JP2008217637A - 情報分析装置及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】対象となるデータ全体のランク付け条件の公平性を向上できる情報分析装置を提供する。
【解決手段】文献の引用などといった有向の関係と関係重みとが設定された複数の対象物に係る情報について、当該対象物の対の間に仮想の双方向の関係を設定し、当該仮想の関係についての重みを、予め設定されていた関係重みと異ならせて設定する。そして当該関係に基づいて、対象物について予め定められた情報を生成する処理を実行する。
【選択図】図１

Description

本発明は、情報分析装置及びプログラムに関する。

文書群等のデータ群において、特許における引用や、学術論文における引用など相互の引用関係が規定されている場合に、当該引用関係を参照して、個々のデータについて定義した活性量を伝播させ、データをランク付けする技術が知られている（非特許文献１など）。また、ウェブページのリンクの関係に基づいて、仮想的なランダムウォークを行い、その結果に基づいてランク付けを行う方法もある（非特許文献２）。
Allison Woodruff, Rich Gossweiler, James Pitkow, Ed H. Chi, andStuart K. Card, "Enhancing a Digital Book with a ReadingRecommender", Proceedings of the CHI 2000 conference on Human Factors inComputing Systems, (153-160). The Hague, The Netherlands. Lawrence Page, Sergey Brin, Rajeev Motwani, Terry Winograd,"The PageRank Citation Ranking: Bringing Order to the Web", 1998

しかしながら、文書の引用関係などのように、時系列の関係から、必ず時間的に後に発表された文献が先行する文献を引用している場合がある。このような関係は常に一方向の関係となる。そこでこの関係に従って、活性伝播や、仮想的ランダムウォークなどの方法によってデータランク付け処理を実行すると、活性量やランダムウォークが定まった方向にしか流れず、したがって例えば、蓄積されている文書のうち、作成日より新しいものほど、当該文書を引用する文書が蓄積されていないことにより、活性量を受け入れることができない。このように当該関係の方向（例えば時間の向き）によって各データ間の公平性に欠ける結果になってしまう。

本発明は上記実情に鑑みて為されたもので、関係に基づくランク付け処理において、本発明を実施しない場合に比して対象となるデータ全体のランク付け条件の公平性を向上できる情報分析装置及びプログラムを提供することを、その目的の一つとする。

請求項１に記載の発明は、情報分析装置であって、有向の関係と関係重みとが設定された複数の対象物に係る情報を取得する手段と、前記取得した情報により、前記対象物の対の間に仮想の双方向の関係を設定する手段と、前記仮想の関係についての重みを、予め設定されていた前記関係重みと異ならせて設定する手段と、前記関係に基づいて、前記対象物について予め定められた情報を生成する処理を実行する手段と、を含むこととしている。

請求項２記載の発明は、情報分析装置であって、有向の関係と関係重みとが設定された複数の対象物に係る情報を取得する手段と、前記取得した情報により、前記複数の対象物に含まれる対象物の対の間に設定された有向の関係が単方向であるときに、当該関係の方向とは反対の仮想関係を設定して双方向の関係を設定する手段と、前記仮想関係についての重みを、当該仮想関係の元となった単方向の関係重みと異ならせて設定する手段と、前記関係に基づいて、前記対象物について予め定められた情報を生成する処理を実行する手段と、を含むこととしている。

請求項３に記載の発明は、情報分析装置であって、有向の引用関係と関係重みとが設定された複数の文書に係る情報を取得する手段と、前記取得した情報により、前記対象物の対の間に仮想の双方向の引用関係を設定する手段と、前記仮想の引用関係についての重みを、予め設定されていた前記関係重みと異ならせて設定する手段と、前記関係に基づいて、前記文書について予め定められた情報を生成する処理を実行する手段と、を含むこととしている。

また請求項４記載の発明は、プログラムであって、コンピュータを、有向の関係と関係重みとが設定された複数の対象物に係る情報を取得する手段と、前記取得した情報により、前記対象物の対の間に仮想の双方向の関係を設定する手段と、前記仮想の関係についての重みを、予め設定されていた前記関係重みと異ならせて設定する手段と、前記関係に基づいて、前記対象物について予め定められた情報を生成する処理を実行する手段と、して動作させることとしている。

本発明によると、双方向でないリンクがあるときに、当該リンクを仮想的に双方向に設定する。これによって、関係に基づくランク付け処理において、本発明を実施しない場合に比して対象となるデータ全体のランク付け条件の公平性を向上できる。

本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。本発明の実施の形態に係る情報分析装置は、コンピュータ等によってソフトウエア的に実現される。本実施の形態の情報分析装置は、図１に例示するように、制御部１１と、記憶部１２と、入力部１３と、出力部１４とを含んで構成される。

ここに制御部１１は、ＣＰＵ等のプログラム制御デバイスであり、記憶部１２に格納されたプログラムに従って動作する。本実施の形態の制御部１１は、例えば入力部１３を介してデータベース（不図示）などから予め有向の関係と関係重みとが設定された複数の対象物に係る情報を取得する。そして当該取得した情報により、複数の対象物に含まれる対象物の対の間に設定された有向の関係が双方向でないときに、当該対象物の対の間に仮想の関係を設定して双方向の関係を設定する。このとき、この仮想の関係についての重みを、当該仮想関係の元となった単方向の関係重みと異ならせて設定する。そして当該関係に基づいて、対象物について予め定められた情報を生成する処理を実行する。この制御部１１の具体的な処理の内容については、後に詳しく述べる。

記憶部１２は、ＲＡＭ（Random Access Memory）などのメモリ素子や、ハードディスクなどを含んで構成されている。この記憶部１２には、制御部１１が実行するプログラムが保持される。このプログラムは、光ディスク媒体や、磁気媒体など、各種のコンピュータ可読な記録媒体に格納された状態で提供され、この記憶部１２に複写等されて格納されたものであってもよい。また、この記憶部１２は、制御部１１のワークメモリとしても動作する。

入力部１３は、例えばデータベースなどから情報を受け入れる通信手段であってもよい。また、この入力部１３は、利用者の指示操作を受け入れるキーボードや、マウスなどを含んでも構わない。入力部１３は、入力された情報を制御部１１に出力する。

出力部１４は、制御部１１から入力される指示に従い、情報を外部に出力する。例えば、この出力部１４は、ディスプレイなどを含んで、情報を表示出力する。また、この出力部１４は、プリンタなどを含んで、情報を印刷出力することとしてもよい。

次に制御部１１による具体的な処理の内容について説明する。以下では、説明のため、本実施の形態の情報分析装置による分析の対象物は、文書であるとし、各文書には、向きのある（有向の）関係として、引用関係が設定されているものとする。この場合、どの文書も、その作成日より後の文書を引用することはないので、引用関係は、時系列的に必ず単方向となる。

なお、以下ではこの引用関係を表す情報として、引用ネットワークを表す行列Ａを次のように定義する。すなわち、この行列Ａは、処理の対象となる文書の数をＮとして、Ｎ×Ｎの行列として規定される。また文書は、生成された順に１，２，３…と番号付けされているものとする。

そして文書ｊが文書ｉを引用しているとすると、
Ａij＝ｗ
とする。ここでｗは、０以外の値であり、文書の引用関係に対する重みの値（関係重み）である。具体的な例として、一律にｗ＝１としてもよい。また文書ｊが文書ｉを引用していない場合は、
Ａij＝０
とする。自己自身を引用する文書はないとすると、
Ａii＝０
である。

この行列Ａを用いると、文書ｊが引用している（文書ｊにより引用されている）文書の数（アウトリンク数）ｋout(j)は、

となる。

そして文書ｊを引用している（文書ｊが引用されている）文書の数（インリンク数）ｋin(j)は、

となる。

制御部１１は、引用関係のない文書を分析の対象から除外し、この行列Ａを生成する。従って、アウトリンク数もインリンク数も０である文書がないようになっている。つまり、

または

である。

制御部１１は、この行列からＡij≠０かつ、Ａji＝０なるｉ，ｊの組み合わせを見出す。つまり、対象物の対の間に設定された有向の関係が単方向である組み合わせを見出す。既に述べたように、ここでの例では分析の対象物が文書であり、その引用関係に基づく処理を行うこととしているので、ある文書ｊが他の文書ｉを引用しているとき、当該文書ｊが文書ｉによって引用されることはない。つまり当初は、
Ａij≠０であれば、かならずＡji＝０
となっている。

制御部１１は、ここで見出したｉ，ｊの組み合わせ（Ａij≠０かつ、Ａji＝０なるｉ，ｊの組み合わせ）につき、本来は存在しないiからjへのリンクを、仮想的に設定、すなわち、iとjとの関係を、双方化する。

制御部１１は、この仮想の関係についての重みを、以下のように設定する。文書iのアウトリンク数が０でない（他を引用している）場合、すなわち、ここで仮想的な双方向化のために設定した引用関係を含め、文書ｉが引用している文書の重みの総計が所定値ｍ（ただしｍ＞０）となるように補正する。つまり、

当該文書ｉについてのアウトリンク数が０である（他を引用していない）場合（このときにはインリンク数は０でない）には、

として、補正した行列Ａを生成する。ここで補正したＡijの値にはバーを付して、

と表している。

制御部１１は、こうして補正した後の行列Ａに基づき、活性伝播、または連続不動点アトラクター力学、仮想的ランダムウォーク等、動的な手法を用いて、各文書のランクを演算する。ここで、動的な手法には、例えば、特開２００６−１３３８４４号公報、特開２００６−２４３８０４号公報、特願２００６−０６０１２４の公開公報等に開示のものなどがある。また、（１）式において、引用している文書の重みの総計が所定値ｍとなるようにする操作は、アウトリンク数をｍに補正することに他ならない。この操作は任意の文書jに対して行われるものである。個々の文書は実際には様々な本数の他の文献を引用しているが、上記の操作は、これを一律にｍ本に正規化するということに相当している。以上は、活性伝播、または連続不動点アトラクター力学、仮想的ランダムウォーク等、動的な手法を用いて、各文書のランクを演算する際に、各文書のランク付けが、各文書が他の文献を引用するその本数（多いからといって、価値が高いとは限らず、また、少ないからといって、価値が低いわけではない）によってではなく、それがどれくらい引用されているかということが主たる要因として定められることとなる。

なお、この重みの設定の処理は、「ｊからｉへの引用はあるが、ｉからｊへの引用はない」という場合に限らず行うこともできる。

なお、ここまでの説明では、元々単方向の関係が設定されている文書の対について、当該単方向とは逆方向の仮想的な関係を設定する場合を例として述べたが、本実施の形態はこれに限られない。すなわち個々の文書について、他のすべての文書に対して仮想的な関係を設定してもよい。この場合、既に関係が設定されているか否かにかかわらず、仮想的な関係を設定してもよい。すなわちこの場合は、行列Ａの成分Ａijを用いて、

なる値を演算しておき、これを用いて、行列Ａの成分Ａijを

と補正することになる。

さらに、（２）式の場合に、仮想的に設定するアウトリンクの値（インリンクの値と同じになる）を用いて、仮想的に設定したアウトリンクの重みの総和がｍ・ｗとなるように設定してもよい。すなわち、制御部１１は、（２）式に代えて、文書ｉについてのアウトリンク数が０である（他を引用していない）場合の行列Ａの成分Ａijの補正値を、

としてもよい。

本実施の形態の情報分析装置によると、図２に概念的に示すように、個々の文書（図２では円で示している）に予め設定されている重みｗの引用関係に基づき、仮想的に逆方向の引用関係を定める（Ｓ１）。そして本実施の形態の情報分析装置は、この仮想的に定めた引用関係の重みを、アウトリンク全体の重みの合計がｍ・ｗとなるように設定する（Ｓ２）。本実施の形態の分析装置は、このように引用関係を設定した文書のネットワークについて、活性伝播など、動的なランク付けの処理を実行して、文書のランク付けを行う。

なお、ここではランク付けの対象を文書であるとしたが、これに限らず、例えば連絡経路が設定された人物情報など、方向を持った（有向の）関係が設定されている対象物の情報であれば、いかなる対象物についても本実施の形態の情報分析装置の処理を行うことができる。

本発明の実施の形態に係る情報分析装置の構成ブロック図である。 本発明の実施の形態に係る情報分析装置の動作例を表す説明図である。

符号の説明

１１ 制御部、１２ 記憶部、１３ 入力部、１４ 出力部。

Claims (4)

1. 有向の関係と関係重みとが設定された複数の対象物に係る情報を取得する手段と、
   前記取得した情報により、前記対象物の対の間に仮想の双方向の関係を設定する手段と、
   前記仮想の関係についての重みを、予め設定されていた前記関係重みと異ならせて設定する手段と、
   前記関係に基づいて、前記対象物について予め定められた情報を生成する処理を実行する手段と、
   を含むことを特徴とする情報分析装置。
2. 有向の関係と関係重みとが設定された複数の対象物に係る情報を取得する手段と、
   前記取得した情報により、前記複数の対象物に含まれる対象物の対の間に設定された有向の関係が単方向であるときに、当該関係の方向とは反対の仮想関係を設定して双方向の関係を設定する手段と、
   前記仮想関係についての重みを、当該仮想関係の元となった単方向の関係重みと異ならせて設定する手段と、
   前記関係に基づいて、前記対象物について予め定められた情報を生成する処理を実行する手段と、
   を含むことを特徴とする情報分析装置。
3. 有向の引用関係と関係重みとが設定された複数の文書に係る情報を取得する手段と、
   前記取得した情報により、前記対象物の対の間に仮想の双方向の引用関係を設定する手段と、
   前記仮想の引用関係についての重みを、予め設定されていた前記関係重みと異ならせて設定する手段と、
   前記関係に基づいて、前記文書について予め定められた情報を生成する処理を実行する手段と、
   を含むことを特徴とする情報分析装置。
4. コンピュータを、
   有向の関係と関係重みとが設定された複数の対象物に係る情報を取得する手段と、
   前記取得した情報により、前記対象物の対の間に仮想の双方向の関係を設定する手段と、
   前記仮想の関係についての重みを、予め設定されていた前記関係重みと異ならせて設定する手段と、
   前記関係に基づいて、前記対象物について予め定められた情報を生成する処理を実行する手段と、
   して動作させることを特徴とするプログラム。

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