JP2005056020A - 情報検索装置および方法ならびにコンピュータプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】ユーザの負担を軽減しながらユーザの嗜好に適合する情報検索を行う。
【解決手段】情報検索装置を構成するジャンル嗜好入力取り込み部１１が、ユーザの音楽ジャンルに対する嗜好のみを取り込み、ユーザプロファイル生成部１３が、取り込まれたジャンル嗜好情報ならびに事前に用意された多ジャンルの音楽情報によって構築されたジャンルプロファイルに基づき、各ジャンルのユーザの嗜好を表すユーザプロファイルを構築して情報検索部１４を起動し、情報検索部１４が、このユーザプロファイルを利用して音楽情報検索を行う。
【選択図】 図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、検索対象情報の中からユーザの嗜好に適合した情報を検索する、情報検索装置および方法ならびにコンピュータプログラムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
カラオケなどで所望の楽曲を探す際に、ユーザが曲を歌い、その音声データに基づいて該当曲を検索するための音楽情報検索技術が検討されている。この技術によれば、曲名やアーティスト名等の楽曲に関する情報が不明であっても検索することができるため便利である。
【０００３】
しかしながら上記した音楽情報検索システムでは、ユーザの「好きな」曲を検索することはできない。このため、音楽情報の自動分類技術を応用し、ユーザの嗜好に基づいて音楽データの分類を行うシステムが提案されている。この自動分類技術の一つとして、ツリーベクトル量子化技術に基づく音楽情報の自動分類方法に関する技術が照会されている（例えば、非特許文献１参照）。
【０００４】
【非特許文献１】
「Ｆｏｏｔｅ，“Ｃｏｎｔｅｎｔ−ｂａｓｅｄ ｒｅｔｒｉｅｖａｌ ｏｆ ｍｕｓｉｃ ａｎｄ ａｕｄｉｏ”，Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ ｏｆ ＳＰＩＥ，Ｖｏｌ．３２２９，ｐｐ．１３６−１４７，１９９７」
【０００５】
図４、図５に、この自動分類方法を用いた従来の情報検索処理の流れおよびその概念が示されている。
まず、図４のステップＳ４１において、カテゴリ（集合Ｃｇ）に予め分類された複数の音楽データＭｇ１，Ｍｇ２，・・・，Ｍｇｎと、カテゴリ（集合Ｃｂ）に予め分類された複数の音楽データＭｂ１，Ｍｂ２，・・・，Ｍｂｐと、検索対象の音楽データＸ１，Ｘ２，・・・，Ｘｋとがデータ入力される。集合Ｃｇ，Ｃｂの音楽データは学習用のデータである。そして、集合Ｃｂの音楽データは集合Ｃｇのカテゴリには含まれない音楽データである。
【０００６】
次に、ステップＳ４２では、図５に示す手法により、先ず、学習データである集合Ｃｇ，Ｃｂの音楽データを使用して、音楽データ毎にＭＦＣＣ（ｍｅｌ−ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｃｅｐｓｔｒａｌ ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｓ）と音量を、ＭＦＣＣフレーム区間をずらしながら算出する（図５のＳ５１，Ｓ５２）。ＭＦＣＣは１２種類のパラメータからなる。
これによりＭＦＣＣフレームは、１２個のＭＦＣＣと音量とを要素に持つ１３次元ベクトルとして表される。そして、各音楽データＭｇ１，Ｍｇ２，・・・，Ｍｇｎは、それぞれにＭＦＣＣフレーム群として表される（Ｓ５３）。
そして、集合Ｃｇ，Ｃｂの各音楽データについてそれぞれに、各ＭＦＣＣフレームの１３次元ベクトルを分類し、ベクトル量子化のためのツリーＴｇを生成する。この生成したツリーＴｇに対して、集合Ｃｇの各音楽データについての各ＭＦＣＣフレームの１３次元ベクトルを入力し、ツリーＴｇの末端の枝毎に蓄積されるデータ度数のヒストグラムを作成する。このヒストグラムが集合Ｃｇを表すカテゴリベクトルＶｇとなる（Ｓ５４、Ｓ５５）。
【０００７】
説明を図４に戻す。ステップＳ４３，Ｓ４４において、検索対象となる個々の音楽データＸ１，Ｘ２，・・・，Ｘｋについても、同様に、上記ツリーＴｇによりベクトル化する。そして、この検索対象データのベクトルと、カテゴリベクトルＶｇとの類似度Ｓｉｍ（Ｘｉ，Ｖｇ）を算出する。
そして、この類似度Ｓｉｍ（Ｘｉ，Ｖｇ）の大きい順に、検索対象データＸ１，Ｘ２，・・・，Ｘｋを並べ替えし、上位Ｎ件の検索対象データを検索結果としてユーザに提示する（Ｓ４５）。
【０００８】
上記した従来の情報検索方法によれば、ベクトル量子化のためのツリーを生成するために大量の学習データ（数百曲のデータ）が必要であり、実用的でないという問題がある。また、少ない学習データによりツリーを生成すると検索の精度が悪くなってしまい、誤った楽曲を出力する可能性が高い。
【０００９】
このため本出願人は、ユーザの音楽嗜好を表すユーザプロファイルを構築し、検索前にユーザからその嗜好を示す情報として、数曲の楽曲に対する評価を入力として得、システム側では、その入力情報を学習データとして利用してユーザプロファイルを構築し、ユーザの音楽嗜好に適合した検索結果が得られる情報検索方法およびその装置、コンピュータプログラムを出願済みである（特願２００２−１０６７１９号）。
また、この出願によれば、ユーザプロファイルを精緻化するためにそのプロファイルを利用した検索結果に対して適合フィードバック情報を与え、システム側ではこの不適合フィードバック情報に基づきユーザプロファイルを更新し、以降の検索精度の向上をはかっている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した出願によれば、検索前にユーザが学習データを入力する必要があり、システムがこの学習データに基づいて音楽情報検索を行う必要がある。このため、以下に列挙する（１）（２）の不都合が生じる。
【００１１】
（１）学習データに基づいてユーザプロファイルを構築してからでないと音楽情報検索処理を実行できないため、ユーザは、システム利用前に学習データを入力しユーザプロファイルの構築が終了するのを待つ必要がある。
（２）検索を行う前にユーザが学習データを用意する必要があり、その際にユーザプロファイル構築プロセスにはユーザの好きな曲ならびに嫌いな曲の両方のデータ入力が不可欠である。検索前にこのような学習データを用意することはユーザにとってかなりの負担となり、また、システム側から、検索前にユーザに対し複数の楽曲データを提示し、評価を取り込む方法も実装可能であるが、これもユーザにとっては大きな負担となる。
【００１２】
本発明は上記不都合を解消するためになされたものであり、ユーザに対し検索前にジャンル嗜好情報入力のみを要求してジャンルプロファイルを構築し、このジャンルプロファイルによってユーザの負担を軽減しながらユーザの嗜好に適合する情報検索を実現する、情報検索装置および方法ならびにコンピュータプログラムを提供することを目的とする。
また、ジャンルプロファイルによる検索結果に適合する適合フィードバック情報を利用することにより、ジャンルプロファイルをユーザの嗜好に適合させ情報検索の高精度化をはかった、音楽情報検索装置および方法ならびにコンピュータプログラムを提供することも目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記した課題を解決するために本発明は、検索対象情報の中からユーザの嗜好に適合した情報を検索する情報検索装置であって、ユーザに対し前記検索対象情報のジャンルに関する嗜好の入力を促し、その入力を取り込むジャンル嗜好入力取り込み部と、事前に分類された前記ジャンル毎の検索対象情報により構築されたジャンルプロファイルに基づき、各ジャンルの前記ユーザの嗜好を示すユーザプロファイルを生成するユーザプロファイル生成部と、前記ユーザプロファイルを利用して前記検索対象情報の検索を行う情報検索部と、を備えたことを特徴とする。
【００１４】
また本発明において、前記情報検索部は、前記ジャンル毎、あらかじめ分類された学習データにより生成されるベクトル量子化のためのツリーを用いてベクトル化された前記検索対象情報ならびに前記ユーザプロファイルの類似度に基づいて検索結果を出力することを特徴とする。
【００１５】
また本発明において、前記検索結果に対するユーザの評価入力の結果を取り込み、前記入力された評価結果を前記ユーザプロファイルに反映させ、前記ユーザプロファイルのベクトルを更新するユーザプロファイル更新部、を備えたことを特徴とする。
【００１６】
本発明によれば、例えば検索対象が音楽情報の場合、従来は学習データ内の個々の楽曲データに対するユーザの評価を取り込んでいたのに対し、ここではユーザの音楽ジャンルに対する嗜好のみを取り込むこととしている。ユーザ嗜好情報の取り込みはジャンル嗜好入力取り込み部によって行われる。
そして、ユーザプロファイル生成部は、取り込まれたジャンル嗜好情報ならびに事前に用意された多ジャンルの音楽情報によって構築されたジャンルプロファイルに基づき、各ジャンルのユーザの嗜好を表すユーザプロファイルを構築して情報検索部を起動する。情報検索部は、このユーザプロファイルを利用して音楽情報検索を行う。情報検索部は、ジャンル毎、あらかじめ分類された学習データにより生成されるベクトル量子化のためのツリーを用いてベクトル化された前記検索対象情報ならびに前記ユーザプロファイルの類似度に基づいて検索結果を出力する。このことにより、ユーザの負担を軽減しながらユーザの嗜好に適合する情報検索を実現することができる。
なお、ジャンルプロファイルの構築はジャンルプロファイル生成部が、ユーザプロファイルの構築はユーザプロファイル生成部が行う。
【００１７】
一方、ジャンルプロファイルに基づき構築されたユーザプロファイルは、特定の楽曲に対するユーザ評価が反映されていない分、ユーザの嗜好を的確に表現するための情報が不足している可能性がある。そこで、検索結果に対するユーザの評価入力の結果を取り込み、入力された評価結果をユーザプロファイルに反映させ、ユーザプロファイルのベクトルを更新することによってユーザプロファイルを精緻化し、高精度な音楽情報検索を実現することができる。
なお、ユーザの評価入力の結果取り込み、およびユーザプロファイルへの反映は、それぞれ、評価入力取込み部、ユーザプロファイル更新部が行う。
【００１８】
上記した課題を解決するために本発明は、検索対象情報の中からユーザの嗜好に適合した情報を検索する情報検索方法であって、ユーザに対して前記検索対象情報のジャンルに関する嗜好の入力を促し、取り込む工程と、事前に分類された前記ジャンル毎の検索対象情報により構築されたジャンルプロファイルに基づき、各ジャンルの前記ユーザの嗜好を示すユーザプロファイルを生成する工程と、前記ユーザプロファイルを利用して前記検索対象情報の検索を行う工程と、を備えたことを特徴とする。
【００１９】
上記した課題を解決するために本発明は、検索対象情報の中からユーザの嗜好に適合した情報を検索する情報検索装置に用いられるプログラムであって、ユーザに対して前記検索対象情報のジャンルに関する嗜好の入力を促し、取り込む処理と、事前に分類された前記ジャンル毎の検索対象情報により構築されたジャンルプロファイルに基づき、各ジャンルの前記ユーザの嗜好を示すユーザプロファイルを生成する処理と、前記ユーザプロファイルを利用して前記検索対象情報の検索を行う処理と、をコンピュータに実行させることを特徴とする。
【００２０】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明における情報検索装置の実施形態の一例を示す図であり、ここでは音楽配信システムへの適用例が示されている。
図１において、音楽配信サーバ１は、音楽情報ＤＢ（データベース）２に格納されている音楽情報の中から個々のユーザの嗜好情報に基づいて検索し、配信する、本発明の情報検索装置として機能する。また、音楽配信サーバ１は、インターネット４に接続され、このインターネット４を介し希望する音楽情報をユーザが所有する端末３に配信する。
音楽情報ＤＢ２には、配信対象音楽情報として、ポップス、ロック、クラシック、演歌など各種ジャンルの楽曲の音楽情報が蓄積されており、音楽配信サーバ１からアクセス可能である。また、端末３は、音楽情報ＤＢ２を、インターネット４を介してアクセス可能であり、音楽配信サーバ１から音楽情報の配信を受けて音楽を再生することができる。
【００２１】
図２は、図１に示す音楽配信サーバの内部構成を機能展開して示したブロック図である。
図２に示されるように、音楽配信サーバ１は、ジャンル嗜好入力取り込み部１１と、ジャンルプロファイル生成部１２と、ユーザプロファイル生成部１３と、情報検索部１４と、検索結果出力部１５と、評価入力取り込み部１６と、ユーザプロファイル更新部１７で構成される。
【００２２】
ジャンル嗜好入力取り込み部１１は、ユーザに対し検索対象となる音楽情報のジャンルに関する嗜好の入力を促し、その入力を取り込む機能を持つ。
また、ジャンルプロファイル生成部１２は、事前に分類され用意されたジャンル毎の検索対象情報であるジャンルプロファイル生成用音楽情報２１によって構築されるジャンルプロファイルを生成する機能を持ち、ユーザプロファイル生成部１３は、事前に分類されたジャンル毎の検索対象情報により構築されたジャンルプロファイルならびに取り込まれたユーザのジャンル嗜好情報に基づき、各ジャンルのユーザの嗜好を示すユーザプロファイルを生成する機能を持つ。
情報検索部１４は、ユーザプロファイルを利用して前記検索対象情報の検索を行う機能を持ち、検索結果出力部１５を介してその検索結果を要求のあったユーザの端末３へ出力する。ここで、情報検索部１４は、ジャンル毎、あらかじめ分類された学習データにより生成されるベクトル量子化のためのツリーを用いてベクトル化された検索対象音楽情報２２ならびにユーザプロファイルの類似度に基づいて検索結果を出力する。
【００２３】
一方、評価入力取り込み部１６は、検索結果に対するユーザの評価入力の結果を取り込んでユーザプロファイル更新部１７へ供給し、ユーザプロファイル更新部１７は、入力された評価結果をユーザプロファイル生成部１３によって作成されたユーザプロファイルに反映させ、ユーザプロファイルのベクトルを更新する機能を持つ。
なお、音楽情報ＤＢ２は、ジャンルプロファイル生成用音楽情報２１と、検索対象音楽情報２２で構成され、前者は、ジャンルプロファイル生成のためにあらかじめ分類されたジャンル毎の音楽情報であり、後者は検索対象となる多ジャンルの音楽情報である。
【００２４】
図３は、本発明実施形態の動作を説明するために引用したフローチャートであり、具体的には本発明の情報検索プログラムの処理手順を示す。
以下、図３に示すフローチャートを参照しながら図１、図２に示す本発明実施形態の動作について詳細に説明する。
【００２５】
ここでは、事前にジャンルプロファイル生成部１２により、あらかじめ分類され用意されたジャンル毎の検索対象音楽情報であるジャンルプロファイルが生成され（Ｓ３１）、音楽情報ＤＢ２にジャンルプロファイル生成用音楽情報２１として格納されている。
音楽情報の検索に先立ち、まず、ユーザの音楽ジャンルに対する嗜好入力の取り込みが行われる。ユーザ嗜好情報の取り込みはジャンル嗜好入力取り込み部１１によって行われる。具体的に、ジャンル嗜好入力取り込み部１１は、音楽に関して好きなジャンルと嫌いなジャンルをユーザに問合せ、これに対し、ユーザは端末３を操作することによって好きなジャンル（例えば、ポップス、ロック）、嫌いなジャンル（例えば、クラシック、演歌）といった具合に音楽に対するユーザ嗜好情報を入力し（Ｓ３２）、ジャンル嗜好入力取込み部１１は、ここで入力されたユーザ嗜好情報を取込んでユーザプロファイル生成部１３へ提供する。
【００２６】
ユーザプロファイル生成部１３では、取り込まれたジャンル嗜好情報、ならびにジャンルプロファイル生成部１２によって生成され構築されたジャンルプロファイルに基づき、各ジャンルのユーザの嗜好を表すユーザプロファイルを生成して情報検索部１４を起動する（Ｓ３３）。
情報検索部１４は、このユーザプロファイルを利用して音楽情報検索を行い、検索結果出力部１５を介して要求のあったユーザの端末３へインターネット４経由で配信する（Ｓ３４）。具体的に、情報検索部１４は、図４および図５を用いて説明したように、ジャンル毎、あらかじめ分類された学習データにより生成されるベクトル量子化のためのツリーを用いてベクトル化された検索対象情報２２ならびにユーザプロファイルの類似度に基づき、類似度の大きい順に検索対象音楽情報２２を並べ替えし、上位Ｎ件の検索対象音楽情報２２を検索結果として出力し、ユーザに対し検索結果の評価入力を促す。
このことにより、ユーザの負担を軽減しながらユーザの嗜好に適合する情報検索を実現することができる。
【００２７】
一方、ジャンルプロファイルに基づき構築されたユーザプロファイルは、特定の楽曲に対するユーザ評価が反映されていない分、ユーザの嗜好を的確に表現するための情報が不足している可能性がある。
このため、ユーザは、端末３により、受信した音楽情報の再生がなされると、その楽曲の評価を行い、その評価値を適合フィードバック情報として音楽配信サーバ１へ送信する。なお、楽曲の評価方法としては、例えば、配信された楽曲について、好みに合う度合いを５段階式、あるいは○×式で評価する方法がある。後者の場合には、ユーザが、聴きたくない楽曲については端末３の音楽再生機能を用いて早送り再生を行い、この操作情報を×の評価値として利用する。
【００２８】
そこで、音楽情報サーバ１の評価入力取込み部１６は、ユーザの評価入力の結果を取り込み（Ｓ３５：適合フィードバックあり）、ユーザプロファイル更新部１７を起動し、ユーザプロファイル更新部１７が、入力された評価結果をユーザプロファイルに反映させる。例えば、ユーザプロファイル更新部１７は、ユーザプロファイルとしてその評価値をジャンル毎に分類して記録し、その評価値に基づいて類似度算出のためのスコアを計算してユーザプロファイルのベクトルを更新する（Ｓ３６）。
このことによりユーザプロファイルを精緻化することができ、情報検索部１４は、ステップＳ３４以降の処理を繰り返すことによって高精度な音楽情報検索を実現することができる（Ｓ３７）。
【００２９】
なお、上記した本発明実施形態によれば、インターネット等のデータ通信ネットワークを利用して端末に３に音楽情報を配信する音楽情報配信システムに適用した例についてのみ説明したが、この例に限らず、スタンドアロン構成による音楽情報検索装置にも適用が可能である。また、検索対象として音楽情報についてのみ例示したが、画像等、他の検索対象メディアでも同様に応用が可能である。また、図２に示されるジャンル嗜好入力取り込み部１１と、ジャンルプロファイル生成部１２と、ユーザプロファイル生成部１３と、情報検索部１４と、検索結果出力部１５と、評価入力取り込み部１６と、ユーザプロファイル更新部１７のそれぞれで実行される手順をコンピュータ読取り可能な記録媒体に記録し、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより本発明の情報検索装置が実現されるものとする。ここでいうコンピュータシステムとは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものである。
【００３０】
また、「コンピュータシステム」は、ＷＷＷシステムを利用している場合であれば、ホームページ提供環境（あるいは表示環境）も含むものとする。
また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク（通信網）や電話回線等の通信回線（通信線）のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。
また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であっても良い。
【００３１】
以上、この発明の実施形態につき、図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。
【００３２】
【発明の効果】
以上説明のように本発明によれば、ユーザが検索対象となる、例えば音楽情報に対するジャンル嗜好を入力するだけで検索の実行が可能となり、従来のように個々の音楽情報に対して嗜好入力が強いられていた方法に比べて情報検索を開始するまでに要する学習時間の短縮が可能となり、このため、ユーザへの負担軽減ならびに学習のために要する処理時間の短縮がはかれる。
また、適合フィードバック情報を取り込んでユーザプロファイルに反映させ、ユーザプロファイルのベクトルを更新することによってユーザプロファイルを精緻化することができ、このことにより、高精度な情報検索を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明における情報検索装置の実施形態の一例を示す図である。
【図２】図１に示す音楽配信サーバの内部構成を機能展開して示したブロック図である。
【図３】本発明実施形態の動作を説明するために引用したフローチャートである。
【図４】従来の自動分類方法に基づく情報検索処理の流れをフローチャートで示した図である。
【図５】従来の自動分類方法に基づく情報検索処理を模式的に示した概念図である。
【符号の説明】
１…音楽情報配信サーバ、２…音楽情報ＤＢ、３…端末、４…インターネット、１１…ジャンル嗜好入力取り込み部、１２…ジャンルプロファイル生成部、１３…ユーザプロファイル生成部、１４…情報検索部、１５…検索結果出力部、１６…評価入力取り込み部、１７…ユーザプロファイル更新部

Claims (5)

1. 検索対象情報の中からユーザの嗜好に適合した情報を検索する情報検索装置であって、
   ユーザに対し前記検索対象情報のジャンルに関する嗜好の入力を促し、その入力を取り込むジャンル嗜好入力取り込み部と、
   事前に分類された前記ジャンル毎の検索対象情報により構築されたジャンルプロファイルに基づき、各ジャンルのユーザの嗜好を示すユーザプロファイルを生成するユーザプロファイル生成部と、
   前記ユーザプロファイルを利用して前記検索対象情報の検索を行う情報検索部と、を備えたことを特徴とする情報検索装置。
2. 前記情報検索部は、
   前記ジャンル毎、あらかじめ分類された学習データにより生成されるベクトル量子化のためのツリーを用いてベクトル化された前記検索対象情報ならびに前記ユーザプロファイルの類似度に基づいて検索結果を出力することを特徴とする請求項１に記載の情報検索装置。
3. 前記検索結果に対するユーザの評価入力の結果を取り込み、前記入力された評価結果を前記ユーザプロファイルに反映させ、前記ユーザプロファイルのベクトルを更新するユーザプロファイル更新部、を備えたことを特徴とする請求項１または２に記載の情報検索装置。
4. 検索対象情報の中からユーザの嗜好に適合した情報を検索する情報検索方法であって、
   ユーザに対して前記検索対象情報のジャンルに関する嗜好の入力を促し、取り込む工程と、
   事前に分類された前記ジャンル毎の検索対象情報により構築されたジャンルプロファイルに基づき、各ジャンルの前記ユーザの嗜好を示すユーザプロファイルを生成する工程と、
   前記ユーザプロファイルを利用して前記検索対象情報の検索を行う工程と、を備えたことを特徴とする情報検索方法。
5. 検索対象情報の中からユーザの嗜好に適合した情報を検索する情報検索装置に用いられるコンピュータプログラムであって、
   ユーザに対して前記検索対象情報のジャンルに関する嗜好の入力を促し、取り込む処理と、
   事前に分類された前記ジャンル毎の検索対象情報により構築されたジャンルプロファイルに基づき、各ジャンルの前記ユーザの嗜好を示すユーザプロファイルを生成する処理と、
   前記ユーザプロファイルを利用して前記検索対象情報の検索を行う処理と、をコンピュータに実行させるコンピュータプログラム。

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