CN112491555B - 医疗电子签名的处理方法及电子设备 - Google Patents

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Abstract

本申请提供了一种医疗电子签名的处理方法，该方法包括：电子设备用于执行医疗电子签名的真实性。本申请提供的技术方案具有减低计算功耗，提高用户体验度高的优点。

Description

医疗电子签名的处理方法及电子设备
技术领域
本申请涉及医疗领域，具体涉及一种医疗电子签名的处理方法及电子设备。
背景技术
现有技术中，人工智能已经应用到很多领域，例如签名识别等等。人工智能中神经网络目前的潜力最大，大部分的研究人员均将研发的反向投入到该领域。
对于神经网络中，现有的人工智能在进行签名识别时的计算量大，成本高。
发明内容
本发明的目的在于提供医疗电子签名的处理方法，该技术方案能够降低计算开销，降低功耗，提高了用户体验度。
第一方面，提供一种医疗电子签名的处理方法，所述方法由电子设备执行，该电子设备包括：5G芯片以及人工智能芯片，所述人工智能芯片结构包括：主处理电路、δ组从处理电路，每组从处理电路包括：多个从处理电路、1个广播转发电路以及1个多路选择开关，所述多路选择开关为1P2T；主处理电路的δ个端口分别与δ组从处理电路的每个广播转发电路连接，每个广播转发电路分别与同组从处理电路的多个从处理电路的广播端口连接；
主处理电路的另δ个端口分别与δ组从处理电路的每个1P2T的P端口连接，每个1P2T的两个T端口分别连接每组从处理电路中相邻的第一从处理电路以及第二从处理电路；从处理电路还通过两个转发端口与同组从处理电路内的相邻的其他从处理电路连接；所述方法包括：
电子设备获取医疗的第一电子签名，5G芯片提取该第一电子签名在t时刻的输入数据Xt，将该输入数据Xt发送至主处理电路；
主处理电路调用LSTM的ht-1，主处理电路将ht-1确定为循环转发数据，将Xt确定为广播转发数据，将广播转发数据切割成多个广播转发数据块通过δ个端口分别广播至广播转发电路，将循环转发数据切割成α组循环转发数据块通过1P2T开关发送至第一从处理电路以及第二从处理电路；
广播转发电路将接收到的广播转发数据块转发给同组从处理电路内的多个从处理电路；1P2T接收到一组循环转发数据块时，连接一个T端口发送至第一从处理电路，接收到另一组循环转发数据块时，连接另一个T端口发送至第二从处理电路；
第一从处理电路接收到一组循环转发数据块时，从一组循环转发数据块中截取本地循环转发数据块，将剩余循环转发数据块逆时针转发给其他从处理电路；第二从处理电路接收到另一组循环转发数据块时，从一组循环转发数据块中截取本地循环转发数据块，将剩余循环转发数据块顺时针转发给其他从处理电路；
从处理电路通过一个转发端口接收剩余循环转发数据块，通过广播端口接收广播转发数据块，从剩余循环转发数据块中截取本地循环转发数据块，将其他循环转发数据块通过另一转发端口发送至相邻的其他从处理电路；将本地循环转发数据块与广播转发数据块执行内积运算得到运算结果，将运算结果通过广播端口发送至广播转发电路；
广播转发电路将该运算结果转发给主处理电路；主处理电路依据该运算结果得到乘积中间结果ht-1*Xt；主处理电路将乘积中间结果与bf执行偏置运算得到ft；
主处理电路依据该乘积中间结果计算得到输入门的结果it、C’t、Ot；依据ft、it、C’t计算得到当前时刻单元值Ct；
主处理电路依据Ct、Ot计算得到当前时刻t的输出值ht，5G芯片依据输出值ht得到当前时刻t的签名。
第二方面，提供一种电子设备，所述电子设备用于执行第一方面提供的方法。
可选的，所述电子设备包括：智能手机、平板电脑、VR设备、智能眼镜、智能电视、电梯广告终端或智能音箱。
本申请提供的技术方案能够减低LSTM网络的计算量，因此本申请的技术方案保存了中间乘积结果，这样不用多次进行运算，另外，本申请的人工智能芯片结构将广播数据线路以及循环转发数据通过两个端口来实现，这样相对于在一个端口进行广播以及循环转发来说，降低了一个端口的转发数据量，相对于现有技术(例如中科寒武纪的H型结构专利)，其能够减少主处理电路端口的数据传输数量，并且也减少了转化电路的转发数据量，另外，通过设置1P2T开关，并且设置顺时针以及逆时针两种不同的循环转发方向，这样能够使得从处理电路的转发数据量以及运算量均是相同的，能够实现数据转发更加均衡，进而提高计算效率，提高用户体验度。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明提供的5G芯片与人工智能芯片的连接示意图。
图1a为本发明提供的LSTM的构架示意图。
图2为本发明提供的医疗电子签名的处理方法的流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
下面结合本申请实施例中的附图对本申请实施例进行描述。
本申请中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，表示前后关联对象是一种“或”的关系。
本申请实施例中出现的“多个”是指两个或两个以上。本申请实施例中出现的第一、第二等描述，仅作示意与区分描述对象之用，没有次序之分，也不表示本申请实施例中对设备个数的特别限定，不能构成对本申请实施例的任何限制。本申请实施例中出现的“连接”是指直接连接或者间接连接等各种连接方式，以实现设备间的通信，本申请实施例对此不做任何限定。
本申请中的“||”表示绝对值。
参阅图1，图1提供了一种基于5G芯片以及人工智能芯片结构示意图，如图1所示，该人工智能芯片结构包括：主处理电路101、δ组从处理电路，每组从处理电路包括：多个从处理电路102、1个广播转发电路103以及1个多路选择开关(1P2T)；
其中，主处理电路101的δ个端口分别与δ组从处理电路的每个广播转发电路102连接，每个广播转发电路分别与同组从处理电路的多个从处理电路102的广播端口连接；
主处理电路101的另δ个端口分别与δ组从处理电路的每个多路选择开关1P2T的P端口连接，每个多路选择开关1P2T的两个T端口分别连接每组从处理电路中相邻的第一从处理电路以及第二从处理电路；从处理电路102还通过两个转发端口与同组从处理电路内的相邻的其他从处理电路连接。
参阅图1a，图1a为当前时刻t的LSTM(Long Short-Term Memory，长短期记忆网络)构架示意图，如图1a所示，Ct-1表示上一时刻的t-1的cell(细胞或单元)输出值，ht-1为上一时刻的输出值，Xt表示当前时刻t的输入数据。其中，σ表示sigmod函数，tanh表示tanh函数，其均为激活函数。
Figure GDA0003231583650000041
LSTM可以分为忘记门、输入门、输出门，对应三个计算，其计算的公式如下：
忘记门，ft＝σ(ht-1*Xt+bf)。
输入门：
it＝σ(ht-1*Xt+bi)
C’t＝tanh(ht-1*Xt+bc)；
输出门：
Ot＝σ(ht-1*Xt+bO)；
ht＝Ot*tanh(Ct)。
其中，Ct＝Ct-1*ft+it*C’t。
上述，bf表示ft函数的偏置，该数值为常量，同理，bi、bc、bo分别表示对应公式的偏置。
对于LSTM来说，其能够通过三个门来实现长短的历史数据的记忆，进而提高识别的精度，最终通过ht来确定当前时间t对应的电子签名的识别结果，依据通过ht来确定当前时间t对应的电子签名的识别结果可以采用现有的方式来确定，本申请并不限制具体的实现方式，例如可以通过ht来确定当前时间t对应字的置信率，选择置信率最高的字确定为识别结果对应的字，当然还可以采用其他的方式来确定，本申请并不限制具体确定方式。
参阅图2，图2还提供一种医疗电子签名的处理方法，该方法由电子设备执行，该电子设备可以包括如图1所示的5G芯片以及人工智能芯片结构，该方法如图2所示，包括如下步骤：
步骤S201、电子设备获取医疗的第一电子签名，5G芯片提取该第一电子签名在t时刻的输入数据Xt，将该输入数据Xt发送至主处理电路；
步骤S202、主处理电路调用LSTM的ht-1，主处理电路将ht-1确定为循环转发数据，将Xt确定为广播转发数据，将广播转发数据切割成多个广播转发数据块通过δ个端口分别广播至广播转发电路，将循环转发数据切割成α组循环转发数据块通过1P2T开关发送至第一从处理电路以及第二从处理电路；
步骤S203、广播转发电路将接收到的广播转发数据块转发给同组从处理电路内的多个从处理电路；1P2T接收到一组循环转发数据块时，连接一个T端口发送至第一从处理电路，接收到另一组循环转发数据块时，连接另一个T端口发送至第二从处理电路；
步骤S204、第一从处理电路接收到一组循环转发数据块时，从一组循环转发数据块中截取本地循环转发数据块，将剩余循环转发数据块逆时针转发给其他从处理电路；第二从处理电路接收到另一组循环转发数据块时，从一组循环转发数据块中截取本地循环转发数据块，将剩余循环转发数据块顺时针转发给其他从处理电路；
步骤S205、从处理电路通过一个转发端口接收剩余循环转发数据块，通过广播端口接收广播转发数据块，从剩余循环转发数据块中截取本地循环转发数据块，将其他循环转发数据块通过另一转发端口发送至相邻的其他从处理电路；将本地循环转发数据块与广播转发数据块执行内积运算(乘加运算)得到运算结果，将运算结果通过广播端口发送至广播转发电路；
步骤S206、广播转发电路将该运算结果转发给主处理电路；主处理电路依据该运算结果得到乘积中间结果ht-1*Xt；主处理电路将乘积中间结果与bf执行偏置运算得到ft；
步骤S207、主处理电路依据该乘积中间结果计算得到输入门的结果it、C’t、Ot；依据ft、it、C’t计算得到当前时刻单元值Ct；
上述it、C’t、Ot的计算方式可以参见上述公式的描述，这里不在赘述。
步骤S208、主处理电路依据Ct、Ot计算得到当前时刻t的输出值ht，5G芯片依据输出值ht得到当前时刻t的签名。
本申请提供的技术方案能够减低LSTM网络的计算量，因此本申请的技术方案保存了中间乘积结果，这样不用多次进行运算，另外，本申请的人工智能芯片结构将广播数据线路以及循环转发数据通过两个端口来实现，这样相对于在一个端口进行广播以及循环转发来说，降低了一个端口的转发数据量，相对于现有技术(例如中科寒武纪的H型结构专利)，其能够减少主处理电路端口的数据传输数量，并且也减少了转化电路的转发数据量，另外，通过设置1P2T开关，并且设置顺时针以及逆时针两种不同的循环转发方向，这样能够使得从处理电路的转发数据量以及运算量均是相同的，能够实现数据转发更加均衡，进而提高计算效率，提高用户体验度。
在一种可选的方案中，上述δ组从处理电路为6组从处理电路，每组从处理电路为6个从处理电路。
上述从一组循环转发数据块中截取本地循环转发数据块具体可以包括：从一组循环转发数据块中截取一行元素值或一列元素值确定为本地循环转发数据块。即可以为ht-1中的一行元素值或一列元素值。
本申请实施例还提供一种电子设备，该电子设备用于执行上述方法。
所述电子设备包括：智能手机、平板电脑智能电视、或智能音箱。
以上对本申请实施例进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (5)

1.一种医疗电子签名的处理方法，其特征在于，所述方法由电子设备执行，该电子设备包括：5G芯片以及人工智能芯片，所述人工智能芯片结构包括：主处理电路、δ组从处理电路，每组从处理电路包括：多个从处理电路、1个广播转发电路以及1个多路选择开关，所述多路选择开关为1P2T；主处理电路的δ个端口分别与δ组从处理电路的每个广播转发电路连接，每个广播转发电路分别与同组从处理电路的多个从处理电路的广播端口连接；
主处理电路的另δ个端口分别与δ组从处理电路的每个1P2T的P端口连接，每个1P2T的两个T端口分别连接每组从处理电路中相邻的第一从处理电路以及第二从处理电路；从处理电路还通过两个转发端口与同组从处理电路内的相邻的其他从处理电路连接；所述方法包括：
电子设备获取医疗的第一电子签名，5G芯片提取该第一电子签名在t时刻的输入数据Xt，将该输入数据Xt发送至主处理电路；
主处理电路调用LSTM的上一时刻的输出值ht-1，主处理电路将ht-1确定为循环转发数据，将Xt确定为广播转发数据，将广播转发数据切割成多个广播转发数据块通过δ个端口分别广播至广播转发电路，将循环转发数据切割成α组循环转发数据块通过1P2T开关发送至第一从处理电路以及第二从处理电路；所述α组循环转发数据块包括：一组循环转发数据块和另一组循环转发数据块；
广播转发电路将接收到的广播转发数据块转发给同组从处理电路内的多个从处理电路；1P2T接收到一组循环转发数据块时，连接一个T端口发送至第一从处理电路，接收到另一组循环转发数据块时，连接另一个T端口发送至第二从处理电路；
第一从处理电路接收到一组循环转发数据块时，从一组循环转发数据块中截取本地循环转发数据块，将剩余循环转发数据块逆时针转发给其他从处理电路；第二从处理电路接收到另一组循环转发数据块时，从一组循环转发数据块中截取本地循环转发数据块，将剩余循环转发数据块顺时针转发给其他从处理电路；具体包括：从一组循环转发数据块中截取一行元素值或一列元素值确定为本地循环转发数据块；
从处理电路通过一个转发端口接收剩余循环转发数据块，通过广播端口接收广播转发数据块，从剩余循环转发数据块中截取本地循环转发数据块，将其他循环转发数据块通过另一转发端口发送至相邻的其他从处理电路；将本地循环转发数据块与广播转发数据块执行内积运算得到运算结果，将运算结果通过广播端口发送至广播转发电路；
广播转发电路将该运算结果转发给主处理电路；主处理电路依据该运算结果得到乘积中间结果ht-1*Xt；主处理电路将乘积中间结果与bf执行偏置运算得到ft；
主处理电路依据该乘积中间结果计算得到输入门的结果it、C’t以及输出门Ot；依据ft、it、C’t计算得到当前时刻单元值Ct；
主处理电路依据Ct、Ot计算得到当前时刻t的输出值ht，5G芯片依据输出值ht得到当前时刻t的签名，具体包括：通过ht来确定当前时间t对应字的置信率，选择置信率最高的字确定为识别结果对应的字；
其中，ft=σ(ht-1*Xt+bf)；
bf表示ft函数的偏置；所述依据该乘积中间结果计算得到输入门的结果it、C’t以及输出门Ot具体包括：
it=σ(ht-1*Xt+bi)；
C’t=tanh (ht-1*Xt+bc)；
Ot=σ(ht-1*Xt+bO)；
其中，σ为sigmod函数；bi、bc、bo分别为it、C’t、Ot中的偏置。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述依据ft、it、C’t计算得到当前时刻单元值Ct具体包括：
Ct=Ct-1*ft+it* C’t 。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述主处理电路依据Ct、Ot计算得到当前时刻t的输出值ht具体包括：
ht= Ot* tanh(Ct) 。
4.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备用于执行如权利要求1-3任意一项所述的方法。
5.根据权利要求4所述的电子设备，其特征在于，
所述电子设备包括：智能手机、平板电脑、智能电视或智能音箱。
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Address after: 030000 room 708, block a, Xindao science and Technology Park, No. 48, industrial road, Taiyuan Xuefu Park, Shanxi comprehensive reform demonstration zone, Taiyuan City, Shanxi Province

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Denomination of invention: Processing methods and electronic devices for medical electronic signatures

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Granted publication date: 20220405

Pledgee: Agricultural Bank of China Limited Taiyuan Hexi Branch

Pledgor: Shanxi Zhijie Software Engineering Co.,Ltd.

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