JP2007193500A - 文書または図面作成支援装置 - Google Patents

Abstract

【課題】従来は単語および単語の類義語・同義語をデータベースで検索してガイダンス情報を生成するため、知識ルールの記述は単語群の羅列で容易だがゴミや漏れが生じる。一方、条件式を記述し条件に合ったガイダンス情報を提示するものは、ゴミや漏れは抑制できるが複雑な条件式では作成やメンテナンスが困難となる。
【解決手段】知識元の事例から提示条件と照合条件が入力され、照合条件は有向グラフで表現される知識ルールに変換する知識入力部と、変換された知識ルールを記憶する知識ルール記憶部と、文書または図面作成アプリケーションにより作成中の文書または図面内容から知識ルールと同構造の有向グラフを求め、有向グラフの状態に応じて算出した照合スコアが閾値以上の場合に信号を出力する知識ルール照合部と、出力信号によりガイダンス情報を生成・提示するガイダンス生成部を備える。
【選択図】図１

Description

この発明は文書または図面作成装置を用いて文書または図面を作成する際に、作成内容に関連したガイダンス情報を提示して文書または図面作成を支援する技術に関する。

ユーザが業務上で文書または図面を作成する際、記述内容に関連した情報を自動的にユーザに提示することで、利便性を向上させるシステムがある。例えば特開２００１−３１９０２２号公報の「ユーザ支援方法及びその実施装置並びにその処理プログラムを記録した記録媒体」では、ＰＣ(Personal Computer)の業務画面上で規定の手順に従って業務処理を進めている際、画面上に入力した文字列を入力すると、該手順に関連したガイダンス情報をユーザに提示して、作業を支援する方法が開示されている。

即ち、この文書作成支援装置は、ログインＩＤなどのユーザ情報と、ユーザが業務画面上に入力した文字列でデータベースの内容を検索処理した結果を元に、ガイダンス情報を生成・提示している。そのためにユーザが業務画面上に入力した文字列に表記の揺れが存在する場合、データベースの内容と一致せず、必要なガイダンス情報が漏れる可能性がある。

これに対し、ガイダンス情報を生成するためにデータベースからキーワードで検索を行う際、該キーワードを類義語・同義語に展開して検索を実施することで、ガイダンス情報の漏れを抑制する方法がある。しかし、この方法では余計な情報がヒットし、ガイダンス情報にゴミが増えることが予想される。

一方、特開平０８−３２８８６５号公報「エキスパートシステムにおけるルール獲得方法」に示すように、エキスパートシステムによる情報の提示方法も開示されている。この方式ではＩＦ文等で構成された複雑な知識ルールの記述が可能であり、知識ルールを適切に記述することでガイダンス情報のゴミや漏れを抑制できる。ただし、知識ルールの記述が複雑なため、知識ルールの作成やメンテナンスが困難となる課題が生じる。

特開２００１−３１９０２２号公報「ユーザ支援方法及びその実施装置並びにその処理プログラムを記録した記録媒体」 特開平０８−３２８８６５号公報「エキスパートシステムにおけるルール獲得方法」

従来方式では、単語、および単語を類義語・同義語に展開してデータベースを検索し、これを用いてガイダンス情報を生成していた。そのため、知識ルールの記述は単語群の羅列でよく容易だが、ガイダンス情報にゴミや漏れが生じる課題があった。一方、単語ではなく条件式を記述して、この式の条件に合致したガイダンス情報を提示することが可能なエキスパートシステムでは、ゴミや漏れの抑制は可能となるが、条件式が複雑になると式の作成やメンテナンスが困難となる課題があった。

この発明はかかる問題点を解決するためになされたものであり、文書または図面を作成する業務に関し、単語レベルの簡単な条件式を記載するだけで、ゴミや漏れが少ない高精度なガイダンス情報を提示可能な文書または図面作成支援装置を提供する。

この発明に係る文書または図面作成支援装置は、
知識元となる事例から提示条件と照合条件が入力され、照合条件は有向グラフで表現される知識ルールに変換する知識入力部と、
知識入力部で変換され、有向グラフで表現される照合条件と提示条件からなる知識ルールを記憶する知識ルール記憶部と、
文書または図面作成アプリケーションにより作成中の文書または図面内容から上記知識ルールと同じ構造を持つ有向グラフを求め、その有向グラフの状態に応じて照合スコアを算出し、照合スコアが閾値以上の場合に信号を出力する知識ルール照合部と、
知識ルール照合部からの照合結果に基づいた出力によりガイダンス情報を生成し、提示するガイダンス生成部を備える。

この発明によれば、知識入力部で入力された照合条件を有向グラフ表現の知識ルールに、提示条件を知識ルールに変換して、知識ルール記憶部に保管し、知識ルール照合部で作成中の文書または図面内容から上記知識ルールと同じ構造を持つ照合条件の有向グラフを求め、その有向グラフの状態に応じて照合スコアを算出し、照合スコアが閾値以上の場合にガイダンス生成部でガイダンス情報を生成し、提示するので、簡単な知識元の入力によって、従来の検索に基づく手法よりもゴミや漏れの少ない高精度なガイダンス情報を提示することができる。

実施の形態１．
図１は実施の形態１による文書または図面作成支援装置の全体構成図であり、図中の１０１は文書または図面作成アプリケーション、１０２はガイダンス提供部で、知識ルール照合部１０３、ガイダンス生成部１０４、フィードバック記録/学習部１０８を備える。１０５は知識入力部でユーザにより入力された知識ルール作成に必要な知識を知識ルールに自動的に変換する。１０６は知識ルール記憶部で知識入力部１０５に入力され、変換された知識ルールを保存する。１０７は同義語辞書データベース、１０９はフィードバックデータベースである。

実施の形態１の動作は、知識ルールを作成する処理と、作成した知識ルールを用いてガイダンス情報を提示する処理の２つに大別できる。以下ではまず知識ルールを作成する処理について述べる。

図２は知識入力部１０５へのユーザ入力例であり、２０１は知識の元となる不具合事例であり、図示しない事例集データベースに保管されている。２０２は知識の入力画面である。知識の入力画面２０２には、照合条件の入力欄２０３、提示条件の入力欄２０４を持つ。実際に、ある不具合事例２０１から知識ルールを作成する場合、ユーザは文書または図面内容にどのような単語が現れた場合に不具合事例２０１を提示すべきかを検討し、これらの単語を照合条件の入力欄２０３に記載する。また文書または図面内容がこの照合条件に合致した場合、ユーザに提示するガイダンス情報の内容を提示条件の入力欄２０４に記述する。ここで、照合条件の入力欄２０３はトピックスとエレメントという二つに細分し、トピックス欄には“〜に関し”に該当する単語を入力する。またエレメント欄には“〜が関係する場合（トピックスの内容を表す要素）”に該当する単語を入力する。例えば図２の例は、“Ｔ回路”に関する記述中に、“ＡＳＩＣ”や“水晶発振器”、“周波数”といった単語が含まれる場合は、“不具合事例ＢＣＸ００１を参照下さい”というガイダンス情報をユーザに提示することを意味する。

知識入力部１０５は、照合条件の入力欄２０３と提示内容の入力欄２０４に記載された内容を知識ルール記憶部１０６に格納する。この際、照合条件の入力欄２０３の記載内容は、図３に示す有向グラフの形式に変換して格納する。ここで有向グラフの楕円で描いたノード３０１は、照合条件の入力欄２０３に列挙した各単語にあたる。また有向グラフのノード間を繋ぐリンク３０２は、エレメントに記載したノード“ＡＳＩＣ”、“水晶発振器”、“周波数”から、トピックスに記載したノード“Ｔ回路”に向かう方向を持つ。
以上が知識ルールを作成する処理である。

次に作成した知識ルールを用いた照合処理について述べる。
照合処理を行う前の事前処理として、ガイダンス提供部１０２は、知識ルール記憶部１０６に蓄積された知識ルールである有向グラフの情報を読み出し、有向グラフの各ノードが持つ単語を、同義語辞書データベース１０７の内容を参照して同義語に展開する。例えば、図４は同義語辞書データベース１０７の内容例であり、ある単語と同じ意味を持つ別の単語（同義語）の情報を蓄積している。例えば図３に示す有向グラフのノード“ＡＳＩＣ”は同義語辞書データベース１０７のデータを参照することで“ＡＳＩＣ”と“集積回路”という両方の表現を持つと分かる。

実際にユーザが文書または図面作成アプリケーション１０１を用いて文書や図面を作成している場合、ガイダンス提供部１０２は、文書または図面アプリケーション１０１の提供する機能を用いて作成中の文書または図面内容を取り出す。

次に知識ルール照合部１０３は、知識ルールの有向グラフと合致する部分を作成中の文書または図面内容から検索する。具体的には、まず知識ルールの有向グラフのノード毎に、該ノードが持つ単語（同義語を含む）を作成中の文書または図面内容から求める。例えば、図３に示した有向グラフにおいて、“Ｔ回路”という単語を作成中の文書または図面内容から探して見つかった場合は、これを有向グラフの“Ｔ回路”のノードと対応つける。また“ＡＳＩＣ”や“集積回路”という単語を探して見つかった場合は、これを有向グラフの“ＡＳＩＣ”のノードと対応付ける。例えば、図５において、作成中の文書または図面内容例５０１から、図３に示す有向グラフと合致する部分を求めた結果が５０３である。

有向グラフに合致する部分が作成中の文書または図面内容から見つかった場合、次に知識ルール照合部１０３は合致する部分から有向グラフの状態を算出する。具体的には、作成中の文書または図面内容に合致した有向グラフの状態とはリンクの向きと、リンクの長さであり、それらを求める。

ここで有向グラフの状態を決めるリンクの向きは、階層化した文書または図面内容中のどの階層的に単語が含まれているかで決める。例えば、文書または図面内容に合致した有向グラフ５０３のノード“Ｔ回路”は文書中の第１章のタイトルから見つかっている。また“水晶発振器”のノードは第１章の内容から見つかっている。この場合、章のタイトルは章の内容よりも上位の階層に位置すると考え、リンクの向きは“水晶発振器”から“Ｔ回路”に向かう方向と判定する。また“周波数”のノードは第１章の内容から見つかっているため、“周波数”から“水晶発振器”は同階層に位置する。そのため“周波数”と“水晶発振器”間のノードの向きは双方向と判定する。ただし、単語同士が同階層にあった場合でも、文章の係り受け解析処理を行った場合に、単語間に係り受けの関係があった場合は、その結果を元にリンクの方向を判定する。例えば、“水晶発振器の周波数”という文章が記載されている場合、“周波数”は“水晶発振器”を修飾する。そのため“周波数”から“水晶発振器”に対してリンクの向きがあると判定する。

また有向グラフの状態を決めるリンクの長さは、リンクを構成する単語Ａと単語Ｂとの間に含まれる空白行、図表、箇条書き、段落等の意味的なセパレータの挿入度合いから判定する。例えば、文書または図面内容から求めた有向グラフ５０４では、“Ｔ回路”と“水晶発振器”の間に図表や箇条書き、段落が挿入されている。この場合“Ｔ回路”と“水晶発振器”は互いに関連性が低いと考えられるため、リンクの長さを長く判定する。これに対して有向グラフ５０３では“Ｔ回路”と“水晶発振器”が１文中に記述されており、図表や箇条書き、段落の挿入がないため“Ｔ回路”と“水晶発振器”の関連性が高いと考えられる。そのためリンクの長さを短く判定する。ただし、同じ１文中に単語同士が記述される場合でも、文章の係り受け解析処理を行った場合に、単語間の係り受け関係があった場合は、より関係性が強いと考えられるため、リンクの長さを短くする。

上記のように文書または図面の内容から有向グラフの状態が定まった際、知識ルール照合部１０３は、その有向グラフの状態と、文書または図面作成アプリケーション１０１を操作しているユーザの所属や熟練度のレベルを数値化したユーザ情報を元に、照合スコアを算出する。

例えば照合スコアは次１で求めることができる。

ここでｓが上記で求めた有向グラフの状態を示す。またｕはユーザ情報であり、ユーザの所属や熟練度のレベルを数値化した値を取る。またｙは仮定したユーザのフィードバック情報であり、例えばｙ＝１の場合はユーザが有効（確認ＯＫ）、ｙ＝０の場合はユーザが無効（関係無し）というフィードバックを返すことを示す。ｆ（ｓ，ｕ，ｙ）は、ｓ，ｕ，ｙを入力とした素性関数であり、ｓ，ｕ，ｙの各状態により０〜１の値を取る。ここで素性関数はｎ個用意しており、個々の素性関数は異なった性質を持つ。例えばある素性関数はユーザの熟練度が初心者の場合、有向グラフのリンクの長さが短いと出力１を、長いと出力０を取る。また別の素性関数はユーザの熟練度が初心者で、文書または図面から検出した有向グラフのリンクの向きが、全て正しい場合に出力１を取る。またλは各素性関数の出力値に対する重み係数、Ｚは正規化のパラメータである。式１によれば、有向グラフの状態がｓでユーザ情報がｕの場合に、ユーザにあるガイダンス情報を提示すると、そのガイダンス情報をユーザが有効と判断する（確認ＯＫというフィードバックを返す）推定確率Ｐを求めることができる。この推定確率Ｐを照合スコアとする。

照合スコアがある閾値を超える場合、ガイダンス生成部１０４は、知識ルール記憶部１０６の知識ルールを参照して、この有向グラフと対応付いた提示内容の情報を読み出す。そして文書または図面作成アプリケーション１０１のユーザに対し、ガイダンス情報として提示する。図６はガイダンス情報を提示した文書または図面作成アプリケーション１０１の状態を示している。文書または図面作成アプリケーション１０１の作業画面６０１の横に、ガイダンス情報表示パネル６０２が表示され、この中に文書または図面内容に関連したガイダンス情報が複数個並んで表示される。例えば、あるガイダンス情報６０３では、提示情報の内容６０４が表示され、その下にユーザフィードバック用の釦６０５が描かれる。ユーザはガイダンス情報表示パネル６０２に表示された内容に注意して作成中の文書または図面内容を修正・追記することにより、適切な文書または図面内容を作成できるようになる。

次に、表示されたガイダンス情報に対してユーザがフィードバックを行うことで、照合スコアを向上させる動作について説明する。

図６に示したガイダンス情報６０３において、提示情報の内容６０４で指摘された内容が有効であり、この指摘内容を作成中の文書または図面に反映した場合は、ユーザフィードバック用の釦６０５の中から「確認ＯＫ」釦を押下げる（実行操作する）。逆に指摘された内容が不要なものである場合は「関係無し」釦を押下げる（実行操作する）。ユーザがフィードバック用の釦６０５の何れかを押下げた（実行操作した）場合、図１に示すフィードバック記録/学習部１０８はこの情報を受け取り、フィードバックデータベース１０９に格納する。格納するデータの内容は、ユーザの行ったフィードバックの内容（確認ＯＫか、関係無しか）、フィードバックを行った知識ルールの識別番号、フィードバックを行った際の有向グラフの状態、文書または図面の内容、ユーザ情報を含む。

ある一定量のフィードバック情報がフィードバックデータベース１０９に蓄積された際、フィードバック記録/学習部１０８は、蓄積されたフィードバック情報を用いて、上記照合スコア算出式１の学習を行う。これにより、本システムを利用していくうちにガイダンス情報提示の精度が向上し、ゴミを抑制できる効果を得ることができる。照合スコアの算出式１の学習は、素性関数ｆに対する重み係数λの調整により実現する。このような重み係数λの調整は、例えば最大エントロピー法等の既存の学習アルゴリズムを用いて実現することができる。

上記の照合スコアの学習に用いるユーザフィードバックとは別に、ユーザにとって不要な知識ルールを直接削除するフィードバックも設ける。例えば、ユーザがフィードバック用の釦６０５中にある「知識削除」釦を押下げた（実行操作した）場合、図７に示す知識ルールの削除範囲指定画面７０１をユーザに提示し、知識ルールの削除範囲を指定させる。この画面上でユーザが削除範囲を選択して「ＯＫ」釦を押す（実行操作する）と、フィードバック記録/学習部１０８は、そのユーザ情報と知識ルールの識別番号、知識ルールの削除範囲をフィードバックデータベース１０９に格納する。以降の処理において知識ルール照合部１０３が作成中の文書または図面の内容と知識ルールとを照合する場合、このフィードバックデータベースベース１０９に格納された知識ルールの削除範囲に合致するガイダンス情報を提示しなくする。
これにより、削除範囲指定画面７０１で“この文書では不要”を選択した場合、同一文書を作成・編集中には本ガイダンス情報が提示されなくなる。また、画面上で“自分には不要”を選択した場合、このユーザに対して本ガイダンス情報は二度と提示されなくなる。このようにユーザに知識ルールの削除範囲を指定させることで、ユーザにとってゴミの少ない高精度なガイダンス情報を得ることができるようになる。

以上、この実施の形態１によれば、簡単な知識ルールの記述によって、従来の検索に基づく手法よりもゴミや漏れの少ない高精度なガイダンス情報を提示することができる。また、ユーザフィードバックに基づく学習機能を持つことにより、使っているうちに更にゴミを抑制する効果を得ることができる。

実施の形態２．
図２では知識入力部１０５において照合条件２０２に単語を記述することを示したが、これらの単語に、照合スコアの算出を制御する拡張情報を追加しても良い。例えば図８の８０１は、拡張情報を追加した知識入力部１０５へのユーザ入力例である。例えば拡張情報８０２に示す“＄”は、知識ルール照合部１０３において、文書または図面内容から“ＡＳＩＣ”に対応する単語を探す場合、図４に示した同義語辞書データの内容を参照しないことを明示的に示す。これにより特定の単語について完全一致のみを許す指定を簡易に行うことができる。また、拡張情報８０３に示すように単語Ａと単語Ｂの間に“の”を付けた場合、知識ルール照合部１０３において求めた有向グラフの単語Ａと単語Ｂのノード間の長さが、特定の長さ以内になければ照合スコアを下げる。これにより二つの単語が近い範囲になければならないことを明示的に指定することができる。このように簡易な拡張情報を追加することで、知識ルールの記述の負荷を上げずに、照合スコアの値を制御可能となる。

この発明は、例えば製造業における製品の設計、製造、保守といった一連の業務で技術文書、設計書、マニュアル等の文書を作成する際に記載内容の不具合を防止するために用いられる文書または図面作成支援装置などに適用される。

この発明の実施の形態１の全体構成図である。 知識入力部へのユーザ入力例の説明図である。 知識ルールの有向グラフ例の説明図である。 同義語辞書データの内容例の説明図である。 作成中の文書または図面内容における有向グラフ例の説明図である。 文書または図面作成アプリケーションにおける文書または図面作成中の状態説明図である。 知識ルールの削除範囲指定画面例の説明図である。 拡張情報を追加した知識入力部へのユーザ入力例の説明図である。

符号の説明

１０１；文書または図面作成アプリケーション、１０２；ガイダンス提供部、１０３；知識ルール照合部、１０４；ガイダンス生成部、１０５；知識入力部、１０６；知識ルール記憶部、１０７；同義語辞書データベース、１０８；フィードバック記録/学習部、１０９；フィードバックデータベース、２０１；知識の元となる不具合事例、２０２；知識の入力画面、２０３；照合条件の入力欄、２０４；提示条件の入力欄、３０１；有向グラフのノード、３０２；有向グラフのリンクの向き、５０１，５０２；文書または図面内容例、５０３，５０４；有向グラフとの合致部分、６０１；文書または図面作成アプリケーション、６０２；ガイダンス情報表示パネル、６０３；ガイダンス情報の例、６０４；提示情報の内容、６０５；ユーザフィードバック用の釦、７０１；知識ルールの削除範囲指定画面、８０１；拡張情報を考慮した知識の入力部の例、８０２，８０３；拡張情報。

Claims (8)

1. 知識元となるテキストを基に照合条件と提示条件が入力され、照合条件は有向グラフで表現される知識ルールに変換する知識入力部と、
   知識入力部で変換され、有向グラフで表現される照合条件と提示条件からなる知識ルールを記憶する知識ルール記憶部と、
   文書または図面作成アプリケーションにより作成中の文書または図面内容から上記知識ルールと同じ構造を持つ有向グラフを求め、その有向グラフの状態に応じて照合スコアを算出し、照合スコアが閾値以上の場合に信号を出力する知識ルール照合部と、
   知識ルール照合部からの照合結果に基づいた出力により文書または図面の作成支援をするガイダンス情報を生成し、提示するガイダンス生成部を備えたことを特徴とする文書または図面作成支援装置。
2. 知識ルールを構成する照合条件の有向グラフは、グラフのノードを単語の同義語集合、リンクの向きを単語間の階層関係、リンクの長さを単語間の関連性の度合いで表現することを特徴とする請求項１記載の文書または図面作成支援装置。
3. 知識ルール照合部は知識ルールと同じ構造を持つ有向グラフを作成中の文書または図面内容から求める際、階層化された作成中の文書または図面内容中における単語の含まれる階層と、文書内容の係り受け解析結果を元に単語間の階層関係を求め、この階層関係から有向グラフのリンクの向きを求めることを特徴とする請求項２記載の文書または図面作成支援装置。
4. 知識ルール照合部は知識ルールと同じ構成を持つ有向グラフを作成中の文書または図面内容から求める際、作成中の文書または図面内容から検索した単語Ａと単語Ｂとの間に含まれる空白行、図表、箇条書き、段落等の意味的なセパレータの挿入度合いと、単語Ａと単語Ｂを含むテキストの言語的な解析結果を元に単語Ａと単語Ｂとの関連性を求め、この単語間の関連性から有向グラフのリンク長さを求めることを特徴とする請求項２または３に記載の文書または図面作成支援装置。
5. 知識ルール照合部は、作成中の文書または図面内容と知識ルールとの照合により求めた有向グラフの状態とユーザ情報を元に、所定の文書または図面内容が記載されている状態で生成されたガイダンス情報をユーザに提示した場合、該ガイダンス情報をユーザが有用であるとフィードバックする確率Ｐを推定モデルにより算出し、この推定確率Ｐの値を照合スコアとすることを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の文書または図面作成支援装置。
6. ガイダンス情報に対するユーザの有用・不要の判定フィードバック値と、文書または図面内容、提示したガイダンス情報の元となった知識ルールを記録し、確率Ｐの推定モデルを学習するためのデータを蓄積するフィードバックデータベースを備えることを特徴とする請求項１乃至５の何れかに記載の文書または図面作成支援装置。
7. ユーザがフィードバック情報を入力するフィードバック記録/学習部を備え、このフィードバック記録/学習部は、ユーザが特定のガイダンス情報を削除するためのフィードバック情報を入力する際、このフィードバックでは、このユーザに対して当該知識ルールを削除するのか、この文書または図面に対して当該知識ルールを削除するのか等の削除範囲が指定可能なフィードバック入力画面を設けることを特徴とする請求項６記載の文書または図面作成支援装置。
8. 知識ルールの照合条件は所定の記号が付与されたものとし、知識ルール照合部は、作成中の文書または図面内容から照合条件に合致する単語を検索する際、所定記号の意味合いに応じて検索することを特徴とする請求項１乃至７の何れかに記載の文書または図面作成支援装置。

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