JP2009146013A - コンテンツ検索方法及び装置並びにプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】コンテンツに付与される検索用語の信頼性を上げる。
【解決手段】アップロードされる画像には、複数の検索用語が付与されている。画像が登録されると、メタ情報間関連度決定部が、類語間重み付けデータベースに基づいて、検索用語間での正逆の総当りの関連度を決める。その後、メタ情報重み付け決定部が、検索用語間の関連度に基づいて、各検索用語に対して画像の見出し語としての重みを決定する。各検索用語に対しての重みは、キーワード検索の結果として得られる画像の表示順番の優先度として利用される。
【選択図】図３

Description

本発明は、検索条件に対してコンテンツをこれに付与されるメタデータに基づいて検索するコンテンツ検索方法及び装置並びにプログラムに関するものである。

画像、音楽及び文書などの各種のコンテンツを蓄積したコンテンツデータベース（以下、コンテンツＤＢという）から、ユーザーが所望するコンテンツを効率よく検索するために、キーワードやタグなどからなる検索用語（メタデータ）をコンテンツに付与している。このようなコンテンツの検索装置は、インターネットを通じてコンテンツデータベースに登録した自己のコンテンツを第三者に対して販売する目的のＨＰにも用いられている。

検索用語は、例えば、コンテンツが写真（撮影画像）であれば、被写体の内容（風景、人物、動物、自動車など）、その写真が撮影された季節などである。こうした検索用語は、例えば、コンテンツＤＢへ画像を登録する際にマニュアルで入力して付与される。コンテンツ検索装置は、キーワード（例えば「山」）が入力されると、そのキーワードと検索用語を照合して、検索用語に「山」が含まれる画像をコンテンツＤＢから検索して、その検索結果を依頼元に応答する。

コンテンツ検索装置では、キーワードに対して検索した結果から得られたコンテンツが複数ある場合、複数のコンテンツを、抽出した順番やデータベースへの記憶順で表示すると、該当するコンテンツの中にもキーワードに対して関連性の低いものや高いものが混ざって表示されるため、ユーザーが意図するコンテンツを探し出すのに画面をクロールしたり次頁ボタンをクリックしたりして手間がかかる。そこで、該当するコンテンツの中でもキーワードに特に関連性の高いコンテンツを先に表示させるために、検索用語に重み付け（優先度）を付与するという提案がなされている（特許文献１、２）。

特許文献１に記載の情報検索装置では、ユーザーのコンテンツの利用履歴や嗜好性をデータベース化して記憶しておき、ユーザー毎に利用頻度の高いコンテンツを優先的に表示する。

また、特許文献２に記載の属性評価装置では、コンテンツに係る属性（テキスト）から一般名詞を抽出し、抽出した一般名詞毎に重み付けを行っている。

上記の発明の技術を応用して、画像を検索するときに付与する検索用語に対して高いスコアを与えておけば、そうした画像を優先的に出力することが可能となり、選別の煩雑さも解消される。
特開２００３−３２３４５８号 特開２００６−２０２１１８号

しかしながら、コンテンツの優先度を上げる仕組みが分かった場合、コンテンツに対して検索用語を不正に操作するおそれがある。例えば、優先度を上げるために、検索用語を少なくしたり、また、必要以上に多くしたりする。このようにコンテンツに対して検索用語が的確に付与されていない場合、適切な検索結果を表示することができない。

また、キーワードに合致するコンテンツのヒット率を上げるためには、１つの画像に対して複数の検索用語を付与しておくことが好ましい。しかし、その反面、逆にヒット率が上がりすぎて、検索結果に検索依頼者が期待しない不要な画像が含まれてしまうことが多くなる。例えば、１枚の写真の中に写し込まれている複数の被写体名が、それぞれ検索用語として付与されていると、入力したキーワードが主要被写体名と一致した画像と、背景名と一致した画像の両方が区別なく抽出されて、検索結果には両者が混在した形で出力されてしまう。検索結果に含まれる不要画像が多いと、それらを選別する手間が多く、検索依頼者にとっては煩雑である。

本発明は、検索用語の関連性が低いコンテンツを除外して信頼異性の高いコンテンツ検索方法及び装置並びにプログラムを提供することを目的とする。

本発明では、登録済みの画像データに付与されている複数の検索用語のうちの一つの検索用語に対して他の検索用語との間の関連度を、全ての検索用語に対して決定するメタ情報関連度決定部と；前記メタ情報間関連度決定部で決まった各検索用語間の関連度に基づいて各検索用語の重み付けを決定するメタ情報重み付け決定部と；前記検索用語毎に決定した重み付けに基づいて、検索結果により得られた複数のコンテンツの出力順番を決める手段と；を備えたものである。

メタ情報重み付け決定部としては、（一つの検索用語に対する他の検索用語間の関連度の和）／Ｎ）（但し、Ｎは一つの画像に付与されている検索用語の数（自然数））の式を用いて各検索用語の重み付けを算出してもよい。

また、メタ情報重み付け決定部としては、一つの画像に付与される検索用語の数をＮ、閾値をＭとすると、Ｎ≦Ｍの場合には、（一つの検索用語に対する他の検索用語間の関連度の和）／（Ｍ−１）の式を用いて各検索用語の重み付けを算出するのが望ましい。

なお、本発明は、コンテンツ検索方法、及び、コンテンツ検索プログラムであってもよい。

本発明では、メタデータに含まれる複数の検索用語のうちの一つの検索用語に対して他の検索用語との間の関連度を、全ての検索用語に対して決定し、決定した各検索用語間の関連度に基づいて各検索用語の重み付けを決定して、その重み付けに基づいて、検索結果により得られた複数のコンテンツの出力順番を決めるため、検索用語の関連性が低いコンテンツを除外して検索の信頼性を向上することができる。

図１に示すように、クライアントが閲覧端末１０からインターネット上の画像共有サイトのサーバ１１に接続し、前記サイトに任意の画像をアップロードするとともに、そのアップロードと同時に、前記画像に関連付けされるメタデータを入力する。メタデータは、タイトル、及び、検索語からなる検索用語を含むデータである。

サーバ１１は、アップロードされた画像をメタデータとともに画像データベース（画像ＤＢ）１２に登録する。新規登録がなされると、サーバ１１は、画像ＤＢ１２から新たに登録されたメタデータを読み出し、シソーラスデータベース（シソーラスＤＢ）１３に予め記憶した類語間重み付けデータに基づいて前記検索用語間の関連度を決定し、決定した検索用語間の関連度に基づいて検索用語毎に重み付けを行う。検索用語毎の重み付けは、メタデータに記憶される。

クライアントは、閲覧端末１０からキーワードを入力することで、そのキーワードのデータが前記サーバ１１に送られる。サーバ１１では、取得したキーワードのデータに基づいてシソーラスデータベース（ＤＢ）の辞書データから最も優先度の高い関連用語を検索する。この検索した関連用語に基づいて画像を検索し、検索した画像を表示させるプログラムを作り、そのデータを閲覧端末１０に転送する。これにより、閲覧端末１０では、複数ページにわたる大量の画像の中から目的の画像を簡単に探すことができる。検索した画像が多数ある場合には、前記検索用語毎に付与されている重みを優先度として用い、優先度の高い画像から順に表示させる。

サーバ１１には、図２に示す画像検索装置１４が内蔵されている。画像検索装置１４は、ＣＰＵ１５、メモリ１６、ＨＤＤ（ハードディスク）１７、コンソール１８、通信Ｉ／Ｆ１９、画像ＤＢ１２を記憶する記憶部２０、及び、シソーラスＤＢ１３を記憶する記憶部２１を備え、これらは、データバス１９を介して接続されている。ＨＤＤ１７には、例えばＯＳやサーバ用プログラムなどＷｅｂサーバを構築するために必要なプログラム以外に、画像検索プログラム２２がインストールされている。

なお、記憶部２０，２１としては、ＨＤＤ１７とは異なるＨＤＤ、又は内蔵メモリなどを用いてもよいし、ＨＤＤ１７を利用してもよい。また、インターネットを介して別のサイトにあるファイルサーバの記憶部を利用してもよい。

ＣＰＵ１５は、画像検索装置１４の各部を統括的に制御するとともに、画像検索プログラム２２が起動されると、画像登録部２３、メタ情報間関連度決定部２４、メタ情報重み付け決定部２５、関連用語検索部２６、画像検索部２７、及び、画像表示プログラム作成部２８として機能する。メモリ１６は、ＣＰＵ１４がプログラムを実行する際に使用するワークメモリである。

関連用語検索部２６は、受け付けたキーワードに基づいて、そのキーワードに関連する関連用語のうちの関連度の高いものを、シソーラスＤＢ１３に記憶した辞書データを参照して検索する処理を実行する。画像検索部２７は、関連度の高い関連用語と同じ又は関連する検索用語が付与されている画像を画像ＤＢ２０から検索する処理を実行する。画像表示プログラム作成部２８は、画像検索部２７で検索した画像のデータを表示するための表示制御プログラムを作成し、そのプログラムを記述したデータを閲覧端末１０に転送する。

画像登録部２３は、メタデータとともに画像ＤＢ１１に画像を登録する処理を実行する。メタ情報間関連度決定部２４は、シソーラスＤＢ２１に記憶する類語間の重み付けデータに基づいて、全ての検索用語間で正逆の総当り関連度を決定する処理を実行する。メタ情報重み付け決定部２５は、メタ情報間関連度決定部２４で決めた検索用語間の関連度に基づいて、検索用語毎に重み付けを行う処理を実行する。

コンソール１８は、操作コマンドやデータを入力する、マウス３０やキーボード３１などの入力装置と、操作画面等を表示するモニタ３２からなる。通信Ｉ／Ｆ１９は、ローカルエリアネットワークやインターネットに接続するためのインタフェースである。

画像ＤＢ１２は、画像格納部３３とメタデータ格納部３４とで構成されている。画像格納部３３には、アップロードされる画像データが識別番号を付与した形態で格納され、また、メタデータ格納部３４には、検索用語テーブル３５と、検索用語重み付けテーブル３６とを備えている。検索用語テーブル３５には、画像データと一緒に受け付けたメタデータ（タイトル、及び、検索語）が、前記画像データに関連付けされて格納される。メタデータ格納部３４には、メタ情報重み付け決定部２５で決まる検索用語毎の重み付けデータが、前記画像データに関連付けされて登録される。

シソーラスＤＢ１３には、辞書データを格納する格納部３７と、類語間重み付けデータを格納する格納部３８とで構成されている。辞書データは、用語に対する上位語・下位語・同義語・関連語などの類語を列挙したデータである。類語間重み付けデータは、前記辞書データに登録されている類語間の関連度を数値で記憶したデータである。なお、これら辞書データ及び類語間重み付けデータは、ＨＰからテキストデータを取り込み、そのデータから一般名称のデータを抽出して新たな用語が自動的に更新される。また、クライアントや管理者からの登録作業により更新されるものであってもよい。

次に上記構成の作用を説明する。図３に示すように、閲覧端末１０からサーバ１１に画像をアップロードする。閲覧端末１０の操作画面には、アップロードする画像ファイルのアドレスを指定する画像指定用ボックス、画像のタイトルを入力するタイトル入力用ボックス、画像を検索するための検索語を入力する検索語入力用ボックス、及び、アップロード開始ボタンが表示されている。タイトルは、画像の題名であり、一つしか登録することができない。検索語は、画像を検索するために付与するタグであり、スペースやカンマで区切ることで複数付与することができる。そして、アップロード開始ボタンをマウスカーソルでクリックすることで、指定した画像ファイルのデータと、タイトル、検索語を組み合わせたテキストデータとがアップロードされる。画像データに付与するメタデータは、タイトル及び検索語からなり、これらはキーワードと対比される検索用語として用いられる。なお、検索語に同義語がある場合には、排除するのが望ましい。この場合、シソーラスＤＢを参照して同義語を探せばよい。

新たな画像がアップロードされると、メタ情報間関連度決定部２４がシソーラスＤＢ１３に記憶した類語間重み付けデータを参照して、画像毎に付与されている全ての検索用語間での正逆の総当りの関連度を決定する。つまり、一つの画像に付与される複数の検索用語のうちの一つの検索用語に対して他の検索用語との間の関連度を、全ての検索用語に対して決定する。

この決定処理の概念を図４に示す。同図にでは、一つの画像に付与される検索用語は、「富士山」「雪」「自然」「日本」の４つの用語になっている。これら検索用語のうちの一つの検索用語に対して他の検索用語との間の関連度を、全ての検索用語に対して行う。つまり、画像に付与されている全ての検索用語間で正逆の総当りの関連度を決める。

このように検索用語間の関連度を正逆の総当りで決定すると、例えば、「富士山」という基本検索用語に対して「雪」という他の検索用語との間の関連度は、類語間重み付けデータに基づくと「４０」になるのに対し、「雪」という基本検索用語に対して「富士山」という他の検索用語との間の関連度は「２０」になる。つまり、表の縦列に記載の検索用語のうちの一つの検索用語に対してこれとは異なる他の検索用語毎に関連度を決めているので、関連度を決める２つの検索用語の正逆が同じでも、見出し語をどちらにするかで、異なる関連度になる。なお、同図に示す関連度の値は、「０」〜「１００」の値に決まっており、高い数値ほど基本検索用語との関連性が高いことを表している。

検索用語間の関連度が決定されると、メタ情報重み付け決定部２５が、検索用語間の関連度に基づいて、検索用語毎に重みを算出して決める。この重みの決め方は、見出し語となる一つの検索用語に対して他の検索用語間に決められた関連度の和の平均値を算出し、算出した平均値を重みとする。

例えば、「富士山」という見出し語の重みは、図４で説明した関連度に基づくと、「雪」という他の検索用語との間の関連度が「４０」、「自然」という他の検索用語との間の関連度が「８０」、「日本」という他の検索用語との間の関連度が「９０」であるので、その平均値は、数１に示す式から［（４０＋８０＋９０）／３＝７０］となり、この値を「富士山」という検索用語の重みに設定する。

［数１］
一つの検索用語に対する他の検索用語間の関連度の和）／Ｎ
（Ｎは一つの画像に付与されている検索用語の数（自然数））

他も同様に、「雪」という検索用語の重みは「４０」、また、「自然」という検索用語の重みは「６０」に、「日本」という検索用語の重みは「６０」に設定される。このように、検索用語毎の重みが画像に対する見出し語を選ぶときの優先度になり、見出し語としては的確でない検索用語が付与されている場合、その検索用語の優先度が低くなる。

メタ情報重み付け決定部で決定される検索用語毎の重み付けデータは、対応する画像に関連付けされて画像ＤＢ１２に反映される。このように、新たな画像をアップするごとに、それに付与される検索用語毎に重みが自動的に決められていく。

閲覧端末１０の画像検索画面からキーワードを入力することで、図５に示すように、サーバ１１にキーワードのデータが送られる。

画像検索装置１４は、キーワードを取得すると、関連用語検索部２６を実行する。関連用語検索部２６は、キーワードに基づいて、そのキーワードに関連する関連用語のうちの関連度の最も高いものをシソーラスＤＢ１３から検索する。例えば、キーワードが「日本の山」であった場合、シソーラスＤＢ１３から検索した関連性の最も高い関連用語は、「富士山」となる。検索した関連用語のデータは画像検索部２７に送られる。

画像検索部２７は、画像データＤＢ１２からメタデータを読み出して、関連用語検索部２６から得られた関連用語と同じ又は関連する検索用語を抽出し、抽出した検索用語が付与されている画像のアドレスを調べる。得られた画像のアドレスは、画像表示プログラム作成部２８に送られる。

画像表示プログラム作成部２８は、画像検索部２７において関連用語に基づいて検索した検索用語が多数ヒットした場合、ヒットした検索用語の重みを読み出して、読み出した重みに基づいて画像の表示順番を決める。そして、画像検索部２７で検索した画像を重みの高い順番で表示するためのプログラム（スクリプト等を含む）を作り、これを記述したデータを、例えばＨＴＭＬ形式のファイルとして要求のあった閲覧端末１０に転送する。閲覧端末１０の画面には、検索結果のデータを受け取ることで、キーワード検索の結果として得られた複数の画像が、重みの高い画像から順番に表示される。

例えば、関連用語「富士山」に基づいて画像検索部２７が検索した結果の画像を、図６に示すＩＤ１、ＩＤ２、及び、ＩＤ３の３つの画像とする。これら画像に付与されている「富士山」という検索用語の重みは、それぞれ異なっており、ＩＤ１の画像に付与されている検索用語「富士山」の重みは「７０」に、ＩＤ２の画像に付与されている検索用語「富士山」の重みは「２０」に、さらに、ＩＤ３の画像に付与されている検索用語「富士山」の重みは「５０」になっている。したがって、閲覧端末の画面には、ＩＤ１、ＩＤ３、及び、ＩＤ２の順に画像が表示されることになる。

ところで、キーワードに関連する関連用語が「富士山」であった場合、ＩＤ１の画像は、「富士山」という検索用語の重みが高いため、表示順番が上がる。しかし、例えば、キーワードに関連する関連用語が「雪」であった場合、前述したＩＤ１の画像は、「雪」という検索用語の重みが低いため、表示順番が下がる。このように、画像の見出し語として的確でない検索用語は、その検索用語の重みが低くなる。このため、それに対応する画像の表示順番を後ろに下がるため、検索結果の画像閲覧から除外させることができる。

また、メタ情報重み付け決定部２５では、一つの検索用語に対して他の検索用語間の重みの平均値を算出することで、検索用語毎の重みを算出している。このような決め方では、検索用語の数を少なくすることで、画像の表示順番の優先度が上がってしまう結果になる。そこで、画像を受け付けるときに、検索用語の数を調べる手段と、検索用語の数（Ｎ）が予め決めた個数（Ｍ）未満か否かを比較する比較部とを設け、検索用語の数（Ｎ）が予め決めた個数（Ｍ）未満であった場合には、メタ情報重み付け決定部２５が数２に示す式を用いて決定するようにするのが望ましい。

［数２］
Ｎ≦Ｍの場合
（一つの検索用語に対する他の検索用語間の関連度の和）／（Ｍ−１）
（Ｎは検索用語の数（自然数））
（Ｍは検索用語の数の閾値（自然数））

例えば、画像に付与されている検索用語が「富士山」と「日本」との２つで、「富士山」に対する「日本」のとの間の関連度が「９０」に決められている場合、メタ情報重み付け決定部２５が前述した［数１］を利用して「富士山」に対する重みを決めると、［９０／１＝９０］となるに対し、［数２］を利用した場合、閾値（Ｍ）を「４」とすると、［９０／（４−１）＝３０］になる。これにより、検索原語の数が少ない画像の表示順番を決める優先度を下げることができる。

上記実施形態のメタ情報間関連度決定部は、メタ情報間の関連度をデータベースに基づいて自動的に決めているが、手動で入力して決めるようにしてもよい。この場合には、検索用語間の関連度が付与されていないメタ情報があるか否かの問い合わせを行って、ある場合には、関連度を設定する。この画面は、例えば、図４で説明した表が表示され、検索用語の正逆の総当りマスに、数値を入力するためのボックスが表示されている。各ボックスに関連度に相当する数値を入力することで、全ての検索用語間で正逆の総当りの関連度が決まる。検索用語の総当りマスにあるボックスに重みに相当する数値を全て入力した後には、「決定」ボタンをマウスカーソルでクリックする。これにより、検索用語間の重み付けデータがメタデータに反映される。なお、このような手動入力による操作画面を利用して、予め決めた関連度を修正するようにしてもよい。

また、上記各実施形態では、検索語として、タイトルや画像を検索するための検索語にしているが、カテゴリに対応する分野用語や、コメントから抽出した一般名称などを利用してもよい。

さらに、上記実施形態では、関連用語検索部２６を設け、キーワードではなく、これに最も関連する用語に対して画像を検索しているが、関連用語検索部２６を省略し、キーワードが一般名詞の場合には、そのままの用語を用いて検索してもよい。

さらにまた、登録対象となる画像は、通信ネットワークを経由して画像検索装置１４にアップロードされた画像のみならず、画像検索装置１４にローカルに接続された各種の記録メディア（ＤＶＤメディア、ＵＳＢメモリ、外付けＨＤＤなど）から取り込んだものを利用してもよい。

また、上記各実施形態では、コンテンツとして画像を例に説明したが、この画像は、静止画に限らず、動画でもよい。また、画像に限らず、音声データや文書データなどのコンテンツであってもよい。

画像検索システムの概要を示す説明図である。 画像検索装置の要部を示す説明図である。 画像をアップロードしたときの処理を示す説明図である。 メタ情報間の関連度の概念を示す説明図である。 キーワード検索後の処理を示す説明図である。 画像データベースに登録されている画像とメタデータとをの概念を示す説明図である。

符号の説明

１０ 閲覧端末
１１ サーバ
１２ 画像データベース
１３ シソーラスデータベース
２４ メタ情報間関連度決定部
２５ メタ情報重み付け決定部

Claims (5)

1. 複数のコンテンツを蓄積したコンテンツＤＢから、受け付けた検索条件に適合するコンテンツを検索するコンテンツ検索装置において、
   前記コンテンツに付与されるメタデータに含まれる複数の検索用語のうちの一つの検索用語に対して他の検索用語との間の関連度を、全ての検索用語に対して決定するメタ情報関連度決定部と、
   前記メタ情報間関連度決定部で決まった各検索用語間の関連度に基づいて各検索用語の重み付けを決定するメタ情報重み付け決定部と、
   前記メタ情報重み付け決定部で決めた検索用語毎に決定した重み付けに基づいて、検索結果により得られた複数のコンテンツの出力順番を決める手段と、を備えたことを特徴とするコンテンツ検索装置。
2. メタ情報重み付け決定部は、［（一つの検索用語に対する他の検索用語間の関連度の和）／Ｎ）］（但し、Ｎは一つの画像に付与されている検索用語の数（自然数））の式を用いて各検索用語の重み付けを算出することを特徴とする請求項１記載のコンテンツ検索装置。
3. メタ情報重み付け決定部は、一つの画像に付与される検索用語の数をＮ、閾値をＭ（Ｍは自然数）とすると、Ｎ≦Ｍの場合には、［（一つの検索用語に対する他の検索用語間の関連度の和）／（Ｍ−１）］の式を用いて各検索用語の重み付けを算出することを特徴とする請求項２記載のコンテンツ検索装置。
4. 複数のコンテンツを蓄積するコンテンツＤＢから、受け付けた検索条件に適合するコンテンツを検索するコンテンツ検索方法において、
   前記コンテンツに付与されるメタデータに含まれる複数の検索用語のうちの一つの検索用語に対して他の検索用語との間の関連度を、全ての検索用語に対して決定する第２ステップと、
   前記第２ステップで決められた各検索用語間の関連度に基づいて各検索用語の重み付けを決定する第３ステップと、
   前記第３ステップで決められた検索用語毎の重み付けに基づいて、検索結果により得られた複数のコンテンツの出力順番を決める第４ステップと、を備えたことを特徴とするコンテンツ検索方法。
5. 複数のコンテンツを蓄積したコンテンツＤＢから、受け付けた検索条件に適合するコンテンツを検索するためのコンテンツ検索プログラムにおいて、
   前記コンテンツに付与されるメタデータに含まれる複数の検索用語を読み出し、前記複数の検索用語のうちの一つの検索用語に対して他の検索用語との間の関連度を、全ての検索用語に対して決定するメタ情報関連度決定手順と、
   前記メタ情報間関連度決定手順で決まった各検索用語間の関連度に基づいて、各検索用語の重み付けを決定するメタ情報重み付け決定手順と、
   前記メタ情報重み付け決定手順で決めた検索用語毎の重み付けに基づいて、検索結果により得られた複数のコンテンツの出力順番を決める手順と、をコンピュータに実行させることを特徴とするコンテンツ検索プログラム。

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