JP2015075854A - 矛盾表現収集装置及びそのためのコンピュータプログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】矛盾表現収集装置は、「XがYを○○する」という形式のパターンからなるパターン対を学習データとする機械学習により、互いに矛盾するパターンからなるパターン対を抽出する第1段階矛盾パターン分類部と、抽出されたパターン対の各々について、含意関係を適用して、一方のパターンを書換えて新たなパターン対を導出する追加矛盾パターン対導出部130と、導出された新たなパターン対の内で、互いに矛盾するパターンからなる可能性が高いパターン対を学習データに追加することで学習データを拡張する学習データ拡張部136と、拡張された学習データを用いた機械学習により、与えられたパターン対を互いに矛盾するパターンからなるパターン対とそれ以外とに分類する第2段階分類を行なうSVM142とを含む。
【選択図】図4
Description
以下に述べる実施の形態に係る装置は、2つの要素を持つ、互いに矛盾するパターン対、例えば「XはYを促進する」及び「XはYを防ぐ」、「XはYを駆逐するだろう」及び「XはYを強化するだろう」というパターン対を収集する。各パターンは、X及びYのように2つの要素を持つ。以下の説明では、こうしたパターンを、2つの可変要素を持つという意味で「二元パターン」と呼ぶ。こうした二元パターン対を収集することで、前述した「アガリクスがガンを予防する」と「アガリクスはガンを促進する」という矛盾した表現のテキストを認識するシステムを容易に構築できる。
以上のように構成された矛盾パターン対収集装置40は、以下のように動作する。図2を参照して、候補パターン対記憶装置60には、インターネット32のウェブページをクローリングして得られた多数の候補パターン対が記憶されている。この候補パターン対の収集には、既存の技術が適用できる。ここで収集される候補パターン対は、係り受け解析の結果得られる、意味的な係り受け関係ツリーにおいて2つの名詞をつなぐパス上に存在する、二元パターンの単語列(例えば「XがYを引き起こす」等)である。このパターンのX及びYに相当する部分には、予めそれらの単語の型を示す情報がタグとして付与されている。例えば「YorganizationがXlocationにある。」等である。ここで、X,Yに付与されている添え字(organization,location)は、X及びYに相当する部分に入る単語の意味的クラスを指す。意味的クラスにより、あいまいなパターンが持ち得る複数の意味を区別できるので、パターンの曖昧性による誤りを少なくできる。
上記実施の形態では、図3に示す反対極性対抽出部100により、学習データを抽出する際に極性が反対の候補パターン対のみを使用している。この効果がどの程度のものかを実験により確認した。
実験2でも、上記したように開発セットとテストセットとを使用した。そのために、3人の作業者に対し、3,000個の二元パターンの各々について矛盾パターン対か非矛盾パターン対かについてのラベル付をするよう依頼した。この3,000個のパターン対は集合Pоppから無作為に選択したものである。この3,000個のパターン対の内、1,000個を開発セット、2,000個をテストセットとした。3人の作業者によるラベル付では、多数決によりパターン対のラベルを決定した。なお、この開発セットは、実験1で学習データ記憶装置108に記憶する学習データの構成割合を決定する際に使用した、手作業によりラベル付された1,000個のサンプルからなるデータと同じものである。
上記実施の形態に係る矛盾パターン対収集装置40は、コンピュータハードウェアと、そのコンピュータハードウェア上で実行されるコンピュータプログラムとにより実現できる。図8はこのコンピュータシステム530の外観を示し、図9はコンピュータシステム530の内部構成を示す。
〈参考1〉 S. Kurohashi and M. Nagao. 1994. KN parser: Japanese dependency/case structure analyzer. In Proceedings of the Workshop on Sharable Natural Language Resources, page 48-55.
〈参考2〉 http://chasen.org/~taku/software/TinySVM/
〈参考3〉 M.-C. De Marneffe, A. N. Rafferty, and C. D. Manning. 2008. Finding contradictions in text. Proceedings of ACL 2008, page 1039-1047.
32 インターネット
34 PC
40 矛盾パターン対収集装置
42 矛盾パターン対記憶装置
44 矛盾表現の提示システム
60 候補パターン対記憶装置
62 極性辞書記憶装置
64 含意関係記憶装置
66 非矛盾パターン対記憶装置
68 矛盾パターン対分類部
80 第1段階矛盾パターン対分類部
82 矛盾パターン対中間記憶装置
84 非矛盾パターン対中間記憶装置
86 第2段階矛盾パターン対分類部
100 反対極性対抽出部
102 反対極性対記憶装置
104、142 SVM
106 学習データ作成部
108 学習データ記憶装置
110、140 SVM学習部
130 追加矛盾パターン対導出部
132 追加矛盾パターン対記憶装置
134 スコアリング部
136 学習データ拡張部
138 拡張学習データ記憶装置
200 候補対判定部
202 サブスコア算出部
218 スコア確定部
220 上位候補抽出部
222 候補マージ部
224 ネガティブ・クリーニング処理部
Claims (6)
- 単語の含意関係を記憶する含意関係記憶手段と、複数の二元パターン対を記憶する第1の記憶装置とに接続して用いられる矛盾表現収集装置であって、
二元パターン対は、2つの二元パターンを含み、各二元パターンは一元パターンをサブパターンとして含み、
前記矛盾表現収集装置は、
前記第1の記憶装置に記憶された二元パターン対から選択された二元パターン対を学習データとする機械学習により、前記第1の記憶装置に記憶された複数の前記二元パターン対から、互いに矛盾する二元パターン対を抽出する第1の分類手段と、
前記第1の分類手段により抽出された二元パターン対の各々について、前記含意関係記憶手段に記憶された含意関係を適用して、一方の二元パターンを書換えて新たな二元パターン対を導出する導出手段と、
前記導出手段により導出された新たな二元パターン対の内で、互いに矛盾する二元パターンからなる可能性が高い二元パターン対を抽出し、前記学習データに追加することで前記学習データを拡張する学習データ拡張手段と、
前記学習データ拡張手段により拡張された学習データを用いた機械学習により、与えられた二元パターン対を互いに矛盾する二元パターン対とそれ以外とに分類する第2の分類手段とを含む、矛盾表現収集装置。 - 前記矛盾表現収集装置はさらに、一元パターンの極性を記憶する極性記憶手段に接続して用いられ、
前記第1の分類手段は、
前記極性記憶手段に記憶された一元パターンの極性を用いて、互いに極性が反対の一元パターン対を含む二元パターン対を前記第1の記憶装置から抽出する第1のパターン対抽出手段と、
互いに矛盾する二元パターンからなるか否かを示すラベルが付された複数の二元パターン対を学習データとして、互いに矛盾する二元パターンからなる二元パターン対を選択する機能を機械学習により学習し、前記第1の記憶装置に記憶された前記複数の二元パターン対から、互いに矛盾する二元パターンからなる二元パターン対を選択し出力する機械学習手段とを含む、請求項1に記載の矛盾表現収集装置。 - 前記第1の分類手段は、出力する二元パターン対に、当該二元パターン対が互いに矛盾する二元パターンからなるか否かの可能性を示すスコアを付して出力し、
前記学習データ拡張手段は、
前記第1の分類手段により抽出された二元パターン対のグループの各々について、当該グループに含まれる二元パターン対のうち、スコアが予め定めたしきい値以上であるものの割合を当該グループに含まれる各二元パターンのスコアとして算出するスコア算出手段と、
前記第1の分類手段により新たに導出された二元パターン対の各々について、当該二元パターン対に対して前記スコア算出手段により算出されたスコアが最大のものを割当てることで、各二元パターン対のスコアを確定させるスコア確定手段と、
前記第1の分類手段により新たに導出された二元パターン対のうち、前記スコア確定手段により確定されたスコアが上位のものから所定個数を選択し、前記学習データに追加する追加手段とを含む、請求項2に記載の矛盾表現収集装置。 - 前記追加手段は、前記第1の分類手段により新たに導出された二元パターン対のうち、前記第1の分類手段により抽出された二元パターン対の集合に既に含まれているものは、前記学習データへの追加時に除外する、請求項1〜請求項3のいずれかに記載の矛盾表現収集装置。
- 前記第1の分類手段と、前記第2の分類手段とのいずれかは教師付学習による分類手段を含む、請求項1〜請求項4のいずれかに記載の矛盾表現収集装置。
- 単語の含意関係を記憶する含意関係記憶手段と、複数の二元パターン対を記憶する第1の記憶装置とに接続されるコンピュータにおいて、当該コンピュータを、矛盾表現収集装置として機能させるコンピュータプログラムであって、
二元パターン対は、2つの二元パターンを含み、各二元パターンは一元パターンをサブパターンとして含み、
前記コンピュータプログラムは、前記コンピュータを、
前記第1の記憶装置に記憶された二元パターン対から選択された二元パターン対を学習データとする機械学習により、前記第1の記憶装置に記憶された複数の前記二元パターン対から、互いに矛盾する二元パターン対を抽出する第1の分類手段と、
前記第1の分類手段により抽出された二元パターン対の各々について、前記含意関係記憶手段に記憶された含意関係を適用して、一方の二元パターンを書換えて新たな二元パターン対を導出する導出手段と、
前記導出手段により導出された新たな二元パターン対の内で、互いに矛盾する二元パターンからなる可能性が高い二元パターン対を抽出し、前記学習データに追加することで前記学習データを拡張する学習データ拡張手段と、
前記学習データ拡張手段により拡張された学習データを用いた機械学習により、与えられた二元パターン対を互いに矛盾する二元パターン対とそれ以外とに分類する第2の分類手段として機能させる、コンピュータプログラム。
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