JP3244084B2 - キーワード検索式生成装置及びキーワード検索式生成方法 - Google Patents

キーワード検索式生成装置及びキーワード検索式生成方法

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JP3244084B2
JP3244084B2 JP2000341566A JP2000341566A JP3244084B2 JP 3244084 B2 JP3244084 B2 JP 3244084B2 JP 2000341566 A JP2000341566 A JP 2000341566A JP 2000341566 A JP2000341566 A JP 2000341566A JP 3244084 B2 JP3244084 B2 JP 3244084B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、情報記憶媒体又は
情報通信網から所定の情報を取り出すためのキーワード
検索式生成装置及びキーワード検索式生成方法に関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】近年、情報フィルタ装置は、情報通信の
社会基盤の進展に伴い、情報通信網の大規模化と通信量
の著しい増大に対応する技術として、その実現が強く望
まれている。この背景には、今日、個人が処理可能な情
報量に対して、個人がアクセスできる情報量が上回るよ
うになっていることがある。このために、大量の情報の
中に必要と思う情報が埋没することが、しばしば起こ
る。
【0003】情報フィルタ装置に関連する従来技術とし
ては、特許検索などに用いられるキーワード論理式をあ
げることができる。すなわち、数十万から数百万件に及
ぶ特許情報をキーワード論理式によりフィルターリング
するものである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、キーワ
ード論理式を用いる従来の検索においては、使用者がキ
ーワードについての論理式を精度良く設定する必要があ
るので、使用者がファイリングされているデータ群の癖
(例えば、どのような条件の基に、当該データのキーワ
ードが決定されているのか等)やシステムの構造(例え
ば、キーワードがシソーラス体系のあるシステムである
か否か等)を十分に知り得ていなければ良い検索ができ
ない。このため、初心者には精度の高い情報フィルタリ
ングを行うことができないという課題があった。
【0005】また、情報フィルタリングした結果もキー
ワードについての論理式に適合するという評価があるだ
けであり、たまたまキーワードでは合致しているが、内
容は求めているものとは異なるケースであったり、ある
いは多くの検索結果から使用者にとって必要度の高い情
報をその結果から順に取り出すことは容易でない。
【0006】本発明は上記従来の課題を解決するもので
あり、情報記憶媒体又は情報通信網から所定の情報を取
り出すためのキーワード検索式生成装置を提供すること
を目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明のキーワード検索式生成装置は、情報記憶媒体
又は情報通信網から所定の情報を取り出すためのキーワ
ード検索式生成装置であって、前記情報は情報データと
一つ以上のキーワード(文字列)を含むものであり、前
記情報データを提示する情報提示手段と、前記提示され
た情報データが必要か不要かを入力する入力手段と、前
記入力手段からの入力を用いて前記提示された情報デー
タにつけられたキーワードへのユーザの必要性を予測す
る値の割り振りを行う学習手段と、前記予測値の高いキ
ーワードを選択することによりキーワード検索式を生成
する検索式生成手段とからなる構成を有している。
【0008】
【発明の実施の形態】この構成によって、複数のキーワ
ードは、距離の定義ができない記号から、使用者の必要
度を反映したメトリックを用いて距離を定義できるベク
トル表現へと変換され、使用者の必要度を定量化するこ
とができ、使用者は必要性の高い情報から順に情報を得
ることができるようになる。
【0009】本発明の請求項1に記載の発明は、情報記
憶媒体又は情報通信網から所定の情報を取り出すための
キーワード検索式生成装置であって、前記情報は情報デ
ータと一つ以上のキーワード(文字列)を含むものであ
り、前記情報データを提示する情報提示手段と、前記提
示された情報データが必要か不要かを入力する入力手段
と、前記入力手段からの入力を用いて前記提示された情
報データにつけられたキーワードへのユーザーの必要性
を予測する肯定的な値と否定的な値の割り振りを行う学
習手段と、前記必要性を予測する肯定的な値と否定的な
値の高いキーワードを選択することによりキーワード検
索式を生成する検索式生成手段とを有することを特徴と
するキーワード検索式生成装置であり、ユーザーは情報
の必要/不要を入力することにより必要な情報を検索す
るキーワード検索式を得ることができるという作用を有
する。
【0010】本発明の請求項2に記載の発明は、情報記
憶媒体又は情報通信網から所定の情報を取り出すための
キーワード検索式生成装置であって、前記情報は情報デ
ータと一つ以上のキーワード(文字列)を含むものであ
り、前記情報データを提示する情報提示手段と、前記提
示された情報データが必要か不要かを入力する入力手段
と、前記情報に付けられた一つ以上のキーワード信号か
らなるキーワード群信号をベクトル信号に変換するベク
トル変換手段と、情報データが必要か不要かという入力
と前記ベクトル信号とから前記キーワードへのユーザー
の必要性を予測する値をメトリック信号に割り振るメト
リック学習手段と、前記メトリック信号を利用してキー
ワード検索式を生成する検索式生成手段とを有すること
を特徴とするキーワード検索式生成装置であり、ユーザ
ーは情報の必要/不要を入力することにより必要な情報
を検索するキーワード検索式を得ることができるという
作用を有する。
【0011】本発明の請求項3に記載の発明は、メトリ
ック信号は、入力手段から入力される信号が必要な場合
の情報から構成される肯定メトリック信号と、前記入力
手段から入力される信号が不要である場合の情報から構
成される否定メトリック信号であることを特徴とする
求項2記載のキーワード検索式生成装置であり、ユーザ
ーは情報の必要/不要を入力することにより必要な情報
を検索するキーワード検索式を得ることができるという
作用を有する。
【0012】本発明の請求項4に記載の発明は、肯定メ
トリック信号は、前記入力手段から入力される情報が必
要な場合のベクトル信号の自己相関行列であり、否定メ
トリック信号は、前記入力手段から入力される情報が不
要である場合のベクトル信号の自己相関行列であること
を特徴とする請求項3記載のキーワード検索式生成装置
であり、ユーザーは情報の必要/不要を入力することに
より必要な情報を検索するキーワード検索式を得ること
ができるという作用を有する。
【0013】本発明の請求項5に記載の発明は、肯定メ
トリック信号と否定メトリック信号はそれぞれ行列であ
り、前記行列の(ij)成分は、必要とされた情報の頻度
と、不要とされた情報の頻度と、i番目のキーワード信
号とj番目のキーワード信号を同時に含む情報が必要と
された頻度と、前記i番目のキーワード信号と前記j番
目のキーワード信号が同時に含まれた情報が不要とされ
た頻度とから計算されることを特徴とする請求項3記載
のキーワード検索式生成装置であり、ユーザーは情報の
必要/不要を入力することにより必要な情報を検索する
キーワード検索式を得ることができるという作用を有す
る。
【0014】本発明の請求項6に記載の発明は、肯定メ
トリック信号と否定メトリック信号はそれぞれ行列であ
り、前記行列の(ij)成分は、必要とされた情報の頻度
と、不要とされた情報の頻度と、i番目のキーワード信
号とj番目のキーワード信号を同時に含む情報が必要と
された頻度と、前記i番目のキーワード信号と前記j番
目のキーワード信号が同時に含まれた情報が不要とされ
た頻度とから計算されることを特徴とする請求項3記載
のキーワード検索式生成装置であり、ユーザーは情報の
必要/不要を入力することにより必要な情報を検索する
キーワード検索式を得ることができるという作用を有す
る。
【0015】本発明の請求項7に記載の発明は、前記ベ
クトル変換手段は、キーワードをベクトルに変換するた
めの辞書記憶部を有し、前記辞書記憶部の更新は、提示
された情報データが必要か不要かの入力を用いてキーワ
ードとして有効であるか否かを判断するためのキーワー
ドコスト信号を計算し、前記キーワードコスト信号が上
位の一定個数のキーワードを辞書記憶部に記憶する辞書
学習手段によって行われることを特徴とする請求項2記
載のキーワード検索式生成装置であり、ユーザーは情報
の必要/不要を入力することにより必要な情報を検索す
るキーワード検索式を得ることができるという作用を有
する。
【0016】本発明の請求項8に記載の発明は、情報記
憶媒体又は情報通信網から所定の情報を取り出すための
キーワード検索式生成方法であって、前記情報は情報デ
ータと一つ以上のキーワード(文字列)を含むものであ
り、前記情報データを提示する情報提示ステップと、前
記提示された情報データが必要か不要かを入力する入力
ステップと、前記入力ステップからの入力を用いて前記
提示された情報データにつけられたキーワードへのユー
ザーの必要性を予測する肯定的な値と否定的な値の割り
振りを行う学習ステップと、前記必要性を予測する肯定
的な値と否定的な値の高いキーワードを選択することに
よりキーワード検索式を生成する検索式生成ステップと
を有することを特徴とするキーワード検索式生成方法で
あり、ユーザーは情報の必要/不要を入力することによ
り必要な情報を検索するキーワード検索式を得ることが
できるという作用を有する。
【0017】本発明の請求項9に記載の発明は、情報記
憶媒体又は情報通信網から所定の情報を取り出すための
キーワード検索式生成方法であって、前記情報は情報デ
ータと一つ以上のキーワード(文字列)を含むものであ
り、前記情報データを提示する情報提示ステップと、前
記提示された情報データが必要か不要かを入力する入力
ステップと、前記情報に付けられた一つ以上のキーワー
ド信号からなるキーワード群信号をベクトル信号に変換
するベクトル変換ステップと、情報データが必要か不要
かという入力と前記ベクトル信号とから前記キーワード
へのユーザーの必要性を予測する値をメトリック信号に
割り振るメトリック学習ステップと、前記メトリック信
号を利用してキーワード検索式を生成する検索式生成ス
テップとを有することを特徴とするキーワード検索式生
成方法であり、ユーザーは情報の必要/不要を入力する
ことにより必要な情報を検索するキーワード検索式を得
ることができるという作用を有する。
【0018】本発明の請求項10に記載の発明は、メト
リック信号は、前記入力手段から入力される情報が必要
な場合の情報から構成される肯定メトリック信号と、前
記入力手段から入力される情報が不要である場合の情報
から構成される否定メトリック信号であることを特徴と
する請求項9記載のキーワード検索式生成方法であり、
ユーザーは情報の必要/不要を入力することにより必要
な情報を検索するキーワード検索式を得ることができる
という作用を有する。
【0019】本発明の請求項11に記載の発明は、肯定
メトリック信号は、入力手段から入力される信号が必要
な場合のベクトル信号の自己相関行列であり、否定メト
リック信号は、入力手段から入力される信号が不要であ
る場合のベクトル信号の自己相関行列であることを特徴
とする請求項10記載のキーワード検索式生成方法で
は、ユーザーは情報の必要/不要を入力することにより
必要な情報を検索するキーワード検索式を得ることがで
きるという作用を有する。
【0020】本発明の請求項12に記載の発明は、肯定
メトリック信号と否定メトリック信号はそれぞれ行列で
あり、前記行列の(ij)成分は、必要とされた情報の頻
度と、不要とされた情報の頻度と、i番目のキーワード
信号とj番目のキーワード信号を同時に含む情報が必要
とされた頻度と、前記i番目のキーワード信号と前記j
番目のキーワード信号を同時に含む情報が不要とされた
頻度とから計算されることを特徴とする請求項10記載
のキーワード検索式生成方法であり、ユーザーは情報の
必要/不要を入力することにより必要な情報を検索する
キーワード検索式を得ることができるという作用を有す
る。
【0021】本発明の請求項13に記載の発明は、行列
の(ij)成分は、情報が必要であるか不要であるかを示す
確率分布と、i番目のキーワード信号とj番目のキーワ
ード信号を同時に含む情報が必要であるか不要であるか
を示す確率分布との違いを定量的に評価する信号である
ことを特徴とする請求項12記載のキーワード検索式生
成方法であり、ユーザーは情報の必要/不要を入力する
ことにより必要な情報を検索するキーワード検索式を得
ることができるという作用を有する。
【0022】本発明の請求項14に記載の発明は、前記
ベクトル変換ステップは、キーワードをベクトルに変換
するための辞書記憶部を有し、前記辞書記憶部の更新
は、提示された情報データが必要か不要かの入力を用い
てキーワードとして有効であるか否かを判断するための
キーワードコスト信号を計算し、前記キーワードコスト
信号が上位の一定個数のキーワードを辞書記憶部に記憶
する辞書学習ステップによって行われることを特徴とす
る請求項9記載のキーワード検索式生成方法であり、ユ
ーザーは情報の必要/不要を入力することにより必要な
情報を検索するキーワード検索式を得ることができると
いう作用を有する。
【0023】以下、本発明の実施の形態について、図1
から図18を用いて説明する。
【0024】(実施の形態1)以下、本発明の第一の実
施の形態について、図面を参照しながら説明する。図1
は本発明の実施の形態1の情報フィルタ装置の構成を示
すブロック図であり、図2はその構成と動作を分かりや
すくするために機能単位にまとめたブロック図である。
【0025】まず、図2を用いて、本発明の基本概念を
説明する。
【0026】本発明の基本概念の情報フィルタ装置は、
ユーザーがどんな「情報」を過去に必要としたかという
履歴に関する記録を記憶した複数の記憶部2、5、6、
8と、「情報」のフィルタリングを行う情報フィルタリ
ングユニット50と、その情報フィルタリングユニット
50により実際にフィルタリングされた未読の「情報」
(ユーザーがまだ読んでいない情報)を蓄積しておく未
読データ記憶部10と、ユーザーが当該未読「情報」を
可視できるようにしたディスプレー等のインタフェース
ユニット51と、ユーザーがどんな「情報」を必要とし
たかという履歴に関する学習を行う学習ユニット52と
からなる。
【0027】以下、上記構成の動作について説明する。
なお、以下の説明では既にユーザーがどんな「情報」を
過去に必要としたかという履歴は学習済みのこととして
説明する。また、以下に単に「情報」と称するものに
は、当該「情報」に対応する1つ以上のキーワードが付
されているものとする。そのキーワードとは、当該「情
報」を構成する各単語の一部あるいは全体であっても良
いし、当該「情報」を代表するために特別に付したもの
であっても良い。
【0028】まず、情報フィルタリングユニット50に
新たな「情報」が入力されると、情報フィルタリングユ
ニット50は、記憶部2、5、6、8からユーザーがど
のような「情報」を過去に必要としたかという記録を読
みだし、前記新たな「情報」の必要性を必要性信号とし
て定量的に評価する。
【0029】次に、その評価された新たな「情報」は、
未読データ記憶部10に、必要性信号が大きい順に過去
からの未読「情報」を含めて並ぶように前記入力された
「情報」を当該順番に書き込む。
【0030】そして、ユーザーが望めば、インタフェー
スユニット51では、ユーザーに必要性信号の大きい順
に前記新たな「情報」を含めた未読「情報」を1つひと
つ提示(例えば、ディスプレーに表示)する。
【0031】この際に、ユーザーに提示された前記新た
な「情報」を含めた未読「情報」の1つひとつがユーザ
ーにとって必要か不要かを示す教師信号をユーザーがイ
ンタフェースユニット51を介して入力することによ
り、インタフェースユニット51では、当該教師信号を
受け取り、当該「情報」とその教師信号を学習ユニット
52に送る。なお、このユーザーによる教師信号の入力
は、学習ユニット52の学習能力をより高めるために実
施するものであり、学習ユニット52の学習能力(ユー
ザーがどんな「情報」を過去に必要としたかという履歴
の学習能力)が既に十分に高ければ行う必要はない。
【0032】次に、学習ユニット52では、前記提示し
た「情報」とその教師信号を用いて記憶部2、5、6、
8の履歴内容を書き換える。
【0033】以上、本発明の情報フィルタ装置は、より
高い学習を通じてユーザーに適応し、ユーザーの求める
「情報」を優先的に提示することができる。また、当然
のことながら、学習を行っていない初期状態では、ユー
ザーがどんな「情報」を必要としているのか学習ユニッ
ト52では分からないので、全ての入力される新たな
「情報」をインタフェースユニット51でユーザーが提
示を受ける毎に上述したユーザーによる教師信号の入力
は必要であるが、随時実施する学習を通じてやがてユー
ザーに適応し、ユーザーの求める「情報」を優先的に提
示することができる。
【0034】なお、ユーザーの求める「情報」を優先的
に提示するとは、より具体的な使用例で述べれば、ある
「情報」データベースの母集団Aを特定のキーワードで
検索して「情報」の検索集合Bを得たとしても、当該検
索集合Bの「情報」の全てがユーザーにとっては必要で
あるとは限らないし、またユーザーにとっては「情報」
の全てが必要であってもその必要順位は当然存在するこ
とを前提としている。よって、必要から順に不要、ある
いはその必要順位に従って、インタフェースユニット5
1でユーザーに順に提示することを、ユーザーの求める
「情報」を優先的に提示することを意味する。
【0035】さて、本発明において重要な点は、いかに
必要性信号(或「情報」が必要であったとの教師信号)
を計算するかである。
【0036】好ましい実施の形態では、必要性信号は概
念的に次のような量として計算される。
【0037】上述べた如く、入力された「情報」にキー
ワードが添付されている場合を考える。一人のユーザー
を考えると、そのユーザーが必要としている「情報」に
高い頻度または確率で付いているキーワード集合Aと、
不要としている「情報」に高い頻度または確率で付いて
いるキーワード集合Bと、さらにはいずれにもよく付
く、または付かないキーワード集合Cとを考えることが
できる。
【0038】したがって、前記キーワード集合Aに属す
るキーワードには正の数値を、前記キーワード集合Bに
属するキーワードには負の値を、前記キーワード集合C
に属するキーワードには値0をそれぞれ割り振る。
【0039】そして、新たに入力された「情報」につい
ている1つ以上のキーワードについてそれぞれが前記キ
ーワード集合A、B、Cのどのキーワードグループに属
するかを判定し、前記割り振られた値を積算するように
構成する。
【0040】このように構成すれば、前記新たに入力さ
れた「情報」に付いていた複数のキーワードを、キーワ
ード集合Aに属するキーワードが数多く含まれた「情
報」(ユーザーが必要とする可能性の高い情報)に対し
ては大きな正の値を示し、キーワード集合Bに属するキ
ーワードが数多く付いている「情報」(ユーザーが不要
とする可能性の高い情報)に対しては大きな負の値を示
す数値に変換することができる。
【0041】こうして、前記数値を用いてユーザーの必
要性に予測することができる。本発明では、提示した
「情報」とその「情報」に関するユーザーの必要/不要
の評価とからキーワード(キーワード共起を含む)への
値の割り振りを自動的に行い精度の高い必要性信号の計
算を実現し、精度高く必要性の高い順に「情報」を並べ
変えることを実現している。
【0042】そのために、実施の形態1では、「情報」
に付けられた複数のキーワードを一つのベクトルに変換
し、ユーザーが必要とした場合と不要とした場合につい
て、別々に前記ベクトルの自己相関行列を計算してい
る。ユーザーが必要と答えた「情報」についていたキー
ワードから作られた自己相関行列MYを用いて、ベクト
ルVの長さSYを と計算する。
【0043】なお、以下、必要と答えた「情報」につい
ていたキーワードから作られた自己相関行列MYを「肯
定メトリック信号」、不要と答えた情報についていたキ
ーワードから作られた自己相関行列MNを「否定メトリ
ック信号」と呼び、長さSYを肯定信号と呼ぶ。
【0044】この長さSYは、ベクトルVの元となった
複数のキーワードの中に、ユーザーが必要とする「情
報」によく含まれているキーワードが数多く含まれてい
れば、長さSYは大きな正の値をとり、そうでない場合
には0に近い値をとるから、必要性信号を計算する上で
有効である。
【0045】本発明は、以下に図1を用いて詳細説明す
るように、さらに工夫を重ねて、精度の高い必要性信号
の計算を実現している。
【0046】図1を用いて、図2に示した情報フィルタ
リングユニット50に相当するブロックと、図2に示し
た学習ユニット52に相当するブロックについて、機能
単位を説明しておく。
【0047】まず、情報フィルタリングユニット50に
相当するブロックの構成を説明する。
【0048】情報フィルタリングユニット50は、個々
の「情報」につけられた複数のキーワード(正確には、
分類コードを含む文字列)をベクトルに変換する部分
と、ユーザーがどんな「情報」を必要/不要としたとい
う履歴を表現した肯定メトリック信号及び否定メトリッ
ク信号を用いてある種のスコアを表す肯定信号と否定信
号を計算する部分と、この肯定信号と否定信号とから
「情報」の必要性をよく反映する必要性信号を計算する
部分と、この必要性信号の大きい順に情報を並べ変える
部分からなる。以下、情報フィルタリングユニット50
に相当するブロックの構成を、図1に即して説明する。
【0049】図1において、1は「情報」に付けられた
キーワードなどの複数の文字列をベクトルに変換するベ
クトル生成部、2はキーワードなどの複数の文字列をベ
クトルに変換するための符号辞書信号を記憶した符号辞
書記憶部である。この符号辞書記憶部2に記憶された符
号辞書信号は、「情報」についているキーワードなどの
文字列Wを数字Cに変換する対応表をnofDCK個有するコ
ードブック
【0050】
【数1】
【0051】であり、ベクトル生成部1はキーワード数
信号nofKsとnofKs個のキーワード信号からなるキーワー
ド群信号Ks=(K[1],・・・,K[nofKs])とを
受けキーワード群信号Ksと前記符号辞書信号DCKを用い
てベクトル信号Vに変換する。3はスコア計算部で、ユ
ーザーに提示された「情報」を必要/不要と評価した結
果から計算された肯定メトリック信号MY、否定メトリ
ック信号MNを用いて、ベクトル生成部1で変換された
2つのベクトル信号Vの長さ、肯定信号SYと否定信号
SNに変換する。5は(nofDCK×nofDCK)行列である前
記肯定メトリック信号MYを記憶する肯定メトリック記
憶部、6は(nofDCK×nofDCK)行列である前記否定メト
リック信号MNを記憶する否定メトリック記憶部であ
る。8は判定パラメータ信号Cを記憶する判定パラメー
タ記憶部、7は前記肯定信号SYと前記否定信号SNを
受け前記判別パラメータ記憶部8から判定パラメータ信
号Cを読み出し必要性信号Nと信頼性信号Rを計算する
必要性計算部である。9は「情報」の本文である情報デ
ータDとキーワード数信号nofKsとキーワード群信号K
sと必要性信号Nと信頼性信号Rとを所定の手続きに従
って後述する未読データ記憶部10に書き込む味読デー
タ書き込み制御部、10は前記「情報」の本文である情
報データDと前記キーワード数信号nofKsと前記キーワ
ード群信号Ksと前記必要性信号Nと前記信頼性信号R
とからなる最大nofURD個の未読データ
【0052】
【数2】
【0053】を記憶する未読データ記憶部、13は最大
nofTD個の教師データ信号
【0054】
【数3】
【0055】を記憶する教師データ記憶部である。
【0056】次に、図2で示したインタフェースユニッ
ト51のブロックの構成を説明する。
【0057】図1において、11は制御信号DOを受け
未読データ記憶部10から未読データ信号URD[1]
を読み出し、表示信号DDを出力し、その表示信号DD
がユーザーにとって必要か不要かを示す教師信号Tをユ
ーザーから受け、前記教師信号Tと前記未読データ信号
URD[1]のキーワード数信号nofKs[1]とキーワ
ード群信号Ks[1]とを所定の手続きに従って教師デ
ータ記憶部13に書き込む未読データ出力制御部でああ
る。
【0058】次に、図2で示した学習ユニット52に相
当するブロックの構成を説明する。
【0059】学習ユニット52は、ユーザーから入力さ
れた教師信号Tを用いて肯定/否定メトリック信号を修
正するメトリック学習を行う部分と、肯定/否定信号か
ら必要性信号を計算するためのパラメータ、判定パラメ
ータ信号、を修正する部分からなり、各部分は学習制御
部によって制御される。
【0060】図1に示したメトリック学習を行う部分の
構成は次のようである。
【0061】図1において、19は肯定メトリック記憶
部5に記憶された肯定メトリック信号MYと前記否定メ
トリック記憶部6に記憶された否定メトリック信号MN
とを修正するメトリック学習部である。このメトリック
学習部19は、教師データ記憶部13から前記教師デー
タTDを読み出し、学習ユニット50のベクトル生成部
1と同じ機能である学習用ベクトル生成部20で複数の
キーワードをベクトルに変換し、自己相関行列を計算す
ることで、肯定/否定メトリック信号を修正する。
【0062】判定パラメータ信号の学習を行う部分の構
成は次のようである。
【0063】図1において、22は学習用肯定信号計算
部221と学習用否定信号計算部222とからなる学習
用スコア計算部である。この学習用スコア計算部におい
て、221は学習用ベクトル生成部20からの学習用ベ
クトル信号を受け、学習用肯定信号LSYを計算する学
習用肯定信号計算部、222は学習用ベクトル生成部2
0からの学習用ベクトル信号を受け、学習用否定信号L
SNを計算する学習用否定信号計算部である。21は学
習制御部14からの判定パラメータ学習制御信号PLC
を受けて所定の方法で判定パラメータ記憶部8の判定パ
ラメータ信号を書き換える判定面学習部、14は学習開
始信号LSを受けてスイッチ16、17、18とメトリ
ック学習部19と学習用ベクトル生成部20と学習用ス
コア計算部22と学習用否定信号計算部23と判定面学
習部21とを制御する学習制御部である。
【0064】以上のように構成された情報フィルタ装置
について、各ユニットごとに図面を用いてその動作を説
明する。
【0065】情報フィルタ装置の好ましい初期状態の一
例は、肯定メトリック信号MYと否定メトリック信号M
Nとを(nofDCK×nofDCK)零行列、未読データ記憶部1
0の未読データURD[i]の全ての必要性信号N
[i](i=1,・・・,nofURD)を使用するハー
ドウエアが表現可能な最小の値Vmin、教師データ記
憶部13の教師データTD[j]の教師信号T[j]を
全て−1とした状態である。
【0066】最初に、情報フィルタリングユニット50
の動作を説明する。まず、情報データ入力端子100か
ら情報データDが入力され、キーワード数信号入力端子
101から情報データに付けられたキーワードの個数を
表すキーワード数信号nofKsが入力され、キーワード信
号入力端子102から複数のキーワードであるキーワー
ド群信号Ks=(K[1],K[2],・・・,K[no
fKs])が入力される。
【0067】ベクトル生成部1によってキーワード群信
号Ksは、文字列の集まりからベクトル信号Vへと変換
される。この変換によって、キーワード群信号の類似性
をベクトルの距離として計算できるようになる。ベクト
ル生成部1の動作を図3に示すフローチャートを参照し
ながら説明する。まず、キーワード数信号nofKsとキー
ワード群信号Ksを受けると(図3ステップ(イ))、
内部のベクトル信号V=(V[1],V[2],・・
・,V[nofDic])を(0,0,・・・,0)に、キー
ワードカウンタ信号iを1にセットする(同図ステップ
(ロ)、(ハ))。次に、辞書カウンタ信号jを0セッ
トした後辞書カウンタ信号jを1だけ増やす(同図ステ
ップ(ニ))。
【0068】次に、内部にnofDCK個の符号辞書信号DC
Kを有する辞書記憶部2から辞書カウンタjが指定する
キーワードと数字からなる符号辞書信号DCK[j]を
読み出し、符号辞書信号DCKの文字列部分W[j]と
i番目のキーワード信号K[i]とを比較する(同図ス
テップ(ホ))。両者が等しくない場合には、辞書カウ
ンタjを1だけ増やす(同図ステップ(ヘ))。両者が
一致するか、辞書カウンタjの値が辞書記憶部2に格納
された符号辞書信号の個数nofDiCと等しくなるまで図3
ステップ(ホ)〜(ト)の処理を繰り返す(同図ステッ
プ(ト))。
【0069】キーワード信号K[i]と等しいW[j]
が見つかると、ベクトル信号のj番目の成分V[j]を
1にし(同図ステップ(チ))、キーワードカウンタ信
号iを1だけ増やす(同図ステップ(リ))。以下、同
様の処理をキーワードカウンタ信号iがキーワード数信
号nofKsより大きくなるまで実行する(同図ステップ
(ヌ))。
【0070】こうして、ベクトル生成部1において、文
字列信号からなるキーワード信号の集合体であるキーワ
ード群信号Ksは、0と1でコード化されたnofDCK個の
成分を持ったベクトル信号Vに変換される。
【0071】次に、肯定信号計算部31は、キーワード
群信号Ksに過去にユーザーの必要とした情報に含まれ
ていたキーワードが数多く含まれる場合に、大きな値と
なる肯定信号SYを計算する。この目的のために、肯定
信号計算部31は、前記ベクトル信号Vを受けて、肯定
メトリック記憶部5から肯定メトリック信号MYを読み
出し、肯定信号SYを
【0072】
【数4】
【0073】と計算する。
【0074】否定信号計算部32は、キーワード群信号
Ksに過去にユーザーの不要とした情報に含まれていたキ
ーワードが数多く含まれる場合に、大きな値となる否定
信号SNを計算する。この目的のために、否定信号計算
部32は、否定メトリック記憶部6から否定メトリック
信号MNを読み出し、否定信号SNを
【0075】
【数5】
【0076】と計算する。
【0077】肯定メトリック信号MYと否定メトリック
信号MNは、後述するようにキーワード群信号Ksとユ
ーザーの応答に基づいて決められる。本発明では、この
ように計算された肯定信号SYと否定信号SNを用い
て、図9に示したように縦軸に肯定信号SYをとり横軸
に否定信号SNをとった2次元空間上の1点に、情報デ
ータDを対応させることができる。この2次元空間にお
ける情報データDの分布は、ユーザーが必要とするもの
(○で表示)は主に左上部に分布し、ユーザーが不要と
するもの(×で表示)は主に右下部に分布するようにな
る。したがって、図10に示したように適切な係数Cを
定めることにより、ユーザーが必要とる情報データDと
不要な情報データDとを分離できる。
【0078】さらに、以下に述べるこの係数Cを用いて
計算される必要性信号Nは、上述の2次元空間で左上に
ある程、すなわち、必要性の高いと予測される情報デー
タDほど大きな値となる。したがって、必要性信号Nの
大きい順に情報データDを並べて提示すれば、ユーザー
は必要な情報を効率よく手に入れることができる。必要
性信号Nと直交する方向の信頼性信号Rは、大まかには
キーワード群信号Ksに含まれていたキーワードのうち
どのくらいのキーワード信号が辞書に含まれていたかを
示す信号である。したがって、この信頼性信号Rの大き
さは、情報フィルタが計算した必要性信号Nがどれだけ
信頼できるのかを示す。
【0079】次に、必要性計算部7は、前記肯定信号計
算部31から出力される前記肯定信号SYと前記否定信
号計算部32から出力される前記否定信号SNとを受
け、判定パラメータ記憶部8から判定パラメータ信号C
を読み出し、過去必要であった情報についていたキーワ
ードが多数あり、不要であった情報についていたキーワ
ードがほとんどない時に大きな値となる必要性信号Nを N=SY−C・SN と計算し、信頼性信号Rを R=C・SY+SN と計算する。
【0080】未読データ書き込み制御部9の動作を、図
4に示したフローチャートを参照しながら説明する。ま
ず、それぞれの入力端子から前記情報データDと前記キ
ーワード数信号nofKsと前記キーワード群信号Ksと受
け、必要性計算部7から前記必要性信号Nと前記信頼性
信号Rとを受け、未読データ部指示端子110から出力
する未読データ処理信号WIを0から1に変える(図4
ステップ(イ))。次に、i=1とし(同図ステップ
(ロ))、未読データ記憶部10に記憶された未読デー
タURD[i]の必要性信号N[i](i=1,・・
・,nofURD)を順次読み出し、前記必要性信号N
と比較し(同図ステップ(ハ))、前記必要性信号Nが
未読データURD[i]の必要性信号N[i]より大き
くなる(N≧N[i])最初の未読データの番号i1を
検出する(同図ステップ(ニ)(ホ))。
【0081】i1番目以降の未読データを URD[i+1]=URD[i] i=i1,・・・,
nofURD と置き換え(同図ステップ(ヘ)〜(リ))、その後、
i1番目の未読データURD[i1]を N[i1] =N R[i1] =R nofKs[i1] =nofKs Ks[i1] =Ks D[i1] =D と前記必要性信号N等で置き換える(同図ステップ
(ヌ))。この置き換えが終了すると、未読データ部指
示端子110から出力する未読データ部指示信号WIを
0に戻し(同図ステップ(ル))、処理を終了する。
【0082】次に、未読データUDRを読みだし、ユー
ザーの応答(教師信号T)を付加して教師データ信号T
Dをつくるインターフェースユニット51について説明
する。インターフェースユニット51の動作を図5に示
したフローチャートを参照しながら説明する。
【0083】データ読み出し開始信号入力端子103か
ら、データ読み出し開始信号DOが入力される(図5ス
テップ(イ))。未読データ出力制御部11は、前記未
読データ記憶部10から1番目の未読データURD
[1]を読み出し(同図ステップ(ロ))、未読データ
の必要性信号N[1]が最小値Vminより大きい場合
には、未読データ信号URD[1]の情報信号D[1]
を表示情報信号DDとしてデータ表示端子104に出力
し、待機する(同図ステップ(ハ)、(ニ))。未読デ
ータの必要性信号N[1]が最小値Vminに等しい場
合には、表示情報信号DDを「データなし」としてデー
タ表示端子104に出力し、待機する(同図ステップ
(ホ))。
【0084】ユーザー(図示せず)は、データ表示装置
(図示せず)に表示された表示情報信号DDを見て、そ
れが必要な情報である場合には教師信号T=1、必要で
ない場合には教師信号T=0、処理を終了する場合には
教師信号T=−1として、教師信号入力端子105に返
す(同図ステップ(ヘ))。教師信号T=−1の場合、
処理を終了し、教師信号T≠−1の場合には(同図ステ
ップ(ト))、未読データ出力制御部11は、教師デー
タ記憶部13の(数2)で表わされる教師データを TD[i]=TD[i−1], i=2,・・・,no
fTD と置き換え(同図ステップ(ル))、1番目の教師デー
タTD[1]を前記教師信号Tと前記未読データのキー
ワード数信号nofKs[1]とキーワード群信号Ks
[1]とを用いて T[1] =T TnofKs[1] =nofKs[1] TKs[1] =Ks[1] と置き換え(同図ステップ(ル)、(ヲ))、前記未読
データ記憶部10の未読データURDを URD[i]=URD[i+1], i=1,・・・,
(nofURD−1) とし(同図ステップ(ワ)、(カ))、nofURD番目の未
読データの必要性信号をN[nofURD]=(最小値Vmi
n) とする(同図ステップ(ヨ)、(タ)、(レ))。
【0085】次に、学習ユニット52の動作について図
6〜図8に示したフローチャートを参照しながら説明す
る。
【0086】図6に学習制御部14の動作の概略を示す
フローチャート示し、詳しく説明する。
【0087】図6において、まず、学習開始信号入力端
子106から学習開始信号LSが入力され、学習制御部
指示信号出力端子107から出力される学習制御部指示
信号LIを0から1に変え(図6ステップ(イ))、処
理中を示す。次に、スイッチ16とスイッチ17とスイ
ッチ18とをメトリック学習部19と学習用ベクトル生
成部20が接続する様に切り替える(同図ステップ
(ロ))。
【0088】次に、図7のステップ(ハ)に対応するメ
トリック学習部19を動作し(同図ステップ(ハ)、判
定面学習部21を動作させた後(同図ステップ
(ニ))、LIを0として(同図ステップ(ホ))、処
理を終了する。
【0089】次に、メトリック学習部19がユーザーの
応答(教師信号T)とキーワード群信号Ksとを用い
て、肯定/否定メトリック信号を修正する動作について
図7を用いて説明する。
【0090】図7は、メトリック学習部19の動作のフ
ローチャートであり、同図において、前記学習制御部1
4からメトリック学習制御信号MLCを受けた(図7ス
テップ(イ))メトリック学習部19は、肯定メトリッ
ク記憶部5から肯定メトリック信号MYを、否定メトリ
ック記憶部6から否定メトリック信号MNをそれぞれ読
み出す。
【0091】次に、メトリック学習部19は、教師デー
タカウンタcの値を1にする(同図ステップ(ロ))。
次に教師データ記憶部13からc番目の教師データ信号
TD[c]を読み出し(同図ステップ(ハ))、教師デ
ータTD[c]の教師信号T[c]を調べる。前記教師
信号T[c]が−1でない場合(T≠−1)には(同図
ステップ(ニ))、教師データTD[c]のキーワード
数信号TnofKs[c]とキーワード群信号TKs[c]
とを出力する(同図ステップ(ホ))。前記教師データ
TD[c]のキーワード数信号TnofKs[c]とキーワ
ード群TKs[c]とを受けた学習用ベクトル生成部2
0は、前述の情報フィルタリングユニット50のベクト
ル生成部1と同様の動作を行い、学習用ベクトル信号L
Vを出力する(同図ステップ(ヘ))。メトリック学習
部19は、前記学習用ベクトル信号LVを受け、前記教
師データTD[c]の教師信号T[c]がT=1である
場合には(同図ステップ(ト))、肯定メトリック信号
MYを MY[i][j]=MY[i][j]+LV[i]・L
V[j] (ここで、i,j=1〜nofDiC)と修正する(同
図ステップ(チ))。
【0092】この処理により、肯定メトリック信号MY
は、ユーザーが必要とした情報データDについていたキ
ーワード信号(複数)に対して大きな値を持つようにな
る。その結果、前述の肯定信号SYが、ユーザーが必要
とする情報データDに対して大きくなるようになる。否
定メトリック信号MNも以下のように同様の処理がなさ
れる。
【0093】前記教師データTD[c]の教師信号T
[c]がT=0である場合には、否定メトリック信号M
Nを MN[i][j]=MN[i][j]+LV[i]・L
V[j] (ここで、i,j=1〜nofDiC)と修正する(同
図ステップ(リ))。
【0094】教師データカウンタの値を c=c+1 と1だけ増やす(同図ステップ(ヌ))。
【0095】以下、メトリック学習部19は、同様の動
作を、教師データTD[c]の教師信号T[c]がT
[c]=−1になるかまたはc=nofTDとなるまで
繰り返す。T[c]=−1またはc=nofTDとなる
と(同図ステップ(ヲ))、メトリック学習の処理を終
了し、メトリック学習制御信号MLCを学習制御部14
に送る。
【0096】学習制御部14は、メトリック学習部19
からのメトリック学習制御信号MLCを受けて、スイッ
チ16を学習用ベクトル生成部20とスコア計算部22
とが接続するように切り替え、スイッチ17とスイッチ
18を学習用ベクトル生成部20と判定面学習部21と
が接続するように切り替える。学習制御部14は、判定
面学習制御信号PLCを判定面学習部21に送る。
【0097】次に、判定面学習部21について、図8を
用いて詳しく説明する。
【0098】判定面学習部21は、図10に示したよう
に、肯定信号SYと否定信号SNを用いて2次元空間上
に表現されたユーザーが必要とする情報データDとユー
ザーが不要とする情報データDとをもっともよく分離す
る係数Cを求めるものである。 この目的のために、図
8に示したフローチャートに従って詳しく説明する。
【0099】まず、前記判定面学習制御信号PLCを受
けて(図8ステップ(イ))、教師データカウンタcの
値を1にする(同図ステップ(ロ))。教師データ記憶
部13からc番目の教師データ信号TD[c]を読み出
し(同図ステップ(ハ))、教師データTD[c]の教
師信号T[c]を調べる(同図ステップ(ニ))。前記
教師信号T[c]が−1でない場合(T≠−1)には、
教師データTD[c]のキーワード数信号TnofKs
[c]とキーワード群信号TKs[c]とを出力する
(同図ステップ(ホ))。前記教師データTD[c]の
キーワード数信号TnofKs[c]とキーワード群TKs
[c]とを受けた学習用ベクトル生成部20は、前述し
た情報フィルタリングユニット50のベクトル生成部1
と同様の動作を行い、学習用ベクトル信号LVを出力す
る。
【0100】学習用スコア計算部22は、前述した情報
フィルタリングユニット50のスコア計算部3と同様の
動作を行い、学習用肯定信号LSY[c]と学習用否定
信号LSN[c]とを出力し、判定面学習部21がそれ
を受ける(同図ステップ(ヘ))。前記学習用肯定信号
LSY[c]と前記学習用否定信号LSN[c]と教師
データTD[c]の教師信号T[c]と判定面学習用信
号TC[c]=(T[c],LSN[c],LSY
[c])を内部の記憶素子に記憶する(同図ステップ
(ト))。そして、教師データカウンタの値を c=c+1 と1だけ増やす(同図ステップ(チ))。
【0101】以下、判定面学習部21は、同様の動作
を、教師データTD[c]の教師信号T[c]がT
[c]=−1になるかまたはc=nofTD+1となる
まで繰り返す(同図ステップ(リ))。T[c]=−1
またはc=nofTDとなると、学習用肯定信号LSY
[c]計算等の処理を終了する。
【0102】次に、判定面学習部21は、内部の記憶素
子に記憶された判定面学習用信号TC[c](c=1、
・・・)は、横軸をLSN[c]、縦軸をLSY[c]
とし、T[c]=1を○、T[c]=0を×で示すと、
図9に示すような分布となる。これらのうち、教師信号
T[c]=1であるものと前記教師信号T[c]=0で
あるものとが、図10に示したように最もよく分離でき
る判定パラメータCを、山登り法によって計算する(同
図ステップ(ヌ))。次に前記判定パラメータCを判定
パラメータ記憶部8に書き込み、学習制御部14に判定
面学習制御信号PLCを送り(同図ステップ(ル))、
処理を終了する。学習制御部14は、判定面学習部21
から判定面学習制御信号PLCを受け、学習制御部指示
信号は待機中を示す値にし、処理を終了する。
【0103】図10に示したように、上述の2つのメト
リック信号を用いてキーワード群信号を肯定信号SYと
否定信号SNとで表される2次元空間上で、ユーザーが
必要とする情報は主に左上に、不要な情報は右下に分布
するようになる。したがって、上記ように適切な係数C
を用いて必要性信号をN=SY−C・SNとすれば、必
要性信号は、ユーザーが必要とする情報に対して大きな
値をとるようになる。
【0104】なお、判定パラメータCの計算方法とし
て、ここでは、山登り法を採用したが、判定面と学習用
必要性信号LNと学習用信頼性信号LRとの距離に基づ
いて構成されるコスト関数
【0105】
【数6】
【0106】を最大にする判定面パラメータCをニュー
トン法、挟み撃ち法などで求める方法であってもよい。
【0107】また、肯定メトリック信号MYと否定メト
リック信号MNの学習を忘却の効果を入れた MY[i][j]=α・MY[i][j]+LV[i]
・LV[j] MN[i][j]=β・MN[i][j]+LV[i]
・LV[j] を用いてもよい結果が得られる。(ここで、αとβと
は、1より小さい正の数)さらに、文献「情報処理学会
技術報告、自然言語処理101−8(1994.5.2
7)」などに記載された文書からキーワード群信号とキ
ーワード数信号を生成するキーワード生成部を付加する
構成をとれば、キーワードが与えられていない情報に対
しても適用できる情報フィルタ装置を構成することがで
きる。
【0108】タイトルがつけられた情報については、タ
イトルを構成する単語をもってキーワードとし、キーワ
ード数信号とキーワード群信号を生成してもよい。
【0109】加えて、キーワード信号は、国際特許分類
番号など分類記号を含むようにもしても、本発明の構成
を変更する必要はなく、よい結果をえることができる。
【0110】また、本発明の実施の形態1では、未読デ
ータURDを1つずつ提示する場合について示したが、
表示装置(図示せず)の大きさによっては、複数の未読
データURDを同時に表示し、使用者が複数表示された
どの未読データに対して応答したのかが正しく情報フィ
ルタ装置に伝えられるような構成を取ることは容易であ
る。
【0111】本発明の情報フィルタの根幹は、図7のフ
ローチャートのト、チ、リに示したように、ユーザーの
応答とキーワードとの関係をキーワードの同時出現に注
目した肯定メトリック信号MY、否定メトリック信号に
反映させ、この2つのメトリック信号を用いてキーワー
ド群信号を肯定信号SYと否定信号SNとに変換するこ
とで、キーワードという記号情報を距離の定義された空
間に射影したものである。これによって、キーワード群
の遠近を距離というアナログ尺度で評価することができ
るようになる。これを利用することにより、従来の技術
では必要か不要かの二者択一的な判定しかできなかった
必要性の評価が、ユーザーの必要性の順番に並べるとい
ったことが可能になる。
【0112】本発明の実施の形態1の情報フィルタ装置
によれば、ユーザーからの教師信号に基づいた学習によ
って、ユーザーの必要とする情報に対しては、必要性信
号が大きな値を取るようになり、その結果、表示装置等
のインターフェースユニットには、ユーザーにとって必
要性が高い情報が優先的に表示されるようになる。
【0113】(実施の形態2)以下、本発明の第2の実
施の形態について、図面を参照しながら説明する。実施
の形態2は、実施の形態1の構成に辞書学習部を付加
し、辞書記憶部2に記憶された符号辞書信号DCKが使
用者に適応するように更新し、かつ肯定メトリック信号
MYと否定メトリック信号MNを単純な頻度分布に対応
するキーワードの自己相関行列から、情報が必要/不要
の出現するキーワードの確率分布を考慮したものへと改
良したものである。
【0114】図11に本発明の実施の形態2の情報フィ
ルタ装置のブロック結線図を示すが、前述した本発明の
実施の形態1の情報フィルタ装置のブロック結線図と異
なる構成について詳細に説明する。
【0115】図11において、23は学習制御部14か
らの辞書学習信号DLCを受け辞書記憶部2の符号辞書
信号DCKを更新する辞書学習部、24は文字列Wと数
字Cがキーワード群信号Ksに含まれていたときに使用
者が情報データDを必要と解答した回数を示す肯定回数
PYと文字列Wがキーワード群信号Ksに含まれていた
ときに使用者が情報データDを不要と解答した回数を示
す否定回数PNとからなる表をnofFDCK個有する適応符
号辞書信号
【0116】
【数7】
【0117】を記憶した適応符号辞書信号記憶部、25
は使用者が必要と答えた回数を示す全肯定回数信号NY
と不要と答えた回数を示す全否定回数信号NNを記憶す
る回数記憶部、26は肯定メトリック更新用の1次肯定
メトリック信号MY1を記憶する1次肯定メトリック記
憶部、27は否定メトリック更新用の1次否定メトリッ
ク信号MN1を記憶する1次否定メトリック記憶部、2
8は前記肯定回数信号と前記否定回数信号と前記1次肯
定メトリック信号MY1と前記1次否定メトリック信号
MN1とから改良された肯定メトリック信号MYと否定
メトリック信号MNを計算してそれぞれを肯定メトリッ
ク記憶部5と否定メトリック記憶部6に書き込むKDメ
トリック学習部である。
【0118】以上のように構成された情報フィルタ装置
について、図面を用いて動作を説明する。ただし、動作
が実施の形態1と同様の個所は説明を省略する。
【0119】情報フィルタ装置の好ましい初期状態の一
例は、肯定メトリック信号MYと否定メトリック信号M
Nとを(nofDCK×nofDCK)零行列、未読データ記憶部1
0の未読データURD[i]の全ての必要性信号N
[i](i=1,・・・,nofURD)を使用するハー
ドウエアが表現可能な最小の値Vmin、教師データ記
憶部13の教師データTD[j]の教師信号T[j]を
全て−1、適応符号辞書信号の文字列Wを全てブラン
ク、数字Cを符号辞書信号FDCKの上から順に1、
2、・・・・、nofFDCK、肯定回数PYと否定回数PN
を0、適応符号辞書に対応して、符号辞書の文字列も全
てブランクとした状態である。
【0120】まず、情報フィルタリングユニット50の
動作を説明する。
【0121】上述の初期状態の場合、実施の形態1に記
載した通りの動作を情報フィルタリングユニット50は
行い、入力されたキーワード数信号nofKs、キーワード
群信号Ks、情報データDから必要性信号N、信頼性信号
Rをともに0と計算し、未読データ記憶部10に格納す
る。
【0122】次に、インタフェースユニット51は、実
施の形態1と同じ動作を行い、使用者の応答が付いた教
師データTDを教師データ記憶部13に送る。
【0123】学習ユニット52の動作は、まず、学習開
始信号入力端子106から学習開始信号LSが入力され
る。学習制御部14は、前記学習開始信号LSを受け
て、学習制御部指示信号出力端子107から出力される
学習制御部指示信号LIを0から1に変え、処理中を示
す。更に、辞書学習信号DLCを辞書学習部23に送
る。
【0124】以下、図12に示したフローチャートを参
照しながら辞書学習部23の動作を説明する。まず、辞
書学習信号DLCを受けて(図12ステップ(イ))、
適応符号辞書記憶部24から適応符号辞書FDCKを最
大nofFDCKtmp個の適応符号信号を記憶できる適応符号信
号バッファに読み込み、回数記憶部25から全肯定回数
信号NYと全否定回数信号NNとを、1次肯定メトリッ
ク記憶部26から1次肯定メトリック信号MY1を、1
次否定メトリック信号記憶部27から1次否定メトリッ
ク信号MN1を読み出す(同図ステップ(ロ))。次に
内部の教師データカウンタcの値を1にし(同図ステッ
プ(ハ))、教師信号記憶部13から教師データTD
[c]を読み出し(同図ステップ(ニ))、その教師信
号T[c]が−1であるか否かを判定する(同図ステッ
プ(ホ))。
【0125】T[c]≠−1の場合、以下の処理を行
う。まず、内部のキーワード数カウンタiの値を1にセ
ットし(同図ステップ(ヘ))、適応符号辞書カウンタ
jの値を1にセットする(同図ステップ(ト))。次
に、前記文字列W[j]がブランクであるかないかを判
定し(同図ステップ(チ))、ブランクである場合に
は、前記文字列W[j]を前記キーワード信号TK
[i]で置き換える(同図ステップ(リ))。ブランク
でない場合には、教師データTD[c]のi番目のキー
ワード信号TK[i]とj番目の適応符号辞書信号FD
CK[j]の文字列W[j]とを比較する(同図ステッ
プ(ヌ))。
【0126】前記文字列W[j]がブランクの場合、ま
たは、ブランクでなくかつ前記キーワード信号TK
[i]と前記文字列W[j]が一致した場合、T[c]
の値に応じて以下の処理を行う。T[c]=1の場合
(同図ステップ(ル))、全肯定信号NYに1を加え
(同図ステップ(ヲ))、適応符号辞書信号FDCK
[j]の肯定回数PY[j]に1を加える(同図ステッ
プ(ワ))。T[c]≠1、これはT[c]=0の場合
であるが、全否定信号NNに1を加え(同図ステップ
(カ))、適応符号辞書信号FDCK[j]の否定回数
PN[j]に1を加える(同図ステップ(ヨ))。
【0127】前記W[j]がブランクでなくかつ前記キ
ーワード信号TK[i]と前記文字列W[j]が一致し
ない場合、適応符号辞書カウンタjの値を1増やす(同
図ステップ(タ))。適応符号辞書カウンタjの値が適
応符号辞書信号バッファに記憶できる適応符号信号の数
に1を加えた値nofFDCKtmp+1と比較する(同図ステップ
(レ))。適応符号辞書カウンタjの値が、nofFDCKtmp
+1以下の場合、文字列W[j]がブランクかどうかの判
定に戻る。
【0128】それ以外の場合は、前記キーワードカウン
タiの値を1だけ増やす(同図ステップ(ソ))。
【0129】前記キーワードカウンタiの値が、前記教
師データTD[c]のキーワード数信号TnofKSに1を加
えた値TnofKs+1と比較して小さい場合(同図ステップ
(ツ))、辞書カウンタjを1にセットし、同様の処理
を行う。それ以外の場合、教師データカウンタcの値を
1だけ増やす(同図ステップ(ネ))。教師データカウ
ンタcの値と教師データ数nofTDに1を加えた値nofTD+1
とを比較し(同図ステップ(ナ))、教師データカウン
タcの値が小さい場合、次の教師データTD[c]を読
み出し同様の処理を行う。
【0130】以上の処理が、全ての教師データTDに対
して行われる。
【0131】次に、辞書学習部23は、各々の適応符号
辞書信号FDCK[j]に対し、キーワードコスト信号
KDを計算する。このキーワードコスト信号は、文字列
W[j]がキーワードとして有効であるか否かを判断す
るために用いられる量である。
【0132】ところで、使用者の不要な情報データDが
出現する確率 NN/(NY+NN) と比較して、文字列W[j]が付いている情報データD
が使用者にとって不要である場合の確率 PN[j]/(PY[j]+PN[j]) が大きく異なる場合に、大きくなるようものであれば、
文字列W[j]は、情報データDが使用者にとって不要
と判定する上で有効である。同様に、使用者の必要な情
報データDが出現する確率 NY/(NY+NN) と比較して、文字列W[j]が付いている情報データD
が使用者にとって必要である場合の確率 PY[j]/(PY[j]+PN[j]) が大きく異なる場合に、大きくなるようものであれば、
文字列W[j]は、情報データDが使用者にとって必要
と判定する上で有効である。
【0133】キーワードコスト信号KDは、この性質を
反映している量で有ればなんでもよいが、好ましい例の
一つとして、カルバックダイバージェンスと呼ばれる
【0134】
【数8】
【0135】が考えられる。しかし、これは、そのまま
では、本情報フィルタ装置の初期状態など、全肯定回数
信号NY、全否定回数信号NN、肯定回数PY[j]、
否定回数PN[j]が0のときには、log()の計算がで
きない、 PY[j]+PN[j]≒1 を満たす適応符号辞書信号FDCK[j]のキーワード
コスト信号を過大評価する等不適切な場合がある。これ
を回避する好ましい実施の形態の一つは、キーワードコ
スト信号を
【0136】
【数9】
【0137】とするものである。ここで、εは0でのわ
り算、log0を避けるための小さな正の値を持つパラメー
タである。パラメータPCは、3程度の値とするとよ
い。
【0138】次に、適応符号辞書信号FDCK[j]の
文字列W[j]と肯定回数PY[j]と否定回数PN
[j]とをキーワードコスト信号KDの大きい順に並べ
替える(同図ステップ(ラ))。このとき、適応符号辞
書FDCK[j]の数字C[j]には、最初の並び順が
残っている。これを利用して、1次肯定メトリック信号
MY1とC[j]から、C[i]、C[j]の値がとも
に符号辞書DCKの数nofDCKより小さい場合、 M[i][j]=MY1[C[i]][C[j]],
i,j=1、・・nofDCK その他の場合は、i=jの場合は、 M[i][i]=PY[C[i]], i,=1、・・
nofDCK i≠jの場合は、 M[i][j]=0, i,j=1、・・nofDCK とした上で、 MY1[i][j]=M[i][j]、i,j=1、・
・nofDCK と1次肯定メトリック信号MY1の置き換えを行う。1
次否定メトリック信号MN1に対しても、同様の置き換
えを行う(同図ステップ(ム))。
【0139】そして、適応符号辞書信号バッファ内の適
応符号辞書FDCK[j]の数字C[j]を C[j]=j、j=1、・・・、nofFCKtmp と置き換える。
【0140】以上の処理を終えると、辞書学習部23
は、適応符号辞書バッファ内の適応符号辞書FDCKの
上位nofDCK個の文字列W[j]と数字C[j]を辞書記
憶部2に書き込み、適応符号辞書バッファ内の適応符号
辞書信号FDCK[j]の上位nofFDCK個を適応符号辞
書記憶部24に書き込み、全肯定回数信号NYと全否定
回数信号NNを回数記憶部25に書き込み、1次肯定メ
トリック信号MY1を1次肯定メトリック信号記憶部2
6に1次否定メトリック信号MN1を1次否定メトリッ
ク信号記憶部27に書き込む(同図ステップ(ウ))。
【0141】最後に、辞書学習信号DCLを学習制御部
14に戻して(同図ステップ(ヒ))、処理を終了す
る。
【0142】次に、前記学習制御部14は、スイッチ1
6とスイッチ17とスイッチ18とをメトリック学習部
19と学習用ベクトル生成部20が接続する様に切り替
える。前記学習制御部14は、KDメトリック学習部2
8にメトリック学習制御信号MLCを送る。
【0143】前記メトリック学習制御信号MLCを受け
たKDメトリック学習部28は、まず、1次肯定メトリ
ック記憶部26から1次肯定メトリック信号MY1を、
1次否定メトリック記憶部27から1次否定メトリック
信号MN1をそれぞれ読み出す。
【0144】次に、KDメトリック学習部28は、教師
データカウンタcの値を1にする。
【0145】教師データ記憶部13からc番目の教師デ
ータ信号TD[c]を読み出し、教師データTD[c]
の教師信号T[c]を調べる。前記教師信号T[c]が
−1でない場合(T≠−1)には、教師データTD
[c]のキーワード数信号TnofKs[c]とキーワード
群信号TKs[c]とを出力する。前記教師データTD
[c]のキーワード数信号TnofKs[c]とキーワード
群TKs[c]とを受けた学習用ベクトル生成部20
は、前述した実施の形態1の情報フィルタリングユニッ
ト50のベクトル生成部1と同様の動作を行い、学習用
ベクトル信号LVを出力する。KDメトリック学習部2
8は、前記学習用ベクトル信号LVを受け、前記教師デ
ータTD[c]の教師信号T[c]がT=1である場合
には、1次肯定メトリック信号MY1を MY1[i][j]=MY1[i][j]+LV[i]
・LV[j] (ここで、i,j=1〜nofDiC)と修正する。前
記教師データTD[c]の教師信号T[c]がT=0で
ある場合には、1次否定メトリック信号MN1を MN1[i][j]=MN1[i][j]+LV[i]
・LV[j] (ここで、i,j=1〜nofDiC)と修正する。教
師データカウンタの値を c=c+1 と1だけ増やす。
【0146】以下、KDメトリック学習部28は、同様
の動作を、教師データTD[c]の教師信号T[c]が
T[c]=−1になるかまたはc=nofTDとなるま
で繰り返す。T[c]=−1またはc=nofTDとな
ると、1次肯定メトリック信号MY1と1次否定メトリ
ック信号MN1の学習を終える。
【0147】次に、回数記憶部25から全肯定回数信号
NYと全否定回数信号NNを読み出し、1次肯定メトリ
ック信号MY1と1次否定メトリック信号MN1とを用
いて、肯定メトリック信号MYを計算する。
【0148】こうして計算される肯定メトリック信号M
Y、否定メトリック信号MNは、キーワードコスト信号
KDと同様、計算される肯定信号SYと否定信号SN
が、使用者の不要な情報データDが出現する確率 NN/(NY+NN) と比較して、文字列W[j]が付いている情報データD
が使用者にとって不要である場合の確率 PN[j]/(PY[j]+PN[j]) が大きく異なる場合に、大きくなるようものであり、使
用者の必要な情報データDが出現する確率 NY/(NY+NN) と比較して、文字列W[j]が付いている情報データD
が使用者にとって必要である場合の確率 PY[j]/(PY[j]+PN[j]) が大きく異なる場合に、大きくなるようものであるとい
った性質を持っていれば、なんでもよい。これを満たす
好ましいのは、肯定メトリック信号MYを
【0149】
【数10】
【0150】と計算し、否定メトリック信号MNを
【0151】
【数11】
【0152】と計算する。ここで、εは0でのわり算、
log0を避けるための小さな正の値を持つパラメータであ
る。
【0153】そして、更新された1次肯定メトリック信
号MY1を1次肯定メトリック信号記憶部26に、更新
された1次否定メトリック信号MN1を1次否定メトリ
ック信号記憶部27に、新たに計算れた肯定メトリック
信号MYを肯定メトリック記憶部5へ、新たに計算され
た否定メトリック信号MNを否定メトリック記憶部6へ
書き込む。以上で、KDメトリック学習部28は、メト
リック学習の処理を終了し、メトリック学習制御信号M
LCを学習制御部14に送る。
【0154】学習制御部14は、KDメトリック学習部
28からのメトリック学習制御信号MLCを受けて、ス
イッチ16を学習用ベクトル生成部20とスコア計算部
22とが接続するように切り替え、スイッチ17とスイ
ッチ18を学習用ベクトル生成部20と判定面学習部2
1とが接続するように切り替える。学習制御部14は、
判定面学習制御信号PLCを判定面学習部21に送る。
【0155】判定面学習部21の動作は、実施の形態1
と全く同じであるので、説明は繰り返さない。
【0156】一度、以上の処理が行われると、辞書記憶
部2の符号辞書が空でなくなるので、情報フィルタリン
グユニット50から出力される必要性信号N、信頼性信
号Rは、0でなくなり、使用者の必要性の高い情報デー
タが、未読データ記憶部10の上位に書き込まれるよう
になる。
【0157】以後、上記処理を繰り返すことにより、使
用者が必要とする情報か不要かを判定するために有効な
キーワードが優先的に辞書記憶部2に記憶されるように
なり、小規模な辞書であっても、精度の高い情報フィル
タリングが可能となる。
【0158】なお、判定パラメータCの計算方法とし
て、ここでは、山登り法を採用したが、実施の形態1と
同様、判定面と学習用必要性信号LNと学習用信頼性信
号LRとの距離に基づいて構成されるコスト関数を最大
にする判定面パラメータCをニュートン法、挟み撃ち法
などで求める方法であってもよい。さらに、簡便な方法
として、 C=tanθi ここで、 θi=0.5・π(i/90) i=1,・・・,90 の中から、T[c]=1である情報とT[c]=0であ
る情報をもっともよく分離できるCを選ぶと言う方法も
考えることができる。
【0159】また、1次肯定メトリック信号MY1と1
次否定メトリック信号MN1の学習を忘却の効果を入れ
た MY1[i][j]=α・MY1[i][j]+LV
[i]・LV[j] MN1[i][j]=α・MN1[i][j]+LV
[i]・LV[j] を用いてもよい結果が得られる。(ここで、αは、1よ
り小さい正の数)もしくは、MY1[i][j]または
MN1[i][j]のいずれかが一定値を越えた場合
に、 MY1[i][j]=MY1[i][j]/2 MN1[i][j]=MN1[i][j]/2 として、信号のオーバーフローを防ぐように構成するこ
とは、実施上好ましい。これは、適応符号辞書信号FD
CK[j]の肯定回数PY[j]と否定回数PN
[j]、および全肯定回数信号NYと全否定回数NNに
ついても同様である。
【0160】さらに、文献「情報処理学会技術報告、自
然言語処理101−8(1994.5.27)」などに
記載された文書からキーワード群信号とキーワード数信
号を生成するキーワード生成部を付加する構成をとれ
ば、キーワードが与えられていない情報に対しても適用
できる情報フィルタ装置を構成することができる。
【0161】タイトルがつけられた情報については、タ
イトルを構成する単語をもってキーワードとし、キーワ
ード数信号とキーワード群信号を生成してもよい。
【0162】加えて、キーワード信号は、国際特許分類
番号など分類記号を含むようにもしても、本発明の構成
を変更する必要はなく、よい結果をえることができる。
【0163】また、本実施の形態では、未読データUR
Dを一つづつ提示する場合について示したが、表示装置
(図示せず)の大きさによっては複数の未読データUR
Dを同時に表示し、使用者がどの未読データURDにつ
いて応答したのかを正しく情報フィルタ装置に伝える構
成をとることは容易である。
【0164】以上、本発明の実施の形態2の情報フィル
タの根幹は、キーワードの同時出現に注目したメトリッ
クを導入することにより、キーワードという記号情報を
距離の定義された空間に射影したことにある。これによ
って、キーワード群の遠近を距離というアナログ尺度で
評価することができるようになる。これを利用すること
により、従来の技術では必要か不要かの二者択一的な判
定しかできなかった必要性の評価が、ユーザーの必要性
の順番に並べるといったことが可能になる。
【0165】本実施の形態による情報フィルタによれ
ば、ユーザーからの教師信号に基づいた学習によって、
ユーザーの必要とする情報に対しては、必要性信号が大
きな値を取るようになり、その結果、表示装置等には、
ユーザーにとって必要性が高い情報が優先的に表示され
るようになる。
【0166】(実施の形態3)以下、本発明の第3の実
施の形態について、図面を参照しながら説明する。実施
の形態3は、実施の形態2の情報フィルタ装置の構成に
キーワード検索式生成部、キーワード評価信号ソート部
及びキーワード評価部等を加えることにより、ユーザー
に提示された「情報」について、必要/不要を解答する
だけで、必要な情報を検索する検索式を自動的に生成す
ることができるキーワード検索式生成装置を提供するも
のである。
【0167】図13にそのキーワード検索式生成装置の
ブロック結線図を示し、以下に説明する。
【0168】図13において、111はキーワード検索
式生成開始信号入力端子、112はキーワード検索式方
法切り替え信号入力端子、113はキーワード検索式信
号出力端子であり、30はメトリックの(i,j)成分の重
要性を評価するキーワード評価信号KWKD(i,j)を計
算するキーワード評価部、31は前記キーワード評価信
号を小さい順に並べ変えるキーワード評価信号ソート
部、32は並べ変えられたキーワード評価信号により適
応辞書信号を用いてキーワード検索式信号Eqに変換す
るキーワード検索式生成部である。その他のブロック
は、実施の形態2の情報フィルタ装置と同一構成である
ので説明を省略する。
【0169】以上のように構成されたキーワード検索式
生成装置の動作の前半のフローチャートを図14に、後
半の動作のフローチャートを3つの方法に対応して図1
5、16、17それぞれに示す。以下、これらの図を参
照しながら説明する。
【0170】動作の前半について、図14を参照しなが
ら説明する。
【0171】まず、キーワード検索式の生成を開始させ
るキーワード検索式生成開始信号EqGOがキーワード
生成開始信号入力端子111から入力される。
【0172】キーワード検索式生成開始信号EqGOを
受けたキーワード評価部30は、まず、回数記憶部25
から全肯定回数信号NYと全否定回数信号NNとを、1
次肯定メトリック記憶部26から1次肯定メトリック信
号MY1を、1次否定メトリック信号記憶部27から1
次否定メトリック信号MN1を読み出す(図14ステッ
プ(イ))。
【0173】次に、キーワード評価部30は、今までに
情報フィルタ装置が提示した情報についてユーザーが必
要/不要の応答をしたかどうかを確認するために、全肯
定信号NYと全否定信号NNの和(NY+NN)を計算
し、さらに積NY・NN・(NY+NN)を計算する
(同図ステップ(ロ))。前記積が0であることは、情
報フィルタ装置はユーザーからどんな情報が必要であ
り、かつどんな情報が不要であるかを教えられていない
ことに対応するから、この場合、ユーザーの求めている
キーワード検索式を推定することはできない。そこで、
キーワード評価部30はキーワード検索式出力信号Eq
を Eq=(キーワード検索式不明) としてキーワード検索式信号出力端子113から出力し
処理を終了する(同図ステップ(ハ))。前記積NY・
NN・(NY+NN)が0でない場合には、キーワード
評価部30は、ユーザーが必要とした情報の割合と不要
とした割合を示す情報出現割合(Qyes、Qno)を Qyes=NY/(NY+NN) Qno =NN/(NY+NN) と計算する(同図ステップ(ニ))。
【0174】確率的に考えて、ユーザーが必要とした情
報に付いていた割合が前記Qyesより高いキーワード
は、ユーザーの必要とする情報を取り出す上で有効であ
ると推定できる。実施の形態2で説明したように、前記
1次肯定メトリック信号MY1と前記1次否定メトリッ
ク信号MN1には、対角成分にキーワード、非対角成分
に2つのキーワードの共起についてのユーザーが必要/
不要とした情報についての出現回数が記録されている
(以下、キーワードと2つのキーワードの共起をまとめ
てキーワードと表現する)。したがって、各成分につい
てQyes、Qnoと同様の割合の計算を行う。
【0175】このために、まずカウンタiを0にセット
する(同図ステップ(ホ))。次にカウンタjを0にセ
ットする(同図ステップ(ヘ))。
【0176】前記1次肯定メトリック信号MY(i,
j)と前記1次否定メトリック信号MN1(i,j)の
和(MY1(i,j)+MN1(i,j))を計算す
る。この和(MY1(i,j)+MN1(i,j))
は、そのキーワードが過去何回生じているかを示す値で
ある。この値が非常に小さい場合には、確率的にはあま
り意味がないと考えられる。ここではこの和(MY1
(i,j)+MN1(i,j))が3以上であれば、評
価に採用するものとする(同図ステップ(ト))。この
値(打ち切り値)は、3でなくとも別に構わないが、我
々の実験では3から4程度が実用上便利であることが分
かっている。
【0177】さて、この和(MY1(i,j)+MN1
(i,j))が3以上であれば、キーワード出現割合
(Pyes、Pno)を Pyes=(MY(i,j)+ε)/(MY(i,j)+
MN(i,j)+2ε) Pno =(MN(i,j)+ε)/(MY(i,j)+
MN(i,j)+2ε) 計算する(同図ステップ(チ))。ここで、εはPyes
とPnoが0にならないようにするための0に近い正の定
数である。
【0178】前記キーワード出現割合(Pyes、Pno)
と前記情報出現割合(Qyes、Qno)の違いを表す量と
して、肯定偏差信号VY(i,j)と否定偏差信号VN
(i,j)を VY(i,j)=Qyes・log(Qyes/Pyes)・ζ VN(i,j)=Qno ・log(Qno /Pno )・ζ ここで、 ζ=tanh[(MY(i,j)+MN(i,j))/3] である(同図ステップ(リ))。この係数ζは、出現頻
度の多いものを比較的重要視するための工夫である。値
3は、ここでは上で述べた打ち切り値と同じとした。必
要に応じて、打ち切りより大きくとってもよい。こうし
て計算される肯定(否定)偏差信号は必要(不要)な情
報に片寄って出現するキーワードについては、片寄りが
大きいほど負の小さな値になるという性質を持ってい
る。
【0179】和(MY1(i,j)+MN1(i,
j))が2以下であれば、前記肯定偏差信号VY(i,
j)と否定偏差信号VN(i,j)を VY(i,j)= 0 VN(i,j)= 0 とする(同図ステップ(ヌ))。
【0180】以上の処理が終わると、カウンタjの値を
1だけ増やす(同図ステップ(ル)))。カウンタjの
値が1次肯定/否定メトリック信号の行の数未満である
と同様の処理を行い(同図ステップ(ヲ))、カウンタ
jの値が1次肯定・否定メトリック信号の行の数以上と
なると、カウンタiを一つだけ増やす(同図ステップ
(ワ))。カウンタiの値が1次肯定/否定メトリック
信号の行の数未満であると(同図ステップ(カ))、カ
ウンタjの値を0にリセットし(同図ステップ
(ヘ))、同様の処理を行い、カウンタiの値が1次肯
定・否定メトリック信号の行の数以上となる処理を終了
する。
【0181】こうして得られた肯定偏差信号VY(i,
j)と否定偏差信号VN(i,j)とを、5つの値から
なるキーワード評価信号 KWKD(nofDiC*i+j)=(VY(i,j)+VN(i,
j),VY(i,j),VN(i,j)、i,j) として出力する。最後の2つは、もともとの1次肯定/
否定メトリックの成分がなんであるかを示すものであ
り、後にキーワードとの対応つけをするために必要なも
のである。
【0182】キーワード評価信号ソート部31は、キー
ワード検索式生成方法切り替え信号入力端子からのキー
ワード検索式生成方法切り替え信号MCKWに応じて、
3つの方法でキーワード評価信号の並べ変えを行う(同
図ステップ(ヨ))。
【0183】第1の方法(MCKW=1)は、必要な情
報によく付けられるキーワードだけを取り出す方法であ
り、そのフローチャートを図15に示す。第2の方法
(MCKW=2)は、不要な情報によく付けられるキー
ワードだけを取り出す方法であり、そのフローチャート
を図16に示す。第3の方法(MCKW=3)は、両者
を組み合わせた方法であり、そのフローチャートを図1
7に示す。以上、3つの方法を順番に説明する。
【0184】図15に示した第1の方法は、キーワード
検索式生成方法切り替え信号MCKWが1の場合に選択
されるものであり、キーワード評価信号KWKDを、そ
の第2成分VY(i,j)について、小さい方から順に
並べ変える(図15ステップ(イ))。このように並べ
変えられたキーワード評価信号の第4、第5成分は、必
要な情報に限って大きな値をとるキーワードを指し示す
値である。そこで、キーワード信号ソート部は、この並
べ変えられたキーワード評価信号SKWKDをキーワー
ド検索式生成部32へと送る。
【0185】キーワード検索式生成方法切り替え信号M
CKWが1の場合には、キーワード検索式生成部32
は、適応符号辞書信号記憶部24から、ひとつの単位が
文字列(キーワード)Wとそれに対応する符号Cと肯定
回数PYと否定回数PNの4つからなる適応辞書信号F
DCKをFDCK[1]からFDCK[nofFDCK]まで
読みだす(同図ステップ(ロ))。
【0186】キーワード検索式の項の数を設定する方法
には、手動による方法、自動で行う方法いずれも考える
ことができる。ここでは手動で行う方法を説明する。こ
の場合、項数信号入力端子114から項数信号TNが入
力される(同図ステップ(ハ))。
【0187】次に、キーワード検索式信号KWを0セッ
トする(同図ステップ(ニ))。
【0188】項数カウンタcountを1セットする
(同図ステップ(ホ))。
【0189】並べ変えられたキーワード評価信号SKW
KD(count)の第4成分iを読みだし、第i番目の
適応符号辞書信号FDCK[i]の文字列を第1キーワ
ードKW1へと変換、並べ変えられたキーワード評価信
号SKWKD(count)の第5成分jを読みだし、適
応符号辞書信号の第j番目の適応符号辞書信号FDCK
[j]の文字列を第2キーワードKW2へと変換する
(同図ステップ(ヘ)、(ト))。そして、キーワード
検索式信号を KW←(KW)or(KW1 and KW2) と置き換える(同図ステップ(チ))。
【0190】項数カウンタを1だけ増やす(同図ステッ
プ(リ))。
【0191】以下、同様の操作を、並べ変えられたキー
ワード評価信号SKWKD(2)、SKWKD(3)・・・
・SKWKD(TN)まで繰り返す(同図ステップ
(ヌ))。並べ変えられたキーワード評価信号SKWK
D(TN)まで上の処理を行いキーワード検索式信号K
Wを出力する。
【0192】なお、項数打ち切りを自動で行う方法の一
つは、並べ変えに用いたキーワード評価信号が予め定め
られた値まで大きくなった時点で処理を打ち切る方法で
ある。自動で行うもう一つの方法は、学習に用いた情報
から必要な情報の全て(必要に応じて、90%、80%
などに設定してもよい)を取り出せるようになるまで、
処理を繰り返すという方法である。
【0193】図16に示した第2の方法は、キーワード
検索式生成方法切り替え信号MCKWが2の場合に選択
されるものであり、キーワード評価信号KWKDを、そ
の第3成分VN(i,j)について、小さい方から順に
並べ変えるものである。以下、前述した第1の方法と同
様の処理を行い、orで結ばれたキーワード検索式KWを
得る。しかし、MCKW=2の場合は不要な情報を取り
出す検索式となっているから、最後にキーワード検索式
信号をその否定 KW ← !KW として処理を終わる(図16ステップ(ル))。
【0194】図17に示した第3の方法は、キーワード
検索式生成方法切り替え信号MCKWが3の場合に選択
されるものであり、キーワード評価信号KWKDを、そ
の第1成分(VY(i,j)+VN(i,j))につい
て、小さい方から順に並べ変えるものである。この方法
は、肯定キーワード検索式信号YKWと否定キーワード
検索式信号NKYとを中間表現として用いる方法であ
る。
【0195】処理は、第1キーワード信号KW1と第2
キーワード信号KW2を得るところまでは(図17ステ
ップ(ト))、第1の方法と同様の処理であるが、以下
の肯定偏差信号VY(i,j)の正負で切り替わる処理
の部分から以降の異なる部分から説明する。
【0196】並べ変えられたキーワード評価信号SKW
KD(1)の肯定偏差信号VY(i,j)が負である場
合は、肯定キーワード検索式信号YKWを YKW←(YKW)or(KW1 and KW2) と置き換える(同図ステップ(ヌ))。肯定偏差信号V
Y(i,j)が正である場合は、否定キーワード検索式
信号NKWを NKW←(NKW)or(KW1 and KW2) と置き換える(同図ステップ(リ))。この処理を、手
動打ち切りの場合には、SKWKD(TN)まで行う
(同図ステップ(ヲ))。
【0197】次に、キーワード検索式信号KWを KW ← (YKW) and !(NKW) と出力し(同図ステップ(ワ))、処理を終了する。
【0198】以上のようにして、本発明のキーワード検
索式生成装置は、ユーザーが提示された情報について、
必要/不要を解答するだけで、必要な情報を検索する検
索式を自動的に生成することができる。
【0199】本発明の実施の形態3のキーワード検索式
生成装置の実験による効果を図18に示し説明する。
【0200】図18に示した実験結果は、ユーザーによ
って必要/不要のラベル付けがなされた760件の情報
を用いた実験結果である。情報フィルタ装置に200件
のデータを学習させ、残りの560件のデータを第1の
方法を用いた本発明のキーワード検索式生成装置が生成
したキーワード検索式によって検索を行ったときの検索
効率を示している。横軸は、キーワード検索式の項の
数、縦軸は検索された情報の割合を示している。実線
は、ユーザーが必要とする情報の内何%が取り出された
かを、破線は全体の情報の内何%が取り出されたかを、
点線は取り出された情報の何%をユーザーが必要とする
情報かを示している。
【0201】以上、本発明によれば、項の数が約10程
度で、必要な情報の約90%を取り出すことができ、そ
の時取り出された情報のなかに含まれる必要な情報は約
60%に昇っており、本発明が有効であることがはっき
り分かる。
【0202】
【発明の効果】以上のように、本発明は、情報は情報デ
ータと一つ以上のキーワード(文字列)を含むものであ
り、前記情報データを提示する情報提示手段と、前記提
示された情報データが必要か不要かを入力する入力手段
と、前記入力手段からの入力を用いて前記提示された情
報データにつけられたキーワードへのユーザの必要性を
予測する肯定的な値と否定的な値の割り振りを行う学習
手段と、前記必要性を予測する肯定的な値と否定的な値
の高いキーワードを選択することによりキーワード検索
式を生成する検索式生成手段を設け、ユーザーは情報の
必要/不要を入力することにより必要な情報を検索する
キーワード検索式を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態1の情報フィルタ装置のブ
ロック結線図
【図2】本発明の実施の形態1の情報フィルタ装置の概
略を示すブロック結線図
【図3】本発明の実施の形態1の情報フィルタ装置のベ
クトル生成部の動作を説明するフローチャート
【図4】本発明の実施の形態1の情報フィルタ装置の未
読データ書き込み制御部の動作を説明するフローチャー
【図5】本発明の実施の形態1の情報フィルタ装置の未
読データ出力制御部の動作を説明するフローチャート
【図6】本発明の実施の形態1の情報フィルタ装置の学
習制御部の動作を説明するフローチャート
【図7】本発明の実施の形態1の情報フィルタ装置のメ
トリック学習部の動作を説明するフローチャート
【図8】本発明の実施の形態1の情報フィルタ装置の判
定面学習部の動作を説明するフローチャート
【図9】本発明の実施の形態1の情報フィルタ装置の判
定面学習部の動作を説明するための図
【図10】本発明の実施の形態1の情報フィルタ装置の
判定面学習部の動作を説明するための図
【図11】本発明の実施の形態2の情報フィルタ装置の
ブロック結線図
【図12】本発明の実施の形態2の情報フィルタ装置の
辞書学習部の動作を説明するフローチャート
【図13】本発明の実施の形態3のキーワード検索式生
成装置のブロック結線図
【図14】本発明の実施の形態3のキーワード検索式生
成装置のキーワード検索式生成の前半の動作を説明する
フローチャート
【図15】本発明の実施の形態3のキーワード検索式生
成装置の第1の方法を用いた場合のキーワード検索式生
成の後半の動作を説明するフローチャート
【図16】本発明の実施の形態3のキーワード検索式生
成装置の第2の方法を用いた場合のキーワード検索式生
成の後半の動作を説明するフローチャート
【図17】本発明の実施の形態3のキーワード検索式生
成装置の第3の方法を用いた場合のキーワード検索式生
成の後半の動作を説明するフローチャート
【図18】本発明の実施の形態3のキーワード検索式生
成装置のキーワード検索式生成の効果を説明する図
【符号の説明】
1 ベクトル生成部 2 辞書記憶部 3 スコア計算部 5 肯定メトリック記憶部 6 否定メトリック記憶部 7 必要性計算部 8 判定パラメータ記憶部 9 未読データ書き込み制御部 10 未読データ記憶部 11 未読データ出力制御部 12 教師データ制御部 13 教師データ記憶部 14 学習制御部 16 スイッチ 17 スイッチ 18 スイッチ 19 メトリック学習部 20 学習用ベクトル生成部 21 判定面学習部 22 スコア計算部 23 辞書学習部 24 適応符号辞書記憶部 25 回数記憶部 26 1次肯定メトリック記憶部 27 1次否定メトリック記憶部 28 KDメトリック学習部 30 キーワード評価部 31 キーワード評価信号ソート部 32 キーワード検索式生成部 50 情報フィルタリングユニット 51 インタフェースユニット 52 学習ユニット 100 情報入力端子 101 キーワード数信号入力端子 102 キーワード信号入力端子 103 データ読み出し開始信号入力端子 104 データ表示端子 105 教師信号入力端子 106 学習開始信号入力端子 107 学習制御部指示信号出力端子 110 未読データ部指示端子 111 キーワード検索式生成開始信号入力端子 112 キーワード検索式方法切り替え信号入力端子 113 キーワード検索式信号出力端子 114 項数信号入力端子 200 制御信号入力端子 201 学習数信号入力端子 210 データベース再構築制御指示信号出力端子 221 学習用肯定信号計算部 222 学習用否定信号計算部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平2−125363(JP,A) 特開 平3−94375(JP,A) 特開 平4−54564(JP,A) 特開 平5−151271(JP,A) 特開 平5−204975(JP,A) 特開 平6−4584(JP,A) 特開 平6−75999(JP,A) 特開 平6−168281(JP,A) 特開 平6−243173(JP,A) 特開 平7−110818(JP,A) 特開 平7−152771(JP,A) 特開 昭63−94388(JP,A) 特開 平5−233707(JP,A) 特開 平6−195388(JP,A) 特開 平7−56929(JP,A) 特開 平7−192002(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G06F 17/30

Claims (14)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 情報記憶媒体又は情報通信網から所定の
    情報を取り出すためのキーワード検索式生成装置であっ
    て、前記情報は情報データと一つ以上のキーワード(文
    字列)を含むものであり、前記情報データを提示する情
    報提示手段と、前記提示された情報データが必要か不要
    かを入力する入力手段と、前記入力手段からの入力を用
    いて前記提示された情報データにつけられたキーワード
    へのユーザーの必要性を予測する肯定的な値と否定的な
    値の割り振りを行う学習手段と、前記必要性を予測する
    肯定的な値と否定的な値の高いキーワードを選択するこ
    とによりキーワード検索式を生成する検索式生成手段と
    を有することを特徴とするキーワード検索式生成装置。
  2. 【請求項2】 情報記憶媒体又は情報通信網から所定の
    情報を取り出すためのキーワード検索式生成装置であっ
    て、前記情報は情報データと一つ以上のキーワード(文
    字列)を含むものであり、前記情報データを提示する情
    報提示手段と、前記提示された情報データが必要か不要
    かを入力する入力手段と、前記情報に付けられた一つ以
    上のキーワード信号からなるキーワード群信号をベクト
    ル信号に変換するベクトル変換手段と、情報データが必
    要か不要かという入力と前記ベクトル信号とから前記キ
    ーワードへのユーザーの必要性を予測する値をメトリッ
    ク信号に割り振るメトリック学習手段と、前記メトリッ
    ク信号を利用してキーワード検索式を生成する検索式生
    成手段とを有することを特徴とするキーワード検索式生
    成装置。
  3. 【請求項3】 メトリック信号は、入力手段から入力さ
    れる信号が必要な場合の情報から構成される肯定メトリ
    ック信号と、前記入力手段から入力される信号が不要で
    ある場合の情報から構成される否定メトリック信号であ
    ることを特徴とする請求項2記載のキーワード検索式生
    成装置。
  4. 【請求項4】 肯定メトリック信号は、前記入力手段か
    ら入力される情報が必要な場合のベクトル信号の自己相
    関行列であり、否定メトリック信号は、前記入力手段か
    ら入力される情報が不要である場合のベクトル信号の自
    己相関行列であることを特徴とする請求項3記載のキー
    ワード検索式生成装置。
  5. 【請求項5】 肯定メトリック信号と否定メトリック信
    号はそれぞれ行列であり、前記行列の(ij)成分は、必
    要とされた情報の頻度と、不要とされた情報の頻度と、
    i番目のキーワード信号とj番目のキーワード信号を同
    時に含む情報が必要とされた頻度と、前記i番目のキー
    ワード信号と前記j番目のキーワード信号が同時に含ま
    れた情報が不要とされた頻度とから計算されることを特
    徴とする請求項3記載のキーワード検索式生成装置。
  6. 【請求項6】 行列の(ij)成分は、情報が必要であるか
    不要であるかを示す確率分布と、i番目のキーワード信
    号とj番目のキーワード信号を同時に含む情報が必要で
    あるか不要であるかを示す確率分布との違いを定量的に
    評価する信号であることを特徴とする請求項5記載のキ
    ーワード検索式生成装置。
  7. 【請求項7】 前記ベクトル変換手段は、キーワードを
    ベクトルに変換するための辞書記憶部を有し、前記辞書
    記憶部の更新は、提示された情報データが必要か不要か
    の入力を用いてキーワードとして有効であるか否かを判
    断するためのキーワードコスト信号を計算し、前記キー
    ワードコスト信号が上位の一定個数のキーワードを辞書
    記憶部に記憶する辞書学習手段によって行われることを
    特徴とする請求項2記載のキーワード検索式生成装置。
  8. 【請求項8】 情報記憶媒体又は情報通信網から所定の
    情報を取り出すためのキーワード検索式生成方法であっ
    て、前記情報は情報データと一つ以上のキーワード(文
    字列)を含むものであり、前記情報データを提示する情
    報提示ステップと、前記提示された情報データが必要か
    不要かを入力する入力ステップと、前記入力ステップか
    らの入力を用いて前記提示された情報データにつけられ
    たキーワードへのユーザーの必要性を予測する肯定的な
    値と否定的なの割り振りを行う学習ステップと、前記
    必要性を予測する肯定的な値と否定的な値の高いキーワ
    ードを選択することによりキーワード検索式を生成する
    検索式生成ステップとを有することを特徴とするキーワ
    ード検索式生成方法。
  9. 【請求項9】 情報記憶媒体又は情報通信網から所定の
    情報を取り出すためのキーワード検索式生成方法であっ
    て、前記情報は情報データと一つ以上のキーワード(文
    字列)を含むものであり、前記情報データを提示する情
    報提示ステップと、前記提示された情報データが必要か
    不要かを入力する入力ステップと、前記情報に付けられ
    た一つ以上のキーワード信号からなるキーワード群信号
    をベクトル信号に変換するベクトル変換ステップと、情
    報データが必要か不要かという入力と前記ベクトル信号
    とから前記キーワードへのユーザーの必要性を予測する
    値をメトリック信号に割り振るメトリック学習ステップ
    と、前記メトリック信号を利用してキーワード検索式を
    生成する検索式生成ステップとを有することを特徴とす
    るキーワード検索式生成方法。
  10. 【請求項10】 メトリック信号は、前記入力手段から
    入力される情報が必要な場合の情報から構成される肯定
    メトリック信号と、前記入力手段から入力される情報が
    不要である場合の情報から構成される否定メトリック信
    号であることを特徴とする請求項9記載のキーワード検
    索式生成方法。
  11. 【請求項11】 肯定メトリック信号は、入力手段から
    入力される信号が必要な場合のベクトル信号の自己相関
    行列であり、否定メトリック信号は、入力手段から入力
    される信号が不要である場合のベクトル信号の自己相関
    行列であることを特徴とする請求項10記載のキーワー
    ド検索式生成方法。
  12. 【請求項12】 肯定メトリック信号と否定メトリック
    信号はそれぞれ行列であり、前記行列の(ij)成分は、
    必要とされた情報の頻度と、不要とされた情報の頻度
    と、i番目のキーワード信号とj番目のキーワード信号
    を同時に含む情報が必要とされた頻度と、前記i番目の
    キーワード信号と前記j番目のキーワード信号を同時に
    含む情報が不要とされた頻度とから計算されることを特
    徴とする請求項10記載のキーワード検索式生成方法。
  13. 【請求項13】 行列の(ij)成分は、情報が必要である
    か不要であるかを示す確率分布と、i番目のキーワード
    信号とj番目のキーワード信号を同時に含む情報が必要
    であるか不要であるかを示す確率分布との違いを定量的
    に評価する信号であることを特徴とする請求項12記載
    のキーワード検索式生成方法。
  14. 【請求項14】 前記ベクトル変換ステップは、キーワ
    ードをベクトルに変換するための辞書記憶部を有し、前
    記辞書記憶部の更新は、提示された情報データが必要か
    不要かの入力を用いてキーワードとして有効であるか否
    かを判断するためのキーワードコスト信号を計算し、前
    記キーワードコスト信号が上位の一定個数のキーワード
    を辞書記憶部に記憶する辞書学習ステップによって行わ
    れることを特徴とする請求項9記載のキーワード検索式
    生成方法。
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