JP3950218B2 - 情報提示装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンピュータを用いた情報提示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の情報提示装置における情報提示方法としては、例えばオペレーティングシステムの一種であるWindows3.1（登録商標）に備えられているファイルマネージャのように、情報オブジェクトの保存されている媒体内での論理構造に基づいてツリー型に表示する方法や、ＷＷＷ（World Wide Web）の閲覧に用いられるブラウザソフトウェアのように情報オブジェクトのリンク関係をたどって順次表示していく方法、またはサーチエンジンを用いたキーワード検索の結果を表示する場合のようにキーワードに適応した情報をリストアップして表示する方法などがあった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、例えばツリー型表示を用いる場合には、ツリーのどこに何が保管されているかをユーザが知っていなければならないという問題点があった。また、リンク関係をたどっていく方法では、目的とする情報にたどりつけない場合があったり、不必要な情報を多数見ることになる等の問題点があった。また、キーワード検索の後のリストアップ表示では、検索された情報の周辺を含めた全体像が得られず、どの情報がどういう関係にあるのかわからないという問題点を有していた。
【０００４】
本発明は、上記の問題点に鑑み、情報間の関連性による情報の全体像の提示と、各情報の閲覧を、スムーズに行うことが可能な情報提示装置を提供することを特徴とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、本発明の情報提示装置は、情報オブジェクトを情報探索空間に配置し、操作者の指示に従って、情報オブジェクトの内容を表示手段に提示する情報提示装置であって、表示対象となる各々の情報オブジェクトについて、類似度の高い情報オブジェクト同士が情報探索空間において近い位置となるように情報オブジェクトを配置するオブジェクト配置手段を含むことを特徴とする。
【０００６】
ここで、前記情報提示装置は、操作者から情報検索に用いる検索キーワードの入力を受け付ける検索キーワード入力手段を有し、前記検索キーワードに適応する情報オブジェクトのみを表示対象とすることが好ましい。表示対象となる情報オブジェクト数を減少させることにより、情報オブジェクトの配置の際の処理量を軽減することができるからである。
【０００７】
また、前記オブジェクト配置手段は、表示対象となる各々の情報オブジェクトの間の類似度に関する情報を算出する類似度算出手段と、前記類似度算出手段が算出した類似度に関する情報に基づいて、類似度の高い情報オブジェクト同士が情報探索空間において近い位置となるように各々の情報オブジェクトの配置位置を決定する配置決定手段とを含むことができる。
【０００８】
また、前記情報提示装置は、情報オブジェクトの配置に用いる一又は複数の配置キーワードを決定する配置キーワード決定手段と、各々の情報オブジェクトに設定される複数のパラメータについて、各々の情報オブジェクトと各々のパラメータとの関連に基づいて設定されるパラメータ値と、前記配置キーワードと各々のパラメータとの関連に基づいて設定される重み付け値と、各々の配置キーワードに設定される優先度とを含む管理情報を記憶する管理情報記憶手段とを有し、前記類似度算出手段は、前記管理情報記憶手段に記憶されている情報から、前記類似度に関する情報を算出することもできる。
【０００９】
また、前記情報提示装置はさらに、操作者の情報探索空間における挙動に関する履歴情報を保持する履歴情報保持手段を有し、前記配置キーワード決定手段は、履歴情報を参照して配置キーワードを決定することもできる。このような構成としておくと、操作者が配置キーワードを入力することなく、適切な配置とすることも可能となる。
【００１０】
また、前記情報提示装置はさらに、操作者の情報探索空間における挙動に関する履歴情報を保持する履歴情報保持手段と、履歴情報を参照して前記管理情報記憶手段に記憶されている情報を更新する管理情報更新手段とを有することもできる。このような構成としておくと、操作者が管理情報の更新を行う必要がなくなる。
【００１１】
また、前記情報提示装置はさらに、情報探索空間における視点位置を自動的に変更する視点位置自動変更手段を有することが好ましい。操作者が入力手段を用いて視点の位置を入力しなくても、あたかも動画を見ているような間隔で情報探索空間を眺めることができるからである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、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。
図１は、本発明の一実施の形態における情報提示装置の構成を示す機能ブロック図である。同図に示されるように、本実施の形態の情報提示装置は、キーワード入力部１０１、視点位置入力部１０２、制御部１０３、出力部１０４、情報オブジェクト格納部１０５、管理情報格納部１０６、履歴情報格納部１０７を備える。
【００１３】
制御部１０３は、機能的には、情報オブジェクト検索部１０３１、オブジェクト配置決定部１０３２、視点位置決定部１０３３、情報表示制御部１０３４、管理情報更新部１０３５を備えている。制御部１０３の処理内容については後述する。
【００１４】
キーワード入力部１０１は、本実施の形態の情報提示装置に提示させるべき情報オブジェクトを検索するための検索用のキーワード（以下、「検索キーワード」という。）、情報オブジェクトの情報探索空間における配置位置の決定に用いられる配置用のキーワード（以下、「配置キーワード」という。）、及び配置キーワードについて、それぞれの情報オブジェクトに設定されているパラメータに対する重み付け値等の入力操作に使用される。パラメータ、重み付け値の意味については後述する。キーワード入力部１０１としては、具体的には、キーボード、ソフトウェアキーボード等の入力装置が利用できる。
【００１５】
視点位置入力部１０２は、本実施の形態の情報提示装置において、情報探索空間におけるユーザの視点の位置の入力に使用される。視点位置入力部１０２としては、具体的にはマウス等のポインティングデバイスを用いることができる。また、キーワード入力部１０１と共用して、キーボード等を用いることも可能である。
【００１６】
制御部１０３は、本実施の形態の情報提示装置全体の制御を行う。具体的には、ＣＰＵや入出力インターフェース部分に相当する部分である。制御部１０３において、プログラムが実行されることにより、本実施の形態の情報提示装置が実現される。
【００１７】
出力部１０４には、本実施の形態の情報提示装置により提示されるべき情報オブジェクトが表示される。具体的には、ディスプレイ装置等の出力装置が利用できる。
【００１８】
情報オブジェクト格納部１０５には、情報オブジェクトが格納される。本実施の形態では、情報オブジェクト格納部１０５には、他のプログラム等により既に情報オブジェクトが格納されているものとする。ここで、情報オブジェクトとしては、例えば新聞記事の内容等の文書情報の他、音声、静止画、動画等のマルチメディア情報も格納することが可能である。それぞれの情報オブジェクトには、オブジェクトＩＤが付与されている。
【００１９】
管理情報格納部１０６には、情報オブジェクトを管理するための情報が種々格納される。本実施の形態では、具体的には、情報オブジェクト管理テーブル、パラメータ値管理テーブル、重み付け値管理テーブル、類似度管理テーブルが格納される。以下にそれぞれのテーブルの内容について説明する。
【００２０】
図２は、情報オブジェクトを管理する情報オブジェクト管理テーブルの内容の一例を示す図である。
本実施の形態の情報オブジェクト管理テーブルには、オブジェクトＩＤの他、オブジェクト名、代表パラメータ、リンク情報、更新日付、主観評価値が格納される。オブジェクト名とは、当該情報オブジェクトのファイル名である。代表パラメータとは、その情報オブジェクトを代表するパラメータである。パラメータの意味については後述する。代表パラメータは固定的なものとしてもよいし、動的に変更するようにすることもできる。リンク情報は、後述の如く、出力部１０４にリンクラインを表示する際に用いられる。更新日付は、当該ファイルが更新された日付である。主観評価値は、その情報オブジェクトに対するユーザの関心の高さ等に関する情報である。主観評価値は、入力手段を介して入力することも可能であるが、後述の如く、例えば情報探索空間内における、その情報オブジェクトに対するユーザの接近速度等に基づいて自動的に設定することもできる。
【００２１】
図３は、パラメータ値を管理するパラメータ値管理テーブルの内容の一例を示す図である。本実施の形態の情報提示装置では、情報オブジェクトごとに、その情報オブジェクトの性質や情報量によりパラメータ値を設定する。パラメータ値とは、情報オブジェクトごとに、またそれぞれのパラメータごとに、情報オブジェクトとパラメータとの関連性に基づいて設定される値をいう。本実施の形態では、それぞれの情報オブジェクトの内容を表すものとして適切なパラメータほど大きなパラメータ値が付与される。ここで、もっとも大きいパラメータ値を有するパラメータを前述の代表パラメータとすることもできる。
【００２２】
図４は、パラメータに対する配置キーワードの重み付け値を管理する重み付け値管理テーブルの内容の一例を示す図である。本実施の形態の情報提示装置では、配置キーワードごとに、各々のパラメータに対する重み付け値を設定する。ここで、重み付け値とは、配置キーワードと、それぞれの情報オブジェクトのパラメータとの間で、配置キーワードとパラメータとの間の関連性に基づいて設定される値をいう。重み付け値は、後に説明する情報オブジェクト間の類似度の算出に用いられる。なお、重み付け値の設定は、最初に設計者がまとめて設定しておくことも可能であり、ユーザがキーワードの入力の際に設定することも可能である。また、後述する履歴情報を参照して自動的に更新することもできる。
【００２３】
図５は、パラメータ間の類似度を管理する類似度管理テーブルの内容の一例を示す図である。同図に示されるように、本実施の形態の情報提示装置では、同一のパラメータ間の類似度を１とし、類似度が最低の場合を−１として、各々のパラメータ間の類似度を管理している。また、本実施の形態では、類似度の設定は設計者が最初に行うが、重み付け値等と同様、履歴情報を参照して自動的に更新するようにすることも可能である。例えば、ユーザの情報探索空間における挙動から、パラメータ間の類似度を推測し、類似度の値を更新することもできるからである。
【００２４】
履歴情報格納部１０７には、ユーザの情報探索空間における挙動に関する履歴の情報（以下、「履歴情報」という。）が格納される。履歴情報には、探索対象となった情報オブジェクトに関する情報と、情報オブジェクトに対する接近の仕方に関する情報とが含まれる。図６は、履歴情報格納部１０７に格納される履歴情報の一例を示す図である。同図に示されるように、本実施の形態の情報提示装置は、ユーザＩＤ、オブジェクトＩＤ、接近日付、接近時刻、及び接近の仕方に関するフラグを含んでいる。
【００２５】
ここで、フラグがＯｎとなっているのは、例えば視点位置入力部１０２として備えられているマウス等の入力手段を用いた、情報探索空間における当該情報オブジェクトへの接近操作における速度が所定の速度を上回っていることを示す。即ち、視点位置決定部１０３３において、ユーザの視点の位置を時刻ごとに取得することが可能であるから、一定時刻ごとの移動速度を検出することにより、前記フラグの設定を行うことができる。このフラグがＯｎとなっているのは、ユーザの当該情報オブジェクトへの興味の強さを表すと考えることもできる。
【００２６】
なお、履歴情報は、後述する如く、管理情報格納部１０６に格納されている情報を管理情報更新部１０３５が自動更新する際に利用される。ここで、例えば、前述のユーザの情報オブジェクトに対する接近速度に応じて前述した情報オブジェクト管理テーブルに格納される主観評価値を決定することが可能である。また、接近速度が所定の値よりも大きかった場合に、接近の対象となった当該情報オブジェクトの代表パラメータを配置キーワードとして、情報オブジェクトの再配置を行うようにすることもできる。さらに、履歴情報を定期的に探索し、出現頻度の多い情報オブジェクトの代表パラメータを配置キーワードとすることもできる。
【００２７】
次に、制御部１０３の各部の処理内容について説明する。
情報オブジェクト検索部１０３１は、キーワード入力部１０１から入力された検索キーワードに基づいて、情報オブジェクト格納部１０５に格納されている情報オブジェクトの検索を行う。検索にあたっては、必要に応じて管理情報格納部１０６に格納されている情報も参照される。検索された情報オブジェクトは、本実施の形態の情報提示装置での表示対象となるため、管理情報とともにオブジェクト配置決定部１０３２に渡される。
【００２８】
オブジェクト配置決定部１０３２は、表示対象となる情報オブジェクト相互間の類似度に関する情報を算出し、算出された情報から、類似度の高い情報オブジェクト同士が情報探索空間において近い位置に配置されるように各情報オブジェクトの配置を決定する。
【００２９】
ここで、情報オブジェクト間の類似度について詳細に説明する。類似度算出の対象として情報オブジェクトＲと情報オブジェクトＳとが存在し、配置キーワードがｘ個（Ａ，Ｂ，・・，ｘ）指定されているものとする。情報オブジェクトに対してＮ個のパラメータが設定されている場合の、情報オブジェクトＲについてのパラメータ値をＰｒ１、Ｐｒ２、・・Ｐｒｎ（０≦Ｐｒｎ≦１，ｎ＝１〜Ｎ）、情報オブジェクトＳのパラメータ値をＰｓ１、Ｐｓ２、・・Ｐｓｎ（０≦Ｐｓｎ≦１，ｎ＝１〜Ｎ）とし、類似度算出の基準となる配置キーワードｋに対するｎ番目のパラメータ（ｎ＝１〜Ｎ）に対する重み付け値をＣｋｎ（０≦Ｃｋｎ≦１，ｎ＝１〜Ｎ）とする。前記ｘ個の配置キーワードのうちの一つである配置キーワードｋに付与された優先度をＥｋ（０≦Ｅｋ≦１）とすると情報オブジェクトＲと情報オブジェクトＳとの間の類似度Ｓｒｓは、例えば下記に示す（数１）で表すことができる。
【００３０】
【数１】
【００３１】
ここで、情報オブジェクト間の類似度算出にあたり、パラメータ間の類似度をも考慮する場合の類似度をＳＧｒｓとすると、当該類似度は、パラメータＰｉとＰｊの間の類似度をＧｉｊ（−１≦Ｇｉｊ＜１，ｉ＝１〜Ｎ，ｊ＝１〜Ｎ）とすることにより、例えば下記の（数２）で表すことができる。
【００３２】
【数２】
【００３３】
ただし、類似度算出の方法については、これらの数式に限定される性質のものではない。
オブジェクト配置決定部１０３２は、上記の如き数式に基づいて算出された類似度から、情報探索空間における各情報オブジェクトの配置を決定する。次に、情報オブジェクトの配置の手法について詳細に説明する。
【００３４】
オブジェクト配置決定部１０３２は、まず、配置の対象となる情報オブジェクトを、情報探索空間内に仮配置する。仮配置した後に配置の最適化を行うことにより、情報オブジェクトの配置を行うのであるが、まず、仮配置の方法として考えられる手法について説明することにする。
【００３５】
仮配置の第１の手法として段階的にグルーピングしながら仮配置を行う手法がある。この手法では、まず、配置対象となる複数の情報オブジェクトを、配置キーワードとの関連性に基づいて配置キーワードごとにグルーピングする。具体的には、配置キーワードに対する重み付け値を持っているパラメータについてパラメータ値が設定されている情報オブジェクトを当該配置キーワードのグループに分類することによりグルーピングする。ここで、この時点では、重み付け値やパラメータ値の大小は考慮しないため、複数のグループに分類される情報オブジェクトが発生する。それを除き、より適切な位置に情報オブジェクトを仮配置するため、以下のようにサブグループ化とマージ処理を行う。
【００３６】
サブグループ化とは、上位のグルーピングに用いた配置キーワードよりも優先度の低い配置キーワードを用いて、上位のグループ内の情報オブジェクトを、さらにそれぞれのグループ内で、より優先度の低い配置キーワードとの関連性に基づいてグルーピングする処理をいう。
【００３７】
上記グルーピング処理及びサブグループ化処理は、グルーピング処理及びサブグループ化処理を行いながら、並行して情報オブジェクトを情報探索空間に仮配置するように行う。具体的には、最も優先度の高い配置キーワードでグルーピングしたグループについてサブグループ化処理を行った結果を、まず、情報探索空間に仮配置する。ここでの仮配置の方法としては、後述する順次配置を用いることができる。
【００３８】
次に、前述の処理により情報探索空間に配置された、例えば２番目に優先度の高いキーワードでサブグループ化されたサブグループと、最初のグルーピング処理において２番目に優先度の高いキーワードでグルーピング処理されたグループをマージする。これは、最初に２番目に優先度の高いキーワードでグルーピングされたグループには含まれていても、上記２番目に優先度の高いキーワードでサブグループ化されたサブグループには含まれていない情報オブジェクトが存在する場合があることから、配置対象となる全ての情報オブジェクトが適切に情報探索空間に配置されるようにするための処理である。また、ここで、マージ処理を行っていくことにより、仮配置の時点で類似した情報オブジェクトが近い位置に配置されることとなるため、後述の最適化処理が効率的に行えるようになる。
【００３９】
マージ処理についてより具体的に説明すると、最初に２番目に優先度の高いキーワードによりグルーピングされたグループを一時的に別の空間に、例えば後述の順次配置の手法を用いて仮配置した後、情報探索空間に仮配置されている対応するサブグループの位置と重ね合わせる。重ね合わせる方法としては、例えば、一時的に別の空間に仮配置した際に当該空間の座標軸の原点位置に存在する情報オブジェクトを適切な角度で重ね合わせること等が考えられる。重複して存在する情報オブジェクトについては、どちらか一方を削除するか、両者の間の適切な位置に配置しなおすことにより、類似度が高い情報オブジェクト同士を近い位置に仮配置することができる。
【００４０】
以上のような処理を全てのサブグループについて行うだけでなく、配置対象となる情報オブジェクトが適切に情報探索空間に配置されるまで、階層化の段階を深めていくことによって、より適切な位置に仮配置を行うようにすることも可能である。
【００４１】
次に仮配置の第２の手法として、前述の順次配置について説明する。順次配置とは、単に情報オブジェクトを順に配置していく方法である。この手法では、まず、適切な情報オブジェクトを２次元又は３次元の情報探索空間の原点に配置する。例えば、最も優先度の高い配置キーワードに対して最も大きい重み付け値が付与されたパラメータについてより大きいパラメータ値が設定されている情報オブジェクトを原点に配置する方法等が考えられる。二つ目以降の情報オブジェクトについては、例えば原点に仮配置されている情報オブジェクトとの類似度を算出しながら、類似度に応じた距離に仮配置する。ここで、類似度を比較する対象として原点に配置されている情報オブジェクトだけでなく、早く配置されたいくつかの情報オブジェクトと比較するようにしたり、配置しようとする位置の一定範囲内の近傍に存在する情報オブジェクトを比較するようにしてもよいし、負荷は大きくなるが、理論的には全ての情報オブジェクトと類似度を比較して仮配置位置を決定することも可能である。この仮配置の時点で類似度の比較の対象とする情報オブジェクトを多くすれば後に行う最適化処理の負荷は軽くなるが、仮配置処理自体の負荷は増加する。
【００４２】
次に仮配置の第３の手法として、格子仮配置のついて説明する。格子仮配置とは、３次元情報探索空間の格子位置に、もっとも優先度の高いキーワードで並べ替えた情報オブジェクトを原点から外側に向かって順次仮配置していく方法であり、ここで説明した方法の中ではもっとも単純かつ負荷の軽い方法である。順次配置する方法として最も単純なものを図７に示す。同図は、９個の情報オブジェクトを仮配置した場合の例を示す図である。
【００４３】
次に、上記の各手法により仮配置された情報オブジェクトについての配置位置の最適化処理について説明する。本実施の形態の情報提示装置では、具体的には、前述の類似度を考慮した評価関数を用いて配置の調整を行う。仮配置された情報オブジェクトの配置の最適化を行うための手法としては、例えばシミュレーテッドアニーリングを用いる方法や、遺伝的アルゴリズムを用いる方法が考えられる。即ち、情報探索空間に仮配置された情報オブジェクトが、前述の方法により徐々に補正され、最終的な情報オブジェクトの表示位置が決定されることになるが、本実施の形態では、最適化の対象となる評価関数について、いくつか例をあげて説明する。
【００４４】
第１の評価関数として、各オブジェクト間の類似度と距離の評価関数について説明する。この方法では、二つの情報オブジェクトＲとＳとの間の類似度Ｓｒｓを用いて正規化係数Ｋを下記の（数３）のように定義する。
【００４５】
【数３】
【００４６】
上記（数３）において、Ｄｒｓとは、二つの情報オブジェクトの間の距離を表し、類似度に従って二つの情報オブジェクトを配置した場合に上記（数３）の関係を満たすように正規化関数Ｋが定義される。
【００４７】
さらに、配置安定度Ｂを表す評価関数として、下記の（数４）に示される関数を定義し、配置安定度Ｂが最小になるように配置位置を最適化する。
【００４８】
【数４】
【００４９】
次に、第２の各情報オブジェクトの配置位置の方向を考慮した評価関数について説明する。この方法では、情報オブジェクトＲからみた情報オブジェクトＳに対する引力ベクトルとして、下記の（数５）又は（数６）で表されるＦｒｓ又はＦＧｒｓを定義する。ＦＧｒｓは、パラメータ間の類似度を考慮した場合の引力ベクトルである。また、Ｖｒｓは、情報オブジェクトＲから情報オブジェクトＳにむけた方向の単位ベクトルを表す。
【００５０】
【数５】
【００５１】
【数６】
【００５２】
さらに、上記の（数５）又は（数６）により定義されたベクトルの総和ＦＡ又はＦＧＡを下記の（数７）のように定義し、総和ＦＡ又はＦＧＡを０に近づけるように配置位置を最適化する。
【００５３】
【数７】
【００５４】
次に、第３の評価関数として、各オブジェクト間の類似度と距離と特定条件による評価関数について説明する。この方法では、例えば、情報オブジェクト間の距離がある一定値より小さくならない等の特定条件の下で、情報オブジェクト間の引力量の総和が極大になるように配置位置を最適化する。ここで、情報オブジェクトＲと情報オブジェクトＳとの間の引力量の総和ＰＡｒｓ又はＰＧＡｒｓは以下に示す（数８）又は（数９）により定義される。ここで、ＰＧＡｒｓは、パラメータ間の類似度を考慮した場合の引力量の総和である。
【００５５】
【数８】
【００５６】
【数９】
【００５７】
最後に、各オブジェクト間の類似度と距離と特定条件による評価関数について説明する。この手法では、引力量Ｐｒｓを下記の（数１０）で定義した場合に、それぞれの情報オブジェクトについての、他の情報オブジェクトとの間の引力量の総和が極大で、かつ、それぞれの情報オブジェクト毎に求められた前記引力量の総和の極大値ができるだけ均等になるように配置を最適化する。
【００５８】
【数１０】
【００５９】
ここで、本実施の形態で説明した手法と異なり、類似度を表す情報として、例えば類似度が高い程類似度を表す数値が小さくなるような類似度Ｓ´ｒｓを定義する場合も考えられるが、そのような場合には、引力量Ｐ´ｒｓとして下記の（数１１）に示される様な引力量を定義し、先に説明した場合とは逆に、それぞれの情報オブジェクトについての、他の情報オブジェクトとの間の引力量の総和が極小で、かつ、それぞれの情報オブジェクト毎に求められた前記引力量の総和の極小値ができるだけ均等になるように配置を最適化する。
【００６０】
【数１１】
【００６１】
以上に詳細に説明したような処理により、情報オブジェクトの配置を行う本実施の形態の情報提示装置において、キーワード入力部１０１を介して、配置キーワードの入力が行われた場合や、履歴情報等を参照して配置キーワードが自動的に決定された場合等には、情報オブジェクトの再配置が必要となる場合がある。この場合には、オブジェクト配置決定部１０３２による配置位置の決定結果に基づき情報オブジェクトを移動させる必要があるが、本実施の形態の情報提示装置では、この際の移動速度を変更できるようにすることもできる。そのような構成としておけば、例えば、情報オブジェクトを瞬間的に移動させることもできるし、ゆっくり移動させることもできる。
【００６２】
視点位置決定部１０３３は、視点位置入力部１０２として設けられたマウス等の入力装置からの入力を受け、情報探索空間内に配置された情報オブジェクトを探索するユーザの視点位置を決定する。また、後述するように、視点の位置を自動的に算出することもできる。視点の位置を自動的に算出するようにすれば、ユーザはマウス等の操作を行うことなく、情報探索空間内を移動し情報オブジェクトの種類等を閲覧することが可能となる。
【００６３】
情報表示制御部１０３４は、オブジェクト配置決定部１０３２により決定された各情報オブジェクトの情報探索空間内における配置位置の座標、及び視点位置決定部１０３３によって決定された視点位置の座標に基づいて、出力部１０４に情報オブジェクトを表示させる。情報表示制御部１０３４としては、具体的には、三次元空間表示の機能を有する既存のソフトウェアを利用することが可能である。本実施の形態では、ＪａｖａとＶＲＭＬ（Virtual Reality Modeling Language）との組み合わせを用いているが、同等の機能を有するソフトウェアであれば、他のソフトウェアも利用することができる。
【００６４】
また、情報表示制御部１０３４は、視点位置決定部１０３３により決定された視点位置と、オブジェクト配置決定部１０３２により決定されたオブジェクトの配置位置とが、所定の距離以上に近づくと情報オブジェクトの表示内容を変更する。具体的には、それまで見出し情報が表示されていたのを、情報オブジェクトの内容を表示するように変更する。この動作の内容については後述する。さらに、情報オブジェクト管理テーブルに保持されている主観評価値に基づいて、情報オブジェクトの色、輝度等を変化させるようにしてもよい。
【００６５】
情報表示制御部１０３４は、情報オブジェクト管理テーブルにリンク情報が保持されている情報オブジェクトについては、後述のようにリンクラインを表示することもできる。この際、リンクライン自体の色、輝度等についても、その内容等に基づいて変化させることが可能である。
【００６６】
ところで、前述した履歴情報として格納すべき情報は、オブジェクト配置決定部１０３２により決定された情報オブジェクトの配置位置、及び視点位置決定部１０３３により決定されたユーザの情報探索空間内における視点位置の情報から、それぞれ導き出すことができるが、本実施の形態の情報提示装置では、履歴情報に基づいて、パラメータの重み付け等の情報を更新する機能を備えている。管理情報更新部１０３５は、履歴情報格納部１０７を参照して、管理情報格納部１０６に格納されている管理情報を更新する。また、管理情報更新部１０３５は、情報オブジェクト格納部１０５の内容をも参照し、例えば、情報オブジェクト格納部１０５の内容に変更があった場合に、管理情報を自動的に更新するようにしてもよい。
【００６７】
以上のように構成された情報提示装置について、以下、その動作を説明する。図８は、本実施の形態の情報提示装置の出力部１０４に表示される初期画面の一例を示す図である。同図の例で、「Ｎｅｗｓ」「Ｈｏｂｂｙ」等と表示されている楕円は、情報オブジェクト群を表す見出し情報である。それぞれの楕円の内部に表示されている白丸が、各々の情報オブジェクトの見出し情報である。
【００６８】
同図のような画面が表示された状態で、キーワード入力部１０１から、例えば、配置キーワードとして「天気予報」が、パラメータ「weather」に対する重み＋１、パラメータ「data」に対する重み＋０．５として入力され、さらに配置キーワード「近畿」が、パラメータ「kinki」に対する重み＋１、パラメータ「guide」に対する重み＋０．５、パラメータ「data」に対する重み＋０．３として入力されたとすると、前述の如き配置の最適化処理等がなされることにより、出力部１０４に表示される画面が変化する。図９は、変化後の画面の一例を示す図である。変化後には、配置キーワード及び重み付け値によって、情報オブジェクトの配置位置が変化することにより、情報オブジェクト自体が移動しているので、もはや情報オブジェクト群に対する見出し情報は表示されない。
【００６９】
図９のように、情報オブジェクトの配置が変化した状態で、情報探索空間内を探索し、情報オブジェクトの見出し情報に対して一定距離に近づくと、当該情報オブジェクトの見出しの内容が表示されるようになる。
【００７０】
次に、情報オブジェクトの内容が表示される場合について説明する。図１０は、初期画面から、見出し「News」を有する情報オブジェクト群に近づいた場合の出力部１０４に対する表示の一例を示す図である。
【００７１】
同図に示されるように、情報探索空間において、情報オブジェクト群に対して一定距離以内に近づいた場合には、情報オブジェクトの見出しが徐々に表示されるようになる。見出しを表示し始める距離としては任意の設定が可能である。
【００７２】
図１１は、さらに情報オブジェクトに近づいた場合の表示の一例を示す図である。同図に示されるように、情報オブジェクトに対して一定距離以上に近づいた場合には、当該情報オブジェクトの内容が表示されるようになる。同図は、オブジェクトＩＤ「Ａ００１」に近づいた場合の例である。
【００７３】
次に、視点位置の自動的な移動について説明する。
例えば、視点位置入力部１０２を用いたユーザからの入力が一定時間停止した後、新たに入力があるまで、視点移動の制御をシステムに引き渡す。即ち、以後の視点位置の決定は、視点位置決定部１０３３が自動的に行うようになる。例えば情報オブジェクトの配置が、図８に示した初期配置であった場合には、そのままの配置としてもよいし、それまでのユーザの履歴情報から抽出された当該ユーザの好みに関する情報や、主観評価値等から配置キーワードを抽出して情報オブジェクトを再配置することも可能である。視点位置の決定方法としては、例えば、予め定められた範囲内（例えば視点方向に対して３０度以内の方向で、一定範囲内の移動速度等）で、乱数等を用いてランダムに進行方向及び進行速度を決定すること等が考えられる。
【００７４】
決定された視点位置に基づいて情報オブジェクトを表示することにより、ユーザは、あたかも動画を見ているような感覚で情報探索空間内を眺めることができる。
【００７５】
次に、情報オブジェクト間のリンクについて説明する。
前述の如く、本実施の形態の情報オブジェクト管理テーブルには、リンク情報が保持されている。リンク情報とは、情報オブジェクト間の内容の関連性等に基づいて張られているものである。本実施の形態の情報提示装置では、リンク情報に基づいて画面上の情報オブジェクトを結びつけて表示することが可能である。図１２は、情報オブジェクト間のリンクについて説明するための図である。同図に示されるように、関連のある情報オブジェクトの間をリンクラインで接続することにより、関連のある情報をより容易に探索することが可能となる。尚、本実施の形態では、リンクラインの表示は、前述したＪＡＶＡとＶＲＭＬの機能を用いて実現している。
【００７６】
以上に説明したように、本実施の形態の情報提示装置を用いることにより、情報間の関連性による情報の全体像の提示と、各情報の閲覧を、スムーズに行うことが可能となる。
【００７７】
本発明の情報提示装置を実現するプログラムを記憶した記録媒体は、図１３に示す記録媒体の例に示すように、ＣＤ−ＲＯＭやフロッピーディスク等の可搬型記録媒体だけでなく、通信回線の先に備えられた他の記憶装置や、コンピュータのハードディスクやＲＡＭ等の記録媒体のいずれでもよく、プログラム実行時には、プログラムはローディングされ、主メモリ上で実行される。
【００７８】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明に係る情報提示装置によれば、情報間の関連性による情報の全体像の提示と、各情報の閲覧を、スムーズに行うことが可能な情報提示装置を提供することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施の形態に係る情報提示装置の構成を示す機能ブロック図である。
【図２】 情報オブジェクト管理テーブルの内容の一例を示す図である。
【図３】 パラメータ値管理テーブルの内容の一例を示す図である。
【図４】 重み付け値管理テーブルの内容の一例を示す図である。
【図５】 類似度管理テーブルの内容の一例を示す図である。
【図６】 履歴情報の内容の一例を示す図である。
【図７】 情報オブジェクトを仮配置した様子の一例を示す図である。
【図８】 本実施の形態の情報提示装置の出力部に表示される初期画面の一例を示す図である。
【図９】 情報オブジェクトの配置が変化した状態を示す図である。
【図１０】 見出し「News」を有する情報オブジェクト群に近づいた場合の出力部に対する表示の一例を示す図である。
【図１１】 さらに情報オブジェクトに近づいた場合の表示の一例を示す図である。
【図１２】 情報オブジェクト間のリンクについて説明するための図である。
【図１３】 記録媒体の例を示す図である。
【符号の説明】
１０１ キーワード入力部
１０２ 視点位置入力部
１０３ 制御部
１０３１ 情報オブジェクト検索部
１０３２ オブジェクト配置決定部
１０３３ 視点位置決定部
１０３４ 情報表示制御部
１０３５ 管理情報更新部
１０４ 出力部
１０５ 情報オブジェクト格納部
１０６ 管理情報格納部
１０７ 履歴情報格納部
９１ 回線先の記憶装置
９２ ＣＤ−ＲＯＭやフロッピーディスク等の可搬型記録媒体
９２−１ ＣＤ−ＲＯＭ
９２−２ フロッピーディスク
９３ コンピュータ
９４ コンピュータ上のＲＡＭ／ハードディスク等の記録媒体
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンピュータを用いた情報提示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の情報提示装置における情報提示方法としては、例えばオペレーティングシステムの一種であるWindows3.1（登録商標）に備えられているファイルマネージャのように、情報オブジェクトの保存されている媒体内での論理構造に基づいてツリー型に表示する方法や、ＷＷＷ（World Wide Web）の閲覧に用いられるブラウザソフトウェアのように情報オブジェクトのリンク関係をたどって順次表示していく方法、またはサーチエンジンを用いたキーワード検索の結果を表示する場合のようにキーワードに適応した情報をリストアップして表示する方法などがあった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、例えばツリー型表示を用いる場合には、ツリーのどこに何が保管されているかをユーザが知っていなければならないという問題点があった。また、リンク関係をたどっていく方法では、目的とする情報にたどりつけない場合があったり、不必要な情報を多数見ることになる等の問題点があった。また、キーワード検索の後のリストアップ表示では、検索された情報の周辺を含めた全体像が得られず、どの情報がどういう関係にあるのかわからないという問題点を有していた。
【０００４】
本発明は、上記の問題点に鑑み、情報間の関連性による情報の全体像の提示と、各情報の閲覧を、スムーズに行うことが可能な情報提示装置を提供することを特徴とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、本発明の情報提示装置は、情報オブジェクトを情報探索空間に配置し、操作者の指示に従って、情報オブジェクトの内容を表示手段に提示する情報提示装置であって、表示対象となる各々の情報オブジェクトについて、類似度の高い情報オブジェクト同士が情報探索空間において近い位置となるように情報オブジェクトを配置するオブジェクト配置手段を含むことを特徴とする。
【０００６】
ここで、前記情報提示装置は、操作者から情報検索に用いる検索キーワードの入力を受け付ける検索キーワード入力手段を有し、前記検索キーワードに適応する情報オブジェクトのみを表示対象とすることが好ましい。表示対象となる情報オブジェクト数を減少させることにより、情報オブジェクトの配置の際の処理量を軽減することができるからである。
【０００７】
また、前記オブジェクト配置手段は、表示対象となる各々の情報オブジェクトの間の類似度に関する情報を算出する類似度算出手段と、前記類似度算出手段が算出した類似度に関する情報に基づいて、類似度の高い情報オブジェクト同士が情報探索空間において近い位置となるように各々の情報オブジェクトの配置位置を決定する配置決定手段とを含むことができる。
【０００８】
また、前記情報提示装置は、情報オブジェクトの配置に用いる一又は複数の配置キーワードを決定する配置キーワード決定手段と、各々の情報オブジェクトに設定される複数のパラメータについて、各々の情報オブジェクトと各々のパラメータとの関連に基づいて設定されるパラメータ値と、前記配置キーワードと各々のパラメータとの関連に基づいて設定される重み付け値と、各々の配置キーワードに設定される優先度とを含む管理情報を記憶する管理情報記憶手段とを有し、前記類似度算出手段は、前記管理情報記憶手段に記憶されている情報から、前記類似度に関する情報を算出することもできる。
【０００９】
また、前記情報提示装置はさらに、操作者の情報探索空間における挙動に関する履歴情報を保持する履歴情報保持手段を有し、前記配置キーワード決定手段は、履歴情報を参照して配置キーワードを決定することもできる。このような構成としておくと、操作者が配置キーワードを入力することなく、適切な配置とすることも可能となる。
【００１０】
また、前記情報提示装置はさらに、操作者の情報探索空間における挙動に関する履歴情報を保持する履歴情報保持手段と、履歴情報を参照して前記管理情報記憶手段に記憶されている情報を更新する管理情報更新手段とを有することもできる。このような構成としておくと、操作者が管理情報の更新を行う必要がなくなる。
【００１１】
また、前記情報提示装置はさらに、情報探索空間における視点位置を自動的に変更する視点位置自動変更手段を有することが好ましい。操作者が入力手段を用いて視点の位置を入力しなくても、あたかも動画を見ているような間隔で情報探索空間を眺めることができるからである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、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。
図１は、本発明の一実施の形態における情報提示装置の構成を示す機能ブロック図である。同図に示されるように、本実施の形態の情報提示装置は、キーワード入力部１０１、視点位置入力部１０２、制御部１０３、出力部１０４、情報オブジェクト格納部１０５、管理情報格納部１０６、履歴情報格納部１０７を備える。
【００１３】
制御部１０３は、機能的には、情報オブジェクト検索部１０３１、オブジェクト配置決定部１０３２、視点位置決定部１０３３、情報表示制御部１０３４、管理情報更新部１０３５を備えている。制御部１０３の処理内容については後述する。
【００１４】
キーワード入力部１０１は、本実施の形態の情報提示装置に提示させるべき情報オブジェクトを検索するための検索用のキーワード（以下、「検索キーワード」という。）、情報オブジェクトの情報探索空間における配置位置の決定に用いられる配置用のキーワード（以下、「配置キーワード」という。）、及び配置キーワードについて、それぞれの情報オブジェクトに設定されているパラメータに対する重み付け値等の入力操作に使用される。パラメータ、重み付け値の意味については後述する。キーワード入力部１０１としては、具体的には、キーボード、ソフトウェアキーボード等の入力装置が利用できる。
【００１５】
視点位置入力部１０２は、本実施の形態の情報提示装置において、情報探索空間におけるユーザの視点の位置の入力に使用される。視点位置入力部１０２としては、具体的にはマウス等のポインティングデバイスを用いることができる。また、キーワード入力部１０１と共用して、キーボード等を用いることも可能である。
【００１６】
制御部１０３は、本実施の形態の情報提示装置全体の制御を行う。具体的には、ＣＰＵや入出力インターフェース部分に相当する部分である。制御部１０３において、プログラムが実行されることにより、本実施の形態の情報提示装置が実現される。
【００１７】
出力部１０４には、本実施の形態の情報提示装置により提示されるべき情報オブジェクトが表示される。具体的には、ディスプレイ装置等の出力装置が利用できる。
【００１８】
情報オブジェクト格納部１０５には、情報オブジェクトが格納される。本実施の形態では、情報オブジェクト格納部１０５には、他のプログラム等により既に情報オブジェクトが格納されているものとする。ここで、情報オブジェクトとしては、例えば新聞記事の内容等の文書情報の他、音声、静止画、動画等のマルチメディア情報も格納することが可能である。それぞれの情報オブジェクトには、オブジェクトＩＤが付与されている。
【００１９】
管理情報格納部１０６には、情報オブジェクトを管理するための情報が種々格納される。本実施の形態では、具体的には、情報オブジェクト管理テーブル、パラメータ値管理テーブル、重み付け値管理テーブル、類似度管理テーブルが格納される。以下にそれぞれのテーブルの内容について説明する。
【００２０】
図２は、情報オブジェクトを管理する情報オブジェクト管理テーブルの内容の一例を示す図である。
本実施の形態の情報オブジェクト管理テーブルには、オブジェクトＩＤの他、オブジェクト名、代表パラメータ、リンク情報、更新日付、主観評価値が格納される。オブジェクト名とは、当該情報オブジェクトのファイル名である。代表パラメータとは、その情報オブジェクトを代表するパラメータである。パラメータの意味については後述する。代表パラメータは固定的なものとしてもよいし、動的に変更するようにすることもできる。リンク情報は、後述の如く、出力部１０４にリンクラインを表示する際に用いられる。更新日付は、当該ファイルが更新された日付である。主観評価値は、その情報オブジェクトに対するユーザの関心の高さ等に関する情報である。主観評価値は、入力手段を介して入力することも可能であるが、後述の如く、例えば情報探索空間内における、その情報オブジェクトに対するユーザの接近速度等に基づいて自動的に設定することもできる。
【００２１】
図３は、パラメータ値を管理するパラメータ値管理テーブルの内容の一例を示す図である。本実施の形態の情報提示装置では、情報オブジェクトごとに、その情報オブジェクトの性質や情報量によりパラメータ値を設定する。パラメータ値とは、情報オブジェクトごとに、またそれぞれのパラメータごとに、情報オブジェクトとパラメータとの関連性に基づいて設定される値をいう。本実施の形態では、それぞれの情報オブジェクトの内容を表すものとして適切なパラメータほど大きなパラメータ値が付与される。ここで、もっとも大きいパラメータ値を有するパラメータを前述の代表パラメータとすることもできる。
【００２２】
図４は、パラメータに対する配置キーワードの重み付け値を管理する重み付け値管理テーブルの内容の一例を示す図である。本実施の形態の情報提示装置では、配置キーワードごとに、各々のパラメータに対する重み付け値を設定する。ここで、重み付け値とは、配置キーワードと、それぞれの情報オブジェクトのパラメータとの間で、配置キーワードとパラメータとの間の関連性に基づいて設定される値をいう。重み付け値は、後に説明する情報オブジェクト間の類似度の算出に用いられる。なお、重み付け値の設定は、最初に設計者がまとめて設定しておくことも可能であり、ユーザがキーワードの入力の際に設定することも可能である。また、後述する履歴情報を参照して自動的に更新することもできる。
【００２３】
図５は、パラメータ間の類似度を管理する類似度管理テーブルの内容の一例を示す図である。同図に示されるように、本実施の形態の情報提示装置では、同一のパラメータ間の類似度を１とし、類似度が最低の場合を−１として、各々のパラメータ間の類似度を管理している。また、本実施の形態では、類似度の設定は設計者が最初に行うが、重み付け値等と同様、履歴情報を参照して自動的に更新するようにすることも可能である。例えば、ユーザの情報探索空間における挙動から、パラメータ間の類似度を推測し、類似度の値を更新することもできるからである。
【００２４】
履歴情報格納部１０７には、ユーザの情報探索空間における挙動に関する履歴の情報（以下、「履歴情報」という。）が格納される。履歴情報には、探索対象となった情報オブジェクトに関する情報と、情報オブジェクトに対する接近の仕方に関する情報とが含まれる。図６は、履歴情報格納部１０７に格納される履歴情報の一例を示す図である。同図に示されるように、本実施の形態の情報提示装置は、ユーザＩＤ、オブジェクトＩＤ、接近日付、接近時刻、及び接近の仕方に関するフラグを含んでいる。
【００２５】
ここで、フラグがＯｎとなっているのは、例えば視点位置入力部１０２として備えられているマウス等の入力手段を用いた、情報探索空間における当該情報オブジェクトへの接近操作における速度が所定の速度を上回っていることを示す。即ち、視点位置決定部１０３３において、ユーザの視点の位置を時刻ごとに取得することが可能であるから、一定時刻ごとの移動速度を検出することにより、前記フラグの設定を行うことができる。このフラグがＯｎとなっているのは、ユーザの当該情報オブジェクトへの興味の強さを表すと考えることもできる。
【００２６】
なお、履歴情報は、後述する如く、管理情報格納部１０６に格納されている情報を管理情報更新部１０３５が自動更新する際に利用される。ここで、例えば、前述のユーザの情報オブジェクトに対する接近速度に応じて前述した情報オブジェクト管理テーブルに格納される主観評価値を決定することが可能である。また、接近速度が所定の値よりも大きかった場合に、接近の対象となった当該情報オブジェクトの代表パラメータを配置キーワードとして、情報オブジェクトの再配置を行うようにすることもできる。さらに、履歴情報を定期的に探索し、出現頻度の多い情報オブジェクトの代表パラメータを配置キーワードとすることもできる。
【００２７】
次に、制御部１０３の各部の処理内容について説明する。
情報オブジェクト検索部１０３１は、キーワード入力部１０１から入力された検索キーワードに基づいて、情報オブジェクト格納部１０５に格納されている情報オブジェクトの検索を行う。検索にあたっては、必要に応じて管理情報格納部１０６に格納されている情報も参照される。検索された情報オブジェクトは、本実施の形態の情報提示装置での表示対象となるため、管理情報とともにオブジェクト配置決定部１０３２に渡される。
【００２８】
オブジェクト配置決定部１０３２は、表示対象となる情報オブジェクト相互間の類似度に関する情報を算出し、算出された情報から、類似度の高い情報オブジェクト同士が情報探索空間において近い位置に配置されるように各情報オブジェクトの配置を決定する。
【００２９】
ここで、情報オブジェクト間の類似度について詳細に説明する。類似度算出の対象として情報オブジェクトＲと情報オブジェクトＳとが存在し、配置キーワードがｘ個（Ａ，Ｂ，・・，ｘ）指定されているものとする。情報オブジェクトに対してＮ個のパラメータが設定されている場合の、情報オブジェクトＲについてのパラメータ値をＰｒ１、Ｐｒ２、・・Ｐｒｎ（０≦Ｐｒｎ≦１，ｎ＝１〜Ｎ）、情報オブジェクトＳのパラメータ値をＰｓ１、Ｐｓ２、・・Ｐｓｎ（０≦Ｐｓｎ≦１，ｎ＝１〜Ｎ）とし、類似度算出の基準となる配置キーワードｋに対するｎ番目のパラメータ（ｎ＝１〜Ｎ）に対する重み付け値をＣｋｎ（０≦Ｃｋｎ≦１，ｎ＝１〜Ｎ）とする。前記ｘ個の配置キーワードのうちの一つである配置キーワードｋに付与された優先度をＥｋ（０≦Ｅｋ≦１）とすると情報オブジェクトＲと情報オブジェクトＳとの間の類似度Ｓｒｓは、例えば下記に示す（数１）で表すことができる。
【００３０】
【数１】
ここで、情報オブジェクト間の類似度算出にあたり、パラメータ間の類似度をも考慮する場合の類似度をＳＧｒｓとすると、当該類似度は、パラメータＰｉとＰｊの間の類似度をＧｉｊ（−１≦Ｇｉｊ＜１，ｉ＝１〜Ｎ，ｊ＝１〜Ｎ）とすることにより、例えば下記の（数２）で表すことができる。
【００３２】
【数２】
ただし、類似度算出の方法については、これらの数式に限定される性質のものではない。
オブジェクト配置決定部１０３２は、上記の如き数式に基づいて算出された類似度から、情報探索空間における各情報オブジェクトの配置を決定する。次に、情報オブジェクトの配置の手法について詳細に説明する。
【００３４】
オブジェクト配置決定部１０３２は、まず、配置の対象となる情報オブジェクトを、情報探索空間内に仮配置する。仮配置した後に配置の最適化を行うことにより、情報オブジェクトの配置を行うのであるが、まず、仮配置の方法として考えられる手法について説明することにする。
【００３５】
仮配置の第１の手法として段階的にグルーピングしながら仮配置を行う手法がある。この手法では、まず、配置対象となる複数の情報オブジェクトを、配置キーワードとの関連性に基づいて配置キーワードごとにグルーピングする。具体的には、配置キーワードに対する重み付け値を持っているパラメータについてパラメータ値が設定されている情報オブジェクトを当該配置キーワードのグループに分類することによりグルーピングする。ここで、この時点では、重み付け値やパラメータ値の大小は考慮しないため、複数のグループに分類される情報オブジェクトが発生する。それを除き、より適切な位置に情報オブジェクトを仮配置するため、以下のようにサブグループ化とマージ処理を行う。
【００３６】
サブグループ化とは、上位のグルーピングに用いた配置キーワードよりも優先度の低い配置キーワードを用いて、上位のグループ内の情報オブジェクトを、さらにそれぞれのグループ内で、より優先度の低い配置キーワードとの関連性に基づいてグルーピングする処理をいう。
【００３７】
上記グルーピング処理及びサブグループ化処理は、グルーピング処理及びサブグループ化処理を行いながら、並行して情報オブジェクトを情報探索空間に仮配置するように行う。具体的には、最も優先度の高い配置キーワードでグルーピングしたグループについてサブグループ化処理を行った結果を、まず、情報探索空間に仮配置する。ここでの仮配置の方法としては、後述する順次配置を用いることができる。
【００３８】
次に、前述の処理により情報探索空間に配置された、例えば２番目に優先度の高いキーワードでサブグループ化されたサブグループと、最初のグルーピング処理において２番目に優先度の高いキーワードでグルーピング処理されたグループをマージする。これは、最初に２番目に優先度の高いキーワードでグルーピングされたグループには含まれていても、上記２番目に優先度の高いキーワードでサブグループ化されたサブグループには含まれていない情報オブジェクトが存在する場合があることから、配置対象となる全ての情報オブジェクトが適切に情報探索空間に配置されるようにするための処理である。また、ここで、マージ処理を行っていくことにより、仮配置の時点で類似した情報オブジェクトが近い位置に配置されることとなるため、後述の最適化処理が効率的に行えるようになる。
【００３９】
マージ処理についてより具体的に説明すると、最初に２番目に優先度の高いキーワードによりグルーピングされたグループを一時的に別の空間に、例えば後述の順次配置の手法を用いて仮配置した後、情報探索空間に仮配置されている対応するサブグループの位置と重ね合わせる。重ね合わせる方法としては、例えば、一時的に別の空間に仮配置した際に当該空間の座標軸の原点位置に存在する情報オブジェクトを適切な角度で重ね合わせること等が考えられる。重複して存在する情報オブジェクトについては、どちらか一方を削除するか、両者の間の適切な位置に配置しなおすことにより、類似度が高い情報オブジェクト同士を近い位置に仮配置することができる。
【００４０】
以上のような処理を全てのサブグループについて行うだけでなく、配置対象となる情報オブジェクトが適切に情報探索空間に配置されるまで、階層化の段階を深めていくことによって、より適切な位置に仮配置を行うようにすることも可能である。
【００４１】
次に仮配置の第２の手法として、前述の順次配置について説明する。順次配置とは、単に情報オブジェクトを順に配置していく方法である。この手法では、まず、適切な情報オブジェクトを２次元又は３次元の情報探索空間の原点に配置する。例えば、最も優先度の高い配置キーワードに対して最も大きい重み付け値が付与されたパラメータについてより大きいパラメータ値が設定されている情報オブジェクトを原点に配置する方法等が考えられる。二つ目以降の情報オブジェクトについては、例えば原点に仮配置されている情報オブジェクトとの類似度を算出しながら、類似度に応じた距離に仮配置する。ここで、類似度を比較する対象として原点に配置されている情報オブジェクトだけでなく、早く配置されたいくつかの情報オブジェクトと比較するようにしたり、配置しようとする位置の一定範囲内の近傍に存在する情報オブジェクトを比較するようにしてもよいし、負荷は大きくなるが、理論的には全ての情報オブジェクトと類似度を比較して仮配置位置を決定することも可能である。この仮配置の時点で類似度の比較の対象とする情報オブジェクトを多くすれば後に行う最適化処理の負荷は軽くなるが、仮配置処理自体の負荷は増加する。
【００４２】
次に仮配置の第３の手法として、格子仮配置のついて説明する。格子仮配置とは、３次元情報探索空間の格子位置に、もっとも優先度の高いキーワードで並べ替えた情報オブジェクトを原点から外側に向かって順次仮配置していく方法であり、ここで説明した方法の中ではもっとも単純かつ負荷の軽い方法である。順次配置する方法として最も単純なものを図７に示す。同図は、９個の情報オブジェクトを仮配置した場合の例を示す図である。
【００４３】
次に、上記の各手法により仮配置された情報オブジェクトについての配置位置の最適化処理について説明する。本実施の形態の情報提示装置では、具体的には、前述の類似度を考慮した評価関数を用いて配置の調整を行う。仮配置された情報オブジェクトの配置の最適化を行うための手法としては、例えばシミュレーテッドアニーリングを用いる方法や、遺伝的アルゴリズムを用いる方法が考えられる。即ち、情報探索空間に仮配置された情報オブジェクトが、前述の方法により徐々に補正され、最終的な情報オブジェクトの表示位置が決定されることになるが、本実施の形態では、最適化の対象となる評価関数について、いくつか例をあげて説明する。
【００４４】
第１の評価関数として、各オブジェクト間の類似度と距離の評価関数について説明する。この方法では、二つの情報オブジェクトＲとＳとの間の類似度Ｓｒｓを用いて正規化係数Ｋを下記の（数３）のように定義する。
【００４５】
【数３】
上記（数３）において、Ｄｒｓとは、二つの情報オブジェクトの間の距離を表し、類似度に従って二つの情報オブジェクトを配置した場合に上記（数３）の関係を満たすように正規化関数Ｋが定義される。
【００４７】
さらに、配置安定度Ｂを表す評価関数として、下記の（数４）に示される関数を定義し、配置安定度Ｂが最小になるように配置位置を最適化する。
【００４８】
【数４】
次に、第２の各情報オブジェクトの配置位置の方向を考慮した評価関数について説明する。この方法では、情報オブジェクトＲからみた情報オブジェクトＳに対する引力ベクトルとして、下記の（数５）又は（数６）で表されるＦｒｓ又はＦＧｒｓを定義する。ＦＧｒｓは、パラメータ間の類似度を考慮した場合の引力ベクトルである。また、Ｖｒｓは、情報オブジェクトＲから情報オブジェクトＳにむけた方向の単位ベクトルを表す。
【００５０】
【数５】
【数６】
さらに、上記の（数５）又は（数６）により定義されたベクトルの総和ＦＡ又はＦＧＡを下記の（数７）のように定義し、総和ＦＡ又はＦＧＡを０に近づけるように配置位置を最適化する。
【００５３】
【数７】
次に、第３の評価関数として、各オブジェクト間の類似度と距離と特定条件による評価関数について説明する。この方法では、例えば、情報オブジェクト間の距離がある一定値より小さくならない等の特定条件の下で、情報オブジェクト間の引力量の総和が極大になるように配置位置を最適化する。ここで、情報オブジェクトＲと情報オブジェクトＳとの間の引力量の総和ＰＡｒｓ又はＰＧＡｒｓは以下に示す（数８）又は（数９）により定義される。ここで、ＰＧＡｒｓは、パラメータ間の類似度を考慮した場合の引力量の総和である。
【００５５】
【数８】
【数９】
最後に、各オブジェクト間の類似度と距離と特定条件による評価関数について説明する。この手法では、引力量Ｐｒｓを下記の（数１０）で定義した場合に、それぞれの情報オブジェクトについての、他の情報オブジェクトとの間の引力量の総和が極大で、かつ、それぞれの情報オブジェクト毎に求められた前記引力量の総和の極大値ができるだけ均等になるように配置を最適化する。
【００５８】
【数１０】
ここで、本実施の形態で説明した手法と異なり、類似度を表す情報として、例えば類似度が高い程類似度を表す数値が小さくなるような類似度Ｓ´ｒｓを定義する場合も考えられるが、そのような場合には、引力量Ｐ´ｒｓとして下記の（数１１）に示される様な引力量を定義し、先に説明した場合とは逆に、それぞれの情報オブジェクトについての、他の情報オブジェクトとの間の引力量の総和が極小で、かつ、それぞれの情報オブジェクト毎に求められた前記引力量の総和の極小値ができるだけ均等になるように配置を最適化する。
【００６０】
【数１１】
以上に詳細に説明したような処理により、情報オブジェクトの配置を行う本実施の形態の情報提示装置において、キーワード入力部１０１を介して、配置キーワードの入力が行われた場合や、履歴情報等を参照して配置キーワードが自動的に決定された場合等には、情報オブジェクトの再配置が必要となる場合がある。この場合には、オブジェクト配置決定部１０３２による配置位置の決定結果に基づき情報オブジェクトを移動させる必要があるが、本実施の形態の情報提示装置では、この際の移動速度を変更できるようにすることもできる。そのような構成としておけば、例えば、情報オブジェクトを瞬間的に移動させることもできるし、ゆっくり移動させることもできる。
【００６２】
視点位置決定部１０３３は、視点位置入力部１０２として設けられたマウス等の入力装置からの入力を受け、情報探索空間内に配置された情報オブジェクトを探索するユーザの視点位置を決定する。また、後述するように、視点の位置を自動的に算出することもできる。視点の位置を自動的に算出するようにすれば、ユーザはマウス等の操作を行うことなく、情報探索空間内を移動し情報オブジェクトの種類等を閲覧することが可能となる。
【００６３】
情報表示制御部１０３４は、オブジェクト配置決定部１０３２により決定された各情報オブジェクトの情報探索空間内における配置位置の座標、及び視点位置決定部１０３３によって決定された視点位置の座標に基づいて、出力部１０４に情報オブジェクトを表示させる。情報表示制御部１０３４としては、具体的には、三次元空間表示の機能を有する既存のソフトウェアを利用することが可能である。本実施の形態では、ＪａｖａとＶＲＭＬ（Virtual Reality Modeling Language）との組み合わせを用いているが、同等の機能を有するソフトウェアであれば、他のソフトウェアも利用することができる。
【００６４】
また、情報表示制御部１０３４は、視点位置決定部１０３３により決定された視点位置と、オブジェクト配置決定部１０３２により決定されたオブジェクトの配置位置とが、所定の距離以上に近づくと情報オブジェクトの表示内容を変更する。具体的には、それまで見出し情報が表示されていたのを、情報オブジェクトの内容を表示するように変更する。この動作の内容については後述する。さらに、情報オブジェクト管理テーブルに保持されている主観評価値に基づいて、情報オブジェクトの色、輝度等を変化させるようにしてもよい。
【００６５】
情報表示制御部１０３４は、情報オブジェクト管理テーブルにリンク情報が保持されている情報オブジェクトについては、後述のようにリンクラインを表示することもできる。この際、リンクライン自体の色、輝度等についても、その内容等に基づいて変化させることが可能である。
【００６６】
ところで、前述した履歴情報として格納すべき情報は、オブジェクト配置決定部１０３２により決定された情報オブジェクトの配置位置、及び視点位置決定部１０３３により決定されたユーザの情報探索空間内における視点位置の情報から、それぞれ導き出すことができるが、本実施の形態の情報提示装置では、履歴情報に基づいて、パラメータの重み付け等の情報を更新する機能を備えている。管理情報更新部１０３５は、履歴情報格納部１０７を参照して、管理情報格納部１０６に格納されている管理情報を更新する。また、管理情報更新部１０３５は、情報オブジェクト格納部１０５の内容をも参照し、例えば、情報オブジェクト格納部１０５の内容に変更があった場合に、管理情報を自動的に更新するようにしてもよい。
【００６７】
以上のように構成された情報提示装置について、以下、その動作を説明する。図８は、本実施の形態の情報提示装置の出力部１０４に表示される初期画面の一例を示す図である。同図の例で、「Ｎｅｗｓ」「Ｈｏｂｂｙ」等と表示されている楕円は、情報オブジェクト群を表す見出し情報である。それぞれの楕円の内部に表示されている白丸が、各々の情報オブジェクトの見出し情報である。
【００６８】
同図のような画面が表示された状態で、キーワード入力部１０１から、例えば、配置キーワードとして「天気予報」が、パラメータ「weather」に対する重み＋１、パラメータ「data」に対する重み＋０．５として入力され、さらに配置キーワード「近畿」が、パラメータ「kinki」に対する重み＋１、パラメータ「guide」に対する重み＋０．５、パラメータ「data」に対する重み＋０．３として入力されたとすると、前述の如き配置の最適化処理等がなされることにより、出力部１０４に表示される画面が変化する。図９は、変化後の画面の一例を示す図である。変化後には、配置キーワード及び重み付け値によって、情報オブジェクトの配置位置が変化することにより、情報オブジェクト自体が移動しているので、もはや情報オブジェクト群に対する見出し情報は表示されない。
【００６９】
図９のように、情報オブジェクトの配置が変化した状態で、情報探索空間内を探索し、情報オブジェクトの見出し情報に対して一定距離に近づくと、当該情報オブジェクトの見出しの内容が表示されるようになる。
【００７０】
次に、情報オブジェクトの内容が表示される場合について説明する。図１０は、初期画面から、見出し「News」を有する情報オブジェクト群に近づいた場合の出力部１０４に対する表示の一例を示す図である。
【００７１】
同図に示されるように、情報探索空間において、情報オブジェクト群に対して一定距離以内に近づいた場合には、情報オブジェクトの見出しが徐々に表示されるようになる。見出しを表示し始める距離としては任意の設定が可能である。
【００７２】
図１１は、さらに情報オブジェクトに近づいた場合の表示の一例を示す図である。同図に示されるように、情報オブジェクトに対して一定距離以上に近づいた場合には、当該情報オブジェクトの内容が表示されるようになる。同図は、オブジェクトＩＤ「Ａ００１」に近づいた場合の例である。
【００７３】
次に、視点位置の自動的な移動について説明する。
例えば、視点位置入力部１０２を用いたユーザからの入力が一定時間停止した後、新たに入力があるまで、視点移動の制御をシステムに引き渡す。即ち、以後の視点位置の決定は、視点位置決定部１０３３が自動的に行うようになる。例えば情報オブジェクトの配置が、図８に示した初期配置であった場合には、そのままの配置としてもよいし、それまでのユーザの履歴情報から抽出された当該ユーザの好みに関する情報や、主観評価値等から配置キーワードを抽出して情報オブジェクトを再配置することも可能である。視点位置の決定方法としては、例えば、予め定められた範囲内（例えば視点方向に対して３０度以内の方向で、一定範囲内の移動速度等）で、乱数等を用いてランダムに進行方向及び進行速度を決定すること等が考えられる。
【００７４】
決定された視点位置に基づいて情報オブジェクトを表示することにより、ユーザは、あたかも動画を見ているような感覚で情報探索空間内を眺めることができる。
【００７５】
次に、情報オブジェクト間のリンクについて説明する。
前述の如く、本実施の形態の情報オブジェクト管理テーブルには、リンク情報が保持されている。リンク情報とは、情報オブジェクト間の内容の関連性等に基づいて張られているものである。本実施の形態の情報提示装置では、リンク情報に基づいて画面上の情報オブジェクトを結びつけて表示することが可能である。図１２は、情報オブジェクト間のリンクについて説明するための図である。同図に示されるように、関連のある情報オブジェクトの間をリンクラインで接続することにより、関連のある情報をより容易に探索することが可能となる。尚、本実施の形態では、リンクラインの表示は、前述したＪＡＶＡとＶＲＭＬの機能を用いて実現している。
【００７６】
以上に説明したように、本実施の形態の情報提示装置を用いることにより、情報間の関連性による情報の全体像の提示と、各情報の閲覧を、スムーズに行うことが可能となる。
【００７７】
本発明の情報提示装置を実現するプログラムを記憶した記録媒体は、図１３に示す記録媒体の例に示すように、ＣＤ−ＲＯＭやフロッピーディスク等の可搬型記録媒体だけでなく、通信回線の先に備えられた他の記憶装置や、コンピュータのハードディスクやＲＡＭ等の記録媒体のいずれでもよく、プログラム実行時には、プログラムはローディングされ、主メモリ上で実行される。
【００７８】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明に係る情報提示装置によれば、情報間の関連性による情報の全体像の提示と、各情報の閲覧を、スムーズに行うことが可能な情報提示装置を提供することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施の形態に係る情報提示装置の構成を示す機能ブロック図である。
【図２】 情報オブジェクト管理テーブルの内容の一例を示す図である。
【図３】 パラメータ値管理テーブルの内容の一例を示す図である。
【図４】 重み付け値管理テーブルの内容の一例を示す図である。
【図５】 類似度管理テーブルの内容の一例を示す図である。
【図６】 履歴情報の内容の一例を示す図である。
【図７】 情報オブジェクトを仮配置した様子の一例を示す図である。
【図８】 本実施の形態の情報提示装置の出力部に表示される初期画面の一例を示す図である。
【図９】 情報オブジェクトの配置が変化した状態を示す図である。
【図１０】 見出し「News」を有する情報オブジェクト群に近づいた場合の出力部に対する表示の一例を示す図である。
【図１１】 さらに情報オブジェクトに近づいた場合の表示の一例を示す図である。
【図１２】 情報オブジェクト間のリンクについて説明するための図である。
【図１３】 記録媒体の例を示す図である。
【符号の説明】
１０１ キーワード入力部
１０２ 視点位置入力部
１０３ 制御部
１０３１ 情報オブジェクト検索部
１０３２ オブジェクト配置決定部
１０３３ 視点位置決定部
１０３４ 情報表示制御部
１０３５ 管理情報更新部
１０４ 出力部
１０５ 情報オブジェクト格納部
１０６ 管理情報格納部
１０７ 履歴情報格納部
９１ 回線先の記憶装置
９２ ＣＤ−ＲＯＭやフロッピーディスク等の可搬型記録媒体
９２−１ ＣＤ−ＲＯＭ
９２−２ フロッピーディスク
９３ コンピュータ
９４ コンピュータ上のＲＡＭ／ハードディスク等の記録媒体
Claims (3)
- 情報オブジェクトを情報探索空間に配置し、操作者の指示に従って、情報オブジェクトの内容を表示手段に提示する情報提示装置であって、表示対象となる各々の情報オブジェクトについて、類似度の高い情報オブジェクト同士が情報探索空間において近い位置となるように情報オブジェクトを配置するオブジェクト配置手段を含み、
前記オブジェクト配置手段は、情報オブジェクトの情報探索空間における配置位置の決定に用いる一又は複数の配置キーワードを、操作者からの入力を基に決定する配置キーワード決定手段と、
情報オブジェクトと、情報オブジェクトの内容を表すための複数のパラメータそれぞれとの関連性を表すパラメータ値とを情報オブジェクトごとに記録するパラメータ値記録手段と、
前記複数のパラメータそれぞれと、配置キーワードとの関係性を表す重み付け値を記録する重み付け値記録手段と、
前記配置キーワード決定手段で決定された配置キーワードについて、前記重み付け値記録手段に記録された複数のパラメータそれぞれの重み付け値と、前記パラメータ値記録手段に記録された情報オブジェクトのパラメータ値とを用いて、表示対象となる各々の情報オブジェクト間の類似度を算出する類似度算出手段と、
前記類似度算出手段が算出した類似度に基づいて、類似度の高い情報オブジェクト同士が情報探索空間において近い位置となるように各々の情報オブジェクトの配置位置を決定する配置決定手段と、
情報探索空間における操作者の視点位置の入力を受け、情報探索空間内に配置された情報オブジェクトを探索する操作者の視点位置を決定する視点位置決定手段と、
情報オブジェクトに関する情報と、視点位置決定手段で決定される前記視点位置の情報オブジェクトへの接近速度に関する情報とを含む履歴情報とを保持する履歴情報保持手段とを有し、
前記配置キーワード決定手段は、履歴情報を参照して、操作者の視点位置の接近速度が所定の値よりも大きかった情報オブジェクトのパラメータのうち、最もパラメータ値が大きいパラメータを配置キーワードに決定し、前記配置決定手段は、当該決定された配置キーワードに基づいて情報オブジェクトの再配置を行う、情報提示装置。 - 前記情報提示装置は、操作者から情報検索に用いる検索キーワードの入力を受け付ける検索キーワード入力手段を有し、前記検索キーワードに適応する情報オブジェクトのみを表示対象とする請求項１に記載の情報提示装置。
- 前記情報提示装置はさらに、情報探索空間における視点位置を自動的に変更する視点位置自動変更手段を有する請求項１または２に記載の情報提示装置。
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