JP4214227B2 - ユーザモデリング方法、ユーザモデリング装置、ユーザモデリングプログラムおよびユーザモデリングプログラムを記録したコンピュータ読取可能な記憶媒体 - Google Patents

Description

この出願の発明は、ユーザモデリング方法に関するものである。さらに詳しくは、この出願の発明は、空間が「どんなユーザタイプに」「どのような機能を提供するか」という点から空間の意味を記述し、ユーザ位置情報とともにこの空間意味情報を利用することで、より優れたユーザモデリングを実現することのできるユーザモデリング方法、ユーザモデリング装置、ユーザモデリングプログラムおよびユーザモデリングプログラムを記録したコンピュータ読取可能な記憶媒体に関するものである。

近年、多くのコンピュータやセンサが環境や機器に埋め込まれ、多様な情報通信インフラがシームレスに接続されるユビキタスネットワークを実現するための研究開発が盛んに行われている。特に、ユーザの情報収集を支援・代行するユビキタスエージェント技術や、利用者の好みや行動履歴に基づきサービスをカスタマイズするパソーナライズドシステム技術においては、ユーザの文脈に応じた情報支援が課題となっている。そのために、ユーザの位置情報、活動情報、欲求、嗜好、それらの履歴から、ユーザの文脈を推定する必要がある。例えば、ユーザが障害者や高齢者であることを推定したり、ユーザの目的や興味を推定したりすることによって、駅や病院、市役所やデパート、商店街など生活の多様な場面において、さまざまな人が積極的に活動しやすい環境を構築することができる。

ユーザの位置を取得する技術は着実に進展しており、車や携帯電話では、ＧＰＳ（Global Positioning System）により十数メートルの誤差で位置情報を取得することが可能であり、さらに高精度のＤＰＧＳ(Differential
Global Positioning System)によれば、誤差が数十センチメートルレベルで、ＧＰＳと比較して１０倍程度の精度が実現されている。また、ＲＦＩＤ（Radio
Frequency IDentification）技術を使ったタグを利用し、マイクロ波により位置情報を得ることも可能である。複数の赤外線カメラと赤外光反射板を用いてユーザの位置を計測するＣｏＢＩＴ（Compact
Battery-less Information Terminal
）と呼ばれる屋内用通信システムも知られている（非特許文献１参照）。
T. Nishimura et al., "A Compact battery-less informationterminal (CoBIT) for location-based support systems," Proc. of SPIE,Vol.4863, [4863-12] (2002) 坂村健, 越塚登，「eTRONの概要−ユビキタス環境のためのセキュリティーアーキテクチャ」,Interface, CQ出版, pp.76〜81, 2003 角 康之, 江谷 為之, シドニー フェルス, ニコラ シモネ, 小林 薫, 間瀬 健二，「C-MAP: Context-awareな展示ガイドシステムの試作」，情報処理学会論文誌,Vol.39, No.10, pp.2866-2878, 1998 岡部 篤行，「空間情報科学の挑戦」，岩波科学ライブラリー，岩波書店，2001 佐藤健二，山内康一郎，大森隆司，井上茂之，山本浩司，「インテリジェントハウスにおける非日常的行動の検出とドキュメント化」，情報処理学会 FIT2003，LK-008，2003 S. Stillman and I. Essa, "Towards Reliable Multimodal Sensing inAware Environments," Proc. Workshop on Perceptive User Interfaces (PUI01),ACM Press, New York, 2001 Brumitt, B., Meyers, B., Krumm, J., Kern, A., and Shafer, S.,"EasyLiving: Technologies for Intelligent Environments.1," Proc. of2nd International Symposium on Handheld and Ubiquitous Computing, pp.12-27, 2000 M. Lindwer, D. Marculescu, T. Basten, R.Zimmermann, R. Marculescu, S. Jung, and E. Cantatore, "AmbientIntelligence Visions and Achievements: Linking Abstract Ideas to Real-WorldConcepts," Proc. IEEE Design, Automationand Test in Europe Conf. (DATE), 2003

しかしながら、これまで、ユーザの位置情報からのユーザ文脈を推定するユーザモデリングに関して画期的な方法は提案されていない。

これは、人間を取り巻く空間には空間自体の意味があり、いずれの従来技術もこの空間の意味を考慮していないためである。

たとえば、会議室の空間を例に挙げると、会議が行われていないときは喫茶スペースとして使用できる場合、ユーザは飲み物を飲みながらリラックスして談話しているかもしれず、一方会議中の場合は、ユーザの行動が制約された空間であり、ユーザは会議に集中しているだろう。このような空間の意味の違いがあるにも関わらず、ユーザの経緯度等の（ｘ，ｙ）座標として単純に見ると、どちらも同じ位置で留まっている状態でありその区別がつかない。つまり、空間におけるユーザの位置情報から分かるのは、ユーザがどの場所にいるか、そして何をしている可能性が高いかという程度なのである。また、ユーザの位置の履歴からは、行動の周期性や通常の行動からの逸脱といったパターンが把握できる程度で、ユーザの状況や意図、興味といったより高次で情報提供に役立つ情報を抽出することは非常に困難である。

したがって、ユーザの状況や目的といった高次の文脈を取り出すには、（ｘ，ｙ）座標ではなく、意味づけられた空間としてユーザを取り巻く環境を表現しなければならない。

もちろん、空間を領域に区切り、領域ごとにどのような空間かを記述することは可能である。この領域は喫茶スペースで、ユーザはリラックスしており、この領域は会議室で、ユーザは仕事中であるといった知識を記述すれば良い。しかし、同じ喫茶スペースでも、見学に来た訪問者にとってのその空間と、そこで毎日仕事をしている研究者にとってのその空間は、同じ意味を持たない。同じ会議室であっても、会議を行っている場合の空間と、会議が終わった後のだれもいない空間の意味は同じではない。階段も、健康な人と車椅子の人とでは意味が異なる。

従来知られている技術はいずれも、このようなユーザ毎に異なる空間の意味を考慮していないため、優れたユーザモデリングを実現できていないのである。

たとえば、展示会場において、カードに名前、年齢、興味などの個人属性を予め入力しておき、そのカードを各展示の前に置かれたカード読み取り部に置くことで、個人属性とともに見学の履歴が保存され、各個人に応じた情報を端末に表示させるといった技術が知られている（上記非特許文献２参照）。

また、展示会場において、個人的な興味や状況に応じて、よりよく展示を理解し見学を楽しんでもらうためのモバイルアシスタント技術が知られている（上記非特許文献３参照）。

また、主に対象としているのはＧＰＳを用いた地図レベルの粒度の位置情報を利用し、観光案内や電子フィールドノート、空間情報共通通信言語などのシステムが知られている（上記非特許文献４参照）。

また、センサ群を埋め込んだ家の中で、人の行動を観察し、その行動からパターンを発見したり、異常行動を検知したりする技術が知られている（上記非特許文献５参照）。

また、位置情報に限らず、多くのセンサを備えたコンピュータを環境に埋め込み、住人が置かれている状況を理解し、適切な支援を行う技術（上記非特許文献６参照）や、位置に基づく状況理解のための幾何学的モデリング技術（上記非特許文献７参照）、位置、時間などに応じたサービス技術（上記非特許文献８参照）なども知られている。

しかしながら、これら種々の従来技術のいずれもが、特定の環境を利用する特定の人の支援を行うことを目的に作りこまれたものであって、ユーザの多様性やユーザごとに異なる空間の意味という発想は全くなく、センサの組み合わせによるユーザの状況推定以上のことは行われていない。

そこで、この出願の発明では、空間が「どんなユーザタイプに」「どのような機能を提供するか」という点から空間の意味を記述し、ユーザ位置情報とともにこの空間意味情報を利用することで、より優れたユーザモデリングを実現することのできるユーザモデリング方法、ユーザモデリング装置、ユーザモデリングプログラムおよびユーザモデリングプログラムを記録したコンピュータ読取可能な記憶媒体を提供することを課題としている。

この出願の発明は、上記の課題を解決するものとして、第１には、処理部が、ユーザ位置およびユーザタイプの入力部からの入力を受け付けるステップ、前記処理部が、入力された前記ユーザ位置および前記ユーザタイプと一致する空間位置データおよびユーザタイプデータを有する空間のアフォーダンスデータを、マークアップ言語タグにより記述された空間位置データ、ユーザタイプデータおよびアフォーダンスデータとで構成される空間意味データを空間毎に記憶した空間意味データベースから検索するステップ、前記処理部が、ユーザ毎に入力された前記ユーザ位置および検索された前記アフォーダンスデータとの時系列データに対してユーザモデリング処理を実行するステップを含むことを特徴とするユーザモデリング方法を提供する。

第２には、処理部が、ユーザ位置およびユーザタイプの入力部からの入力を受け付けるステップ、前記処理部が、入力された前記ユーザ位置および前記ユーザタイプと一致する空間位置データおよびユーザタイプデータを有する空間のアフォーダンスデータを、マークアップ言語タグにより記述された空間位置データ、ユーザタイプデータおよびアフォーダンスデータとで構成される空間意味データを空間毎に記憶した空間意味データベースから検索するステップ、前記処理部が、ユーザ毎に入力された前記ユーザ位置および検索された前記アフォーダンスデータとをユーザ履歴データベースに時系列状に保存するステップ、および前記処理部が、前記ユーザ履歴データベースから読み出した前記ユーザ位置および前記フォーダンスの時系列データに対してユーザモデリング処理を実行するステップを含むことを特徴とするユーザモデリング方法を提供する。

第３には、前記ユーザモデリング処理が、クラスタリング処理、相関抽出処理、およびパターンマッチング処理のいずれか、もしくはそれらの組み合わせであることを特徴とする前記ユーザモデリング方法を提供する。

第４には、マークアップ言語タグがＸＭＬタグであることを特徴とする前記ユーザモデリング方法を提供する。

第５には、ユーザ位置およびユーザタイプを入力する手段、入力された前記ユーザ位置
および前記ユーザタイプと一致する空間位置データおよびユーザタイプデータを有する空間のアフォーダンスデータを、マークアップ言語タグにより記述された空間位置データ、ユーザタイプデータおよびアフォーダンスデータとで構成される空間意味データを空間毎に記憶した空間意味データベースから検索する手段、ユーザ毎に入力された前記ユーザ位置および検索された前記アフォーダンスデータの時系列データに対してユーザモデリング処理を実行する手段を備えたことを特徴とするユーザモデリング装置を提供する。

第６には、ユーザ位置およびユーザタイプを入力する手段、入力された前記ユーザ位置および前記ユーザタイプと一致する空間位置データおよびユーザタイプデータを有する空間のアフォーダンスデータを、マークアップ言語タグにより記述された空間位置データ、ユーザタイプデータおよびアフォーダンスデータとで構成される空間意味データを空間毎に記憶した空間意味データベースから検索する手段、ユーザ毎に入力された前記ユーザ位置および検索された前記アフォーダンスデータとをユーザ履歴データベースに時系列状に保存する手段、前記ユーザ履歴データベースから読み出した前記ユーザ位置および前記アフォーダンスデータの時系列データに対してユーザモデリング処理を実行する手段を備えたことを特徴とするユーザモデリング装置を提供する。

第７には、前記ユーザモデリング処理が、クラスタリング処理、相関抽出処理、およびパターンマッチング処理のいずれか、もしくはそれらの組み合わせであることを特徴とする前記ユーザモデリング装置を提供する。

第８には、マークアップ言語タグがＸＭＬタグであることを特徴とする前記ユーザモデリング装置を提供する。

第９には、前記ユーザモデリング方法をコンピュータに実行させるためのユーザモデリングプログラムを提供する。

第１０には、前記ユーザモデリングプログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体を提供する。

この出願の発明は、人間を取り巻く空間にはそれぞれ空間自体の意味があり、しかもその意味はユーザ毎に異なるため、このことを考慮したユーザモデリングを行うというこの出願の発明の発明者等による全く新しい発想に基づいてなされたものであって、上記第１のとおりのユーザモデリング方法によれば、空間の意味を「どんなユーザタイプに」「どのような機能を提供するか」という観点から記述してデータベース化しておくことで、より具体的にはマークアップ言語タグにより記述された空間位置データ、ユーザタイプデータおよびアフォーダンスデータとで構成される空間意味データを空間毎に蓄積しておくことで、入力されたユーザ位置情報およびユーザタイプ情報ならびにこの空間意味情報に基づき、優れたユーザモデリングを実現することができる。

上記第２のユーザモデリング方法によれば、上記第１の方法と同様な効果が得られ、また、ユーザ位置情報および空間意味情報の履歴をも逐次保存してデータベース化しておくことができる。

上記第３のユーザモデリング方法によれば、上記第１および第２の方法と同様な効果が得られ、また、クラスタリング、相関抽出、パターンマッチング等によるユーザモデリング処理を実行できる。

上記第４のユーザモデリング方法によれば、上記第１および第２の方法と同様な効果が
得られ、また、ＸＭＬタグを用いることでより柔軟に、より適切且つ詳細にデータ記述を実現できるようになる。

上記第５〜第８のユーザモデリング装置によれば、上記第１〜第４のユーザモデリング方法と同様な効果が得られる装置が実現される。

上記第１０のユーザモデリングプログラムおよび上記第１１の記録媒体によれば、上記第１〜第４のユーザモデリング方法と同様な効果が得られるコンピュータプログラムおよびそれを記録したフレキシブルディスクやＣＤ、ＤＶＤなどの記録媒体が実現される。

＜空間の表現とユーザの表現＞
この出願の発明では、まず、空間が「どんなユーザタイプに」「どのような機能を提供するか」という観点から空間の意味を記述するのであるが、より具体的には、「（１）空間の領域内」で「（２）どんなユーザのタイプ」に「（３）何をアフォードするか」を互いに対応付けてタグにより記述することで、空間の意味表現とする。

ここで、空間とは、建物や部屋、そして「物」の周りの領域を表す。空間が何を提供するかは、空間が主体に行為の可能性を与えるもの、「アフォードするもの」として捉えることができる。すなわち、空間の意味を、ユーザタイプに応じた空間のアフォーダンスとして捉えて記述し、従来直接結び付けようとしていたユーザの位置と状況を、空間の意味という表現を介して結び付けるのである。なお、ここでのアフォーダンスとは、「特定のユーザタイプに対して空間が提供するものや機能、行為の可能性」という工学的意味を持つ。

＜空間の領域の指定＞
まず、空間の領域の指定（１）は、たとえば、地理情報の記述に用いられているＧ−ＸＭＬの枠組みを利用して記述することができる。

Ｇ−ＸＭＬ(Geographic XML) は、ＸＭＬ（eXtensible Markup Language）技術を道路情報等のＧＩＳ（Geographic Information System）情報に応用させたＪＩＳの規格であり（「ＪＩＳ Ｘ７１９９ 地理情報−地理空間データ交換用ＸＭＬ符号化法」）、「部屋の中」「ある物のまわり半径３ｍ」「多角形で囲まれた領域内」といった指定を行うことができ、また、相対的な位置による指定も可能であるため、部屋の中のものは部屋の中でのローカルな座標系で書くことも可能である。

空間の領域の指定には、このような既存の枠組みを利用できる。

＜ユーザのタイプ＞
次に、ユーザのタイプ（２）に関しては、たとえば、ユーザを条件づけるために、次のようなタイプに分けて記述をすることができる。

・具体物を持っているか：鍵、端末、カードなど
・抽象物を持っているか：許可、アポイントメント、知識など
・特定の属性をもつか：内部者、来客、会員、男性、高齢者、車椅子、耳が聞こえないなど
・特定の興味や目的を持っているか：・・・に興味がある、会議に出席する予定など
必要なユーザタイプは、対象とする空間や建物の目的によって、粒度が異なってくるが、基本的にはこの枠組みの中で表現することが好ましい。

＜アフォーダンス＞
また、アフォードするもの（３）としては、たとえば、次のような記述を行う。

・具体物が手に入る：食べ物、飲み物、コーヒー、カードなど
・抽象物が手に入る：情報、許可、アポイントメントなど
・サービスが手に入る：案内、デモ、予約など
・隣接する空間に行ける：部屋、通路、各階など
・ある行動を可能にする：会議、食事、就寝、研究、仕事など
・ある行動を禁止する：会議中の携帯電話、図書館内の飲食など
・五感情報（見える、聞こえる等の五感）：港等の風景、景色、騒音、音楽など
アフォーダンスについても、対象とする空間や建物の目的によって、適切な記述の粒度は異なるが、基本的にはこの枠組みの中で表現することが好ましい。

＜空間意味データベース＞
後は、上記のとおりの記述をＸＭＬ（eXtensible Markup Language）タグにより行い、それを空間意味データとして空間毎にデータベース化しておけばよい。

図１は、その一具体例を示したものである。図１の例では、Ｇ−ＸＭＬのタグ<Rectangle><Coordinate>や<LineString>に加え、プロトタイプとして定義した簡単なユーザタグ
<user>とアフォードタグ<afford>を用いて表現している。ユーザとアフォーダンスのタイプはtype 属性により指定する。

「階段」は、1)1355,3602,1803,3565という座標の四角い空間領域内で、2)健常者とい
うユーザタイプに、3)１階、２階、３階、４階へのアクセスをアフォードする、つまり１階、２階、３階、４階への移動機能を提供する。

「エレベータ」は、1)1300,3602,1340,3667という座標の四角い空間領域内で、2)全て
のユーザに、3)１階、２階、３階、４階へのアクセスをアフォードする。

「セキュリティドア」は、1)840,758,800,758という座標の四角い空間領域内で、2)来
客カードを持ったユーザに、3)会議室へのアクセスをアフォードする。

「受け付けスペース」は、1)750,500,1100,700という座標の四角い空間領域内で、2)来客者というＩＤのユーザに、3)案内をアフォードし、また2)内部者というＩＤのユーザに、3)コーヒーをアフォードしたり、3)打ち合わせ可能なスペースをアフォードしたりする。

「展示スペース」は、1)1100,400,1300,500という座標の四角い空間領域内で、2)ユビ
キタスコンピューティングに興味を持ったユーザに、3)ユビキタス研究の情報提供をアフォードする。

「会議室」は、1)900,480,1150,600という座標の四角い空間領域内で、2)出席者というＩＤのユーザに、3)携帯電話の使用を禁止するというアフォードを与える。

「松尾のデスクスペース」は、1)502,350,525,374という座標の四角い空間領域内で、2)松尾豊という名前のユーザに、3)仕事を可能にするスペースをアフォードしたり、2)松
尾豊という名前のユーザ以外には、3)松尾豊に会えるというアフォーダンスを与えたりしたり、2)アポイントメントが有るユーザに、3)打ち合わせができるというアフォーダンスを与えたり、2)全てのユーザに、3)港が見られるというアフォーダンスを与えたりする。

なお、図１にて用いられているタグは一例に過ぎず、様々なタグ表現を用いることができるのは言うまでもない。この出願の発明では、空間が「どんなユーザタイプに」「どのような機能を提供するか」という観点から空間の意味を記述すること、つまりＸＭＬタグによりユーザ毎に異なる空間の意味を記述してなる空間意味データのデータベースを構築することが重要な特徴であるため、それが可能になるタグ表現であればよいのである。

またもちろん、ＸＭＬだけでなく、上記空間表現の記述が可能であれば様々なマークアップ言語のタグを用いることも可能である。

＜ユーザモデリング処理＞
そして、以上のとおりに構築された空間意味データベースを用いることで、各空間においてユーザ毎に異なる空間意味を考慮したユーザモデリングを実現することができる。

以下、このユーザモデリングについて、図２および図３を適宜参酌しながらより詳細に説明する。図２はユーザモデリング処理のフローチャートであり、図３はユーザモデリング処理を実行するユーザモデリング装置のシステム構成図である。

図３のシステム構成では、表示部（１）、入力部（２）、処理部（ＣＰＵ）（３）、主記憶部（メインメモリ）（４）、空間意味データベース（５）、ユーザ履歴データベース（６）およびバス（７）を備えている。主記憶部（４）には、ユーザモデリングプログラムや各種データが記憶されている。空間意味データベース（５）には、上述したとおりのＸＭＬタグにより記述された空間意味データが予め蓄積されている。ユーザ履歴データベース（６）には、ユーザ毎に入力されたユーザ位置データおよび変換された空間意味データが時系列で蓄積される。これら主記憶部（４）、空間意味データベース（５）およびユーザ履歴データベース（６）とバス（７）により接続されている処理部（３）は、ユーザモデリングプログラムの指令を受けて、ユーザモデリング処理を実行する。また、処理部（４）は、入力画面や空間データ等を表示するディスプレイなどの表示部（１）と、ユーザ位置やユーザタイプ等を入力するキーボードやマウス、センサ、リーダなどの入力部（２）とも、バス（７）により接続されている。

＜ステップＳ１＞
まず、処理部（３）により、ユーザ位置およびユーザタイプの入力を入力部（２）から受け付ける。

より具体的には、たとえば、ユーザタイプは、ユーザがキーボードやマウスなどを操作して手動入力できる。音声入力ももちろん考慮できる。また、ユーザが所持する磁気カードやＩＣカード、ＲＦ−ＩＤタグなどを予め設置されたセンサやリーダなどで検出し、それらに予め記憶されているユーザタイプデータを読み取って自動入力することもできる。ユーザ位置についても、同様にキーボード等を介した手動入力、センサ等を介した自動入力を考慮できる。無線送受信機能を有する携帯電話やＰＤＡなどをユーザが所持している場合には、それらから発信するユーザタイプデータをシステム側で受信したり、その発信位置からユーザ位置を割り出したりしてもよい。

＜ステップＳ２＞
続いて、処理部（３）により、入力されたユーザ位置およびユーザタイプに対応する空間のアフォーダンスデータを、上記空間意味データベース（５）から検索する。

より具体的には、たとえば、上記のとおりにＸＭＬタグ等のマークアップ言語タグにより記述された1)空間位置データ（空間領域データとも呼べる）、2)ユーザタイプデータおよび3)アフォーダンスデータとで構成される空間意味データを空間毎に記憶した空間意味データベース（５）から、入力されたユーザ位置およびユーザタイプと一致する1)空間位置データおよび2)ユーザタイプデータを有する空間を検索し、それに付されている3)アフォーダンスデータを抽出する。すなわち、ユーザ位置情報およびユーザタイプ情報を、そのユーザが現在居る空間において現在受けているアフォーダンス情報に変換するのである。

一具体例で説明すると、たとえば、ユーザの位置データとして「座標（800,600）」が
入力され、ユーザのタイプデータとして「内部者」が入力された場合、上記図１の例では、受け付けスペースの空間領域座標内に入力座標が含まれるので、座標（800,600）の位
置にいる内部者であるユーザは、受け付けスペースにて内部者のための「コーヒーが手に入る」「打ち合わせができる」というアフォーダンスを空間意味データベース（５）から抽出できる。

＜ステップＳ３＞
続いて、処理部（３）により、入力されたユーザ位置および検索されたアフォーダンスをユーザ毎に時系列状にしてユーザ履歴データベース（６）に保存する。

より具体的には、たとえば、あるユーザについて、上記のとおりにユーザ位置およびユーザタイプが入力され、それらに基づいてアフォーダンスが抽出される度に、時系列状にそのユーザ位置データおよびアフォーダンスデータを互いに対応付けてユーザ履歴データベース（６）に蓄積していく。すなわち、このユーザ位置データおよびアフォーダンスデータの時系列データが、ユーザの位置履歴および空間意味履歴となるのである。このことは、位置履歴はユーザが受けたアフォーダンスの履歴となる、とも言える。

＜ステップＳ４＞
続いて、処理部（３）により、蓄積されたユーザ位置およびアフォーダンスの時系列データに対してユーザモデリング処理を施す。

より具体的には、たとえば、上記ユーザ履歴データベース（６）から読み出したユーザ位置データおよび空間意味データの時系列データに対して、Ａ．クラスタリング処理、Ｂ．相関抽出処理、Ｃ．パターンマッチング処理（ルール当てはめ処理とも呼べる）のいずれか、もしくはそれらの組み合わせ処理（たとえばＡ＋Ｂ、Ａ＋Ｃ、Ｂ＋Ｃ、Ａ＋Ｂ＋Ｃ）を施し、下記のようなユーザに関する追加的な情報を得る。

・「ユーザの社会的行動の制約状態」：どういう行動が許可されて、どういう行動がとれない状態にあるか。

・「ユーザの心理的／身体的状態」：長く会議をして疲れている、長い時間歩き続けていて疲れている、非常に忙しいなど。

・「ユーザの行動目的の把握」：何かを探している、印刷している、展示全体を概観しようとしている、など。

一具体例で説明すると、たとえば、ある研究所内部者の研究所内での１日の状況を、アフォーダンスの履歴により変換すると、次のようになる。

「４階に移動できる」→「机に移動できる」→「仕事をすることができる」→「コーヒーが飲める」→「コピーが取れる」→「仕事をすることができる」→・・・→「携帯電話が禁止」「自由に移動・発話が禁止」→「移動できる」→「食事ができる」→・・・。

この履歴から、仕事をしながら、コピーを取ったりコーヒーを飲んだりし、その後会議に出席し、食事をした、というユーザの文脈を把握することができる。

これに対し、位置履歴が同じであったとしても、ユーザが研究所に訪れた見学者である場合には、次のようになる。

「４Ｆに移動できる」→「机に移動できる」→「橋田と話すことができる」→「コーヒーが飲める」→「パンフレットが手に入る」→「橋田と話すことができる」→・・・→「携帯電話が禁止」「自由に移動・発話が禁止」→「移動できる」→「食事ができる」→・・・。

この履歴から、橋田を訪問に来て、時間が余っているからパンフレットでも読んで、その後、打ち合わせに出てから食事にいった、というユーザの文脈を把握することができる。

以上のようにして、ユーザ位置及びアフォーダンスの時系列データつまり位置履歴及び空間意味履歴から、ユーザモデリング処理によって、「ユーザの社会的行動の制約状態」、「ユーザの心理的／身体的状態」、「ユーザの行動目的の把握」などのユーザ文脈を的確に推定できるのである。

なおもちろん、ユーザモデリング処理はクラスタリング処理、相関抽出処理、パターンマッチング処理に限定されるものではなく、上記のとおりのユーザモデリングが可能となればよく、様々な処理を適用できることは言うまでもない。

＜ステップＳ５＞
後は、上記取得したユーザモデリング情報を必要に応じて出力するようにすればよい。たとえば、情報提示アプリケーションから問合せがくれば、ユーザモデリング情報をはじめとして位置情報や意味情報など、必要な情報を返す。

＜ユーザモデリングサーバ＞
以上のこの出願の発明は、たとえば図４に例示したように、ユーザモデリング処理を実行するユーザモデリングサーバ（１０）を構築し、それに対して空間位置データベース（１１）や、ユーザモデリング処理に必要なユーザ位置、ユーザタイプ等の初期ユーザ情報を随時提供する各種デバイス（１２）、それらユーザ情報の位置履歴、空間意味履歴に基づいてユーザモデリング処理により抽出された各ユーザの周期性、連続性、移動速度、状況、目的などのユーザモデリング情報を引き出す各種アプリケーション（１３）がデータ送受信可能に接続されたシステム構成とすることもできる。ユーザ履歴データベース（図示なし）については、ユーザモデリングサーバ（１０）に内蔵されていても、別体とされていてもよい。

もちろん、この出願の発明は以上の実施形態に限定されるものではなく、細部については様々な態様が可能である。

以上詳しく説明した通り、この出願の発明によって、空間が「どんなユーザタイプに」「どのような機能を提供するか」という点から空間の意味を記述し、ユーザ位置情報とともにこの空間意味情報を利用することで、より優れたユーザモデリングを実現することのできるユーザモデリング方法、ユーザモデリング装置、ユーザモデリングプログラムおよびユーザモデリングプログラムを記録したコンピュータ読取可能な記憶媒体が提供される。

ＸＭＬタグにより構築された空間意味データベースの一例を示した図である。 この出願の発明の一実施形態について説明するための処理フローチャートである。 この出願の発明の一実施形態について説明するためのシステム構成図である。 この出願の発明の別の一実施形態について説明するためのシステム構成図である。

符号の説明

１ 表示部
２ 入力部
３ 処理部（ＣＰＵ）
４ 主記憶部（メインメモリ）
５ 空間意味データベース
６ ユーザ履歴データベース
７ バス
１０ ユーザモデリングサーバ
１１ 空間意味データベース
１２ デバイス
１３ アプリケーション

Claims (8)

1. 処理部が、ユーザ位置およびユーザタイプの入力部からの入力を受け付けるステップ、
   前記処理部が、入力された前記ユーザ位置および前記ユーザタイプと一致する空間位置データおよびユーザタイプデータに対応する空間のアフォーダンスデータを、マークアップ言語タグにより互いに対応付けて記述された空間の位置を表す空間位置データ、ユーザのタイプを表すユーザタイプデータ、および空間位置データが表す位置にある空間がユーザタイプデータが表すユーザタイプに対して提供するアフォーダンスを表すアフォーダンスデータとで構成される空間意味データを空間毎に記憶した空間意味データベースから検索するステップ、
   前記処理部が、ユーザ毎に入力された前記ユーザ位置および検索された前記アフォーダンスデータとの時系列データに対して、クラスタリング処理、相関抽出処理、およびパターンマッチング処理のいずれか、もしくはそれらの組み合わせであるユーザモデリング処理を実行するステップ
   を含むことを特徴とするユーザモデリング方法。
2. 処理部が、ユーザ位置およびユーザタイプの入力部からの入力を受け付けるステップ、
   前記処理部が、入力された前記ユーザ位置および前記ユーザタイプと一致する空間位置データおよびユーザタイプデータに対応する空間のアフォーダンスデータを、マークアップ言語タグにより互いに対応付けて記述された空間の位置を表す空間位置データ、ユーザのタイプを表すユーザタイプデータ、および空間位置データが表す位置にある空間がユーザタイプデータが表すユーザタイプに対して提供するアフォーダンスを表すアフォーダンスデータとで構成される空間意味データを空間毎に記憶した空間意味データベースから検索するステップ、
   前記処理部が、ユーザ毎に入力された前記ユーザ位置および検索された前記アフォーダンスデータとをユーザ履歴データベースに時系列状に保存するステップ、および
   前記処理部が、前記ユーザ履歴データベースから読み出した前記ユーザ位置および前記フォーダンスの時系列データに対して、クラスタリング処理、相関抽出処理、およびパターンマッチング処理のいずれか、もしくはそれらの組み合わせであるユーザモデリング処理を実行するステップ
   を含むことを特徴とするユーザモデリング方法。
3. マークアップ言語タグがＸＭＬタグであることを特徴とする請求項１または２記載のユーザモデリング方法。
4. ユーザ位置およびユーザタイプを入力する手段、
   入力された前記ユーザ位置および前記ユーザタイプと一致する空間位置データおよびユーザタイプデータに対応する空間のアフォーダンスデータを、マークアップ言語タグにより互いに対応付けて記述された空間の位置を表す空間位置データ、ユーザのタイプを表すユーザタイプデータ、および空間位置データが表す位置にある空間がユーザタイプデータが表すユーザタイプに対して提供するアフォーダンスを表すアフォーダンスデータとで構成される空間意味データを空間毎に記憶した空間意味データベースから検索する手段、
   ユーザ毎に入力された前記ユーザ位置および検索された前記アフォーダンスデータの時系列データに対して、クラスタリング処理、相関抽出処理、およびパターンマッチング処理のいずれか、もしくはそれらの組み合わせであるユーザモデリング処理を実行する手段
   を備えたことを特徴とするユーザモデリング装置。
5. ユーザ位置およびユーザタイプを入力する手段、
   入力された前記ユーザ位置および前記ユーザタイプと一致する空間位置データおよびユーザタイプデータに対応する空間のアフォーダンスデータを、マークアップ言語タグにより互いに対応付けて記述された空間の位置を表す空間位置データ、ユーザのタイプを表すユーザタイプデータ、および空間位置データが表す位置にある空間がユーザタイプデータが表すユーザタイプに対して提供するアフォーダンスを表すアフォーダンスデータとで構成される空間意味データを空間毎に記憶した空間意味データベースから検索する手段、
   ユーザ毎に入力された前記ユーザ位置および検索された前記アフォーダンスデータとをユーザ履歴データベースに時系列状に保存する手段、
   前記ユーザ履歴データベースから読み出した前記ユーザ位置および前記アフォーダンスデータの時系列データに対して、クラスタリング処理、相関抽出処理、およびパターンマッチング処理のいずれか、もしくはそれらの組み合わせであるユーザモデリング処理を実行する手段
   を備えたことを特徴とするユーザモデリング装置。
6. マークアップ言語タグがＸＭＬタグであることを特徴とする請求項４または５記載のユーザモデリング装置。
7. 請求項１ないし３のいずれかに記載のユーザモデリング方法をコンピュータに実行させるためのユーザモデリングプログラム。
8. 請求項７に記載のユーザモデリングプログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体。

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