种基于深度学习的数据报告生成方法,其特征在于,所述s1步骤中,通过z-score标准化公式将不同尺度的数据标准化,z-score标准化公式如下:
3.根据权利要求1所述的一种基于深度学习的数据报告生成方法,其特征在于,所述s2步骤中,在多模态深度学习中,通过联合嵌入空间将不同模态的数据映射到同一特征空间中,其算法公式:
4.根据权利要求1所述的一种基于深度学习的数据报告生成方法,其特征在于,所述s3步骤中,知识增强模型通过在bert的基础上引入知识图谱中的实体信息来增强文本表示,其算法公式为:
5.根据权利要求1所述的一种基于深度学习的数据报告生成方法,其特征在于,所述s4步骤中,在深度学习中通过自适应学习算法动态调整学习率,其算法公式为:
6.根据权利要求1所述的一种基于深度学习的数据报告生成方...
【专利技术属性】
技术研发人员:潘树龙,
申请(专利权)人:烟台职业学院,
类型:发明
国别省市:
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