JP4289891B2 - 情報検索装置、情報検索方法およびプログラム - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数種類の情報を管理し、その管理されている情報から所望の情報を検索する情報検索装置、情報検索方法およびプログラムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、情報、例えば、文書あるいは文字によるコンテンツの内容記述を付帯させた画像情報などを検索する情報検索装置として、所望の情報を表す語あるいは文を入力して、入力された語あるいは文と一致する語あるいは文を保持する、蓄積された情報を得る、全文検索と呼ばれる手法を適用した情報検索装置は知られている。
【０００３】
また、単に入力した語あるいは文と一致する語あるいは文を保持する情報のみならず、入力した語あるいは文と相似な概念と判断される語あるいは文を保持する情報を得る情報検索装置も知られている。
【０００４】
このような情報検索装置では、どの情報にも頻出するために、情報の識別に寄与しない普遍的な語を検索対象から除外することで、検索効率を向上させるようにしており、このため、検索不要語と呼ばれる、検索対象から除外すべき語を装置内に保持している。
【０００５】
【発明が解決しようとしている課題】
しかし、上記従来の情報検索装置では、不要語は常に検索対象から除外されることになり、操作者の操作目的によっては検索されるべき語が不要語として定義されていたために検索されないという問題があった。
【０００６】
このような問題に対して、検索時に不要語を使わないようにする、すなわち、すべての検索語を検索対象とするようにした情報検索装置もあるが、操作者の操作目的に適わない、意図しない頻出語が大量に検索されてしまうという問題があった。
【０００７】
例えば、英語の代名詞“ｉｔ”は、それ自体には固有の意味を持つことが少なく、蓄積情報の如何を問わず頻出するため、検索要求文中に出現する“ｉｔ”は不要語として検索対象から除外するようにしたいとする。しかしながら、日本語文書には通常、英語の代名詞としての“ｉｔ”が出現することはまれであり、むしろ“ｉｔ”を不要語とすることで、「ＩＴ革命」の「ＩＴ」が検索されないという問題を生じてしまう。
【０００８】
また、検索要求文の内容に類似する概念をもつ文書を検索する概念検索においては、多義性があって、どの語義であるかが判定できない場合や、普遍的に出現するがゆえに文書概念の識別に寄与しない語を不要語とするが、検索語の出現する文書を真（出現する）か偽（出現しない）の２値で判定する論理検索では、概念検索で不要語と定義された語であっても検索対象とすべき場合があるというように、検索方式によって不要語とすべき語が異なるという問題があった。
【０００９】
本発明は、これらの点に着目してなされたものであり、指定した検索要求に従って、適切な情報検索を行うことができる情報検索装置、情報検索方法およびプログラムを提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の情報検索装置は、検索要求文から除外する不要語リストを検索方式と言語の組み合わせ毎に保持する保持手段と、前記検索要求文である文字列と少なくとも１つの検索方式とを入力する入力手段と、前記検索要求文の記述語を識別する識別手段と、前記保持手段を参照し、前記入力された検索方式および前記識別された言語に応じ、前記入力された検索要求文の前記不要語リストに含まれる不要語を前記検索要求文である文字列から選択する選択手段と、前記検索要求文を単語に分割する分割手段と、前記分割された単語と、前記識別された言語種別が一致するか否かを判断する判断手段と、前記検索要求文から前記選択手段によって選択された不要語を除外して検索を実行する検索手段とを備え、前記検索手段は、前記判断手段によって言語種別が一致した場合は前記選択手段で選択された不要語は用いず、一致しない場合は前記選択手段で選択された不要語を用いて検索することを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
【００１２】
図１は、本発明の一実施の形態に係る情報検索装置の概略構成を示すブロック図である。
【００１３】
同図において、マイクロプロセッサ（ＣＰＵ）１１は、情報検索のための演算や論理判断等を行ない、アドレスバスＡＢ、コントロールバスＣＢおよびデータバスＤＢを介して、それらのバスＡＢ，ＣＢ，ＤＢに接続された各構成要素１２〜１９を制御する。
【００１４】
アドレスバスＡＢは、ＣＰＵ１１の制御の対象とする各構成要素１２〜１９を指示するアドレス信号を転送する。コントロールバスＣＢは、ＣＰＵ１１の制御の対象とする各構成要素１２〜１９のコントロール信号を転送して印加する。データバスＤＢは、各構成要素１１〜１９相互間のデータ転送を行なう。
【００１５】
ＲＯＭ１２は、読出し専用の固定メモリ（リードオンリメモリ）であり、ＣＰＵ１１が実行する処理プログラム等の制御プログラムコードを記憶する。
【００１６】
ＲＡＭ１３は、１ワード１６ビットで構成される、書込み可能なランダムアクセスメモリであり、各構成要素からの各種データの一時記憶に用いられる。また、ＲＡＭ１３上には、図２において後述する、検索語保持部２０２、不要語選択指定保持部２０４、検索概念ベクトル保持部２１２および検索結果保持部２１４が形成される。
【００１７】
ＤＩＳＫ１４は、外部メモリであり、図２において後述する、不要語２０７、概念辞書２１１、蓄積文書概念ベクトル保持部２１６、蓄積文書２１８および単語インデックス２１９を格納する。また、図２において後述する、検索要求入力処理部２０１、不要語選択指定処理部２０３、検索方式指定処理部２０５、適用不要語判別処理部２０６、検索対象分野検知処理部２０８、検索語選別処理部２０９、検索概念ベクトル作成処理部２１０、概念検索処理部２１３、論理検索処理部２１５および概念ベクトル作成処理部２１７の各処理部を実行するプログラムコードも格納する。
【００１８】
なお、これらのデータおよびプログラムを格納する記憶媒体としては、ＲＯＭ、フロッピー（登録商標）ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、メモリカード、光磁気ディスクなどを用いることができる。
【００１９】
ＫＢ１５は、キーボードであり、アルファベットキー、ひらがなキー、カタカナキー、句点等の文字記号入力キー、検索を指示する検索キーおよび、カーソル移動を指示するカーソル移動キー等のような各種の機能キーを備えている。
【００２０】
ＶＲＡＭ１６は、表示用ビデオメモリであり、表示すべきデータのパターンを蓄える。
【００２１】
ＣＲＴＣ１７は、ＣＲＴコントローラであり、ＶＲＡＭ１６に蓄えられた内容をＣＲＴ１８に表示する役割を担う。
【００２２】
ＣＲＴ１８は、陰極線管であり、ＣＲＴ１８におけるドット構成の表示パターンおよびカーソルの表示は、ＣＲＴＣ１７で制御される。なお、ＣＲＴに代えて、液晶パネル等の表示装置を採用するようにしてもよい。
【００２３】
ＮＩＣ１９は、ネットワークコントローラであり、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）などのネットワークに接続する役割を担う。
【００２４】
以上のように構成された情報検索装置は、ＫＢ１５からの各種の入力およびＮＩＣ１９から供給されるネットワーク経由の各種入力に応じて作動し、ＫＢ１５またはＮＩＣ１９からの入力があると、まず、インタラプト信号がＣＰＵ１１に送信される。これに応じて、ＣＰＵ１１は、ＤＩＳＫ１４内に記憶してある各種の制御信号を読出し、それらの制御信号に従って、各種の制御を開始する。
【００２５】
図２は、本実施の形態の情報検索装置の機能構成を示すブロック図である。
【００２６】
同図において、検索要求入力処理部２０１は、所望の検索対象に関する要求事項（検索文あるいは検索語）を入力する。
【００２７】
検索語保持部２０２は、検索要求入力処理部２０１によって入力された検索語を記憶する。
【００２８】
不要語選択指定処理部２０３は、検索不要語をユーザが指定するためのものであり、不要語選択指定保持部２０４は、不要語選択指定処理部２０３によって指定された不要語のユーザによる選択結果を、例えば図１１で後述する構成によって記憶する。
【００２９】
検索方式指定処理部２０５は、文書検索方式を選択する。
【００３０】
適用不要語判別処理部２０６は、複数の不要語から適用すべき不要語を判別選択する。
【００３１】
不要語保持部２０７は、目的に応じて定義づけられた複数の不要語を記憶する。
【００３２】
検索対象分野検知処理部２０８は、検索対象としている分野を検知判定する。
【００３３】
検索語選別処理部２０９は、適用不要語判別処理部２０６において選択された不要語に基づいて、検索語保持部２０２に記憶された検索語より検索対象となる語を選別する。
【００３４】
検索概念ベクトル作成処理部２１０は、検索語選別処理部２０９で選別された検索語に基づいて概念辞書２１１を参照することにより、検索概念ベクトルを作成する。
【００３５】
概念辞書２１１は、見出しとなる単語の意味特徴を記述して格納したものである。
【００３６】
検索概念ベクトル保持部２１２は、検索概念ベクトル作成処理部２１０により作成された検索概念ベクトルを記憶する。
【００３７】
概念検索処理部２１３は、概念検索を行う。
【００３８】
論理検索処理部２１５は、論理検索を行う。
【００３９】
検索結果保持部２１４は、概念検索処理部２１３および論理検索処理部２１５による処理結果を記憶する。
【００４０】
概念ベクトル作成処理部２１７は、登録文書２２０に対して概念ベクトルを作成する。
【００４１】
蓄積文書概念ベクトル保持部２１６は、概念ベクトル作成処理部２１７で作成された概念ベクトルを登録文書２２０と対応付けて記憶する。
【００４２】
単語インデックス２１９は、概念ベクトル作成処理部２１７で作成される、登録文書２２０に出現する単語の索引を記憶する。
【００４３】
蓄積文書２１８は、登録文書２２０を記憶する。
【００４４】
図３は、検索要求入力処理部２０１において、検索要求文あるいは検索要求語を指示する場合の操作パネルの表示例を示す図である。
【００４５】
同図において、表示ウィンドウ３０１は、検索要求入力操作を行うためのものである。
【００４６】
領域３０２は、検索要求となる文あるいは語を入力する検索文入力領域である。
【００４７】
文３０３は、入力中の検索要求文を示しており、図示例では、「モバイル機器の市場動向」と入力されている。
【００４８】
カーソル３０４は、検索文入力領域３０２における入力位置を示すものである。
【００４９】
ボタン３０５および３０６は、検索方式を指定するラジオボタンであり、いずれか一方を選択する。図示例では、「概念検索」が選択されている状態となっている。
【００５０】
領域３０７は、検索したい文書の対象分野を指定する分野指定入力領域であり、プルダウン表示される分野の一覧から１つを選択する。特に分野を指定しない場合は、デフォルトとして「指定なし」が選択されるものとする。
【００５１】
ボタン３０８は、検索処理の実行を指定する検索実行ボタンであり、検索実行ボタン３０８を押下することで、検索文入力領域３０２に入力した検索要求文について、ラジオボタン３０５あるいは３０６で指定した検索方式に基づく検索処理が実行される。
【００５２】
ボタン３０９は、検索処理の終了あるいは中止を指定するキャンセルボタンであり、キャンセルボタン３０９を押下すると、ただちに検索処理を終了し、表示ウインドウ３０１を閉じて終了する。
【００５３】
領域３１０は、検索ボタン３０８の押下によって検索処理を行った結果を表示する検索結果表示領域であり、図示例では、検索処理がなされていない状態であるので、何も表示されていない。
【００５４】
図４は、検索要求入力処理部２０１において、概念検索あるいは論理検索を行うための検索要求文あるいは検索要求語が操作者により指示され、検索処理が実行された場合の検索結果の表示例を示す図である。
【００５５】
同図において、領域４０１は、図３の領域３１０と同様、検索結果の表示領域である。
【００５６】
領域４０２は、検索結果の順位を示すランク表示領域である。検索結果は、検索要求に類似している順にランク付けされ、ランク順に表示される。図示例では、ランク２５位から３０位までの検索結果が表示されている。
【００５７】
領域４０３は、検索された文書の表題を表示する領域であり、領域４０４は、文書のファイル名を表示する領域である。
【００５８】
領域４０５は、検索された文書の大意が掴める程度の内容を表示する領域である。文書内容表示領域４０５には、あらかじめ文書の書誌的属性として与えられた要約文、あるいは文書から自動的に要約した要約文、あるいは文書の一部を大意として抽出した大意文などを表示することができる。
【００５９】
バー４０６は、検索結果表示領域４０１に表示しきれない場合に、表示領域４０１内において検索結果を部分表示しながら、表示されていない他の部分を表示するとともに、表示位置を指定するために、同種のウィンドウ表示装置において用いられているエレベータバーである。
【００６０】
図４に示されている表示状態は、検索文３０３として入力された「モバイル機器の市場動向」に対して、概念検索を行った検索結果を表示している。
【００６１】
図５は、概念辞書２１１の構成を示す図である。概念辞書２１１は、単語の概念を、普遍的な意味素の重みを要素とする多次元ベクトルで表したものである。
【００６２】
同図において、領域５０１は、概念辞書２１１の見出しとなる単語を格納する。
【００６３】
領域５０２は、見出し語５０１に対する２５６次元で表される意味素ベクトルの各要素を表す添え字を格納する。
【００６４】
領域５０３は、意味素ベクトルの各要素の重みを格納し、重みは０から１の間の実数をとり、意味素ベクトルの大きさが１となるよう正規化して格納する。
【００６５】
概念辞書２１１を構成する多次元ベクトルの要素となる普遍的な意味素は、１つのまとまった意味概念を表すラベルで、例えば、「これ、それ、あれ、どっち」などの語が内包している「指示の概念」、「クラス、グレード、級、ランク、順位、劣等、優劣、優等」などの語が内包している「等級の概念」、「変化、変身、革新、勃興」などの語が内包している「変化の概念」、「協力、挨拶、団結、握手、友好、国交、交友」などの語が内包している「交わりの概念」、「動物、哺乳類、ペンギン、犬、人間、金魚」などの語が内包している「生物の概念」といった特定の語に依らない各々独立した普遍的な意味素を用いる。図５においては、２５６種の意味素を用い、２５６次元の概念表現ベクトルを構成する。
【００６６】
図６は、単語インデックス２１９の構成を示す図である。単語インデックス２１９は、登録文書中に出現するすべての単語について、文書中の出現頻度を格納するテーブルである。
【００６７】
同図において、テーブルの第１列情報６０１は、登録文書を一意に同定する文書ＩＤである。テーブルの第２列情報から第ｎ列情報６０２は、図７で示される各々の単語を表す添え字である。テーブルの末尾行６０３は、各々の単語の出現数の総和を格納する。図６において、文書ＩＤが“００１４６”である文書は、添え字“１２５６”の示す単語「市場」が１２回文書中に出現していることを示している。
【００６８】
図７は、単語インデックス２１９において、単語と、単語インデックステーブルの添え字との対応関係を格納した対応テーブルの構成を示す図である。
【００６９】
同図において、対応テーブルは、単語７０１と対応付けられた一意の単語インデックス７０２とを対応をとって格納する。例えば、単語「市場」の単語インデックスは“１２５６”であることが示される。
【００７０】
次に、不要語２０７の構成について、図８〜図１０を用いて説明する。なお、不要語２０７は、複数の不要語を記憶する。
【００７１】
図８は、日本語を検索対象とした論理検索実行時に参照されるべき不要語を例示したものである。同図において、行頭にシャープ記号（＃）がある行はコメント行であり、不要語定義データは２行目以降のデータであり、文字コード順に配列されている。
【００７２】
図９は、英語を検索対象とした論理検索実行時に参照されるべき不要語を例示したものである。
【００７３】
同図において、図８と同様に、行頭のシャープ記号はコメント行を意味しており、英語の不要語が文字コード順に配列されている。
【００７４】
図１０は、英語を検索対象とした概念検索実行時に参照されるべき不要語を例示したものである。この不要語も、図８および図９の不要語とその構成は同一で、文字コード順に概念検索参照用の不要語を例示している。
【００７５】
次に、不要語選択指定保持部２０４の構成について、図１１を用いて説明する。
【００７６】
不要語選択指定保持部２０４は、不要語２０７に記憶される複数の不要語から検索実行時に使用すべき不要語を操作者が直接指定するよう構成され、図１１において、先頭にシャープ記号を持つ行はコメント行であり、データは読み飛ばされる。［Stop Word Selection］セクションに定義されるＯＮとなっている不要語ラベルの［Stop Word List］セクションで対応付けられたファイルパスを持つ不要語ファイルが使用される。図１１の例では、［Stop Word Selection］セクションにおいてＯＮが指定されているＳＴＯＰ１およびＳＴＯＰ２のラベルを持つ不要語が指定されており、［Stop Word List］セクションにおいて、それぞれC:\JBOOL.dat，C:\EBOOL.datのファイルパスで指定される不要語が検索処理において使用される。
【００７７】
次に、本実施形態で実行される文書検索処理について、図１２を用いて説明する。
【００７８】
図１２は、本実施の形態の情報検索装置が実行する文書検索処理の手順を示すフローチャートである。
【００７９】
同図において、ステップＳ１では、前記検索要求入力処理部２０１の動作を行う処理モジュールによって、検索要求入力処理を行う。検索要求入力処理は、前記検索要求文入力領域３０２に入力された検索要求文３０３を前記検索語保持部２０２に記憶し、前記検索対象分野指定３０７にて選択された検索対象分野を前記検索対象分野検知処理部２０８内の不図示のバッファメモリに記憶する。また、前記ラジオボタン３０５または３０６で指定された検索方式を前記検索方式指定処理部２０５内の不図示のバッファメモリに記憶する。
【００８０】
ステップＳ２では、検索方式、不要語選択指定、検索対象分野および検索対象言語などの条件に基づいて、検索実行時において選択すべき不要語を決定する。なお、この不要語選択処理の詳細については、図１３を用いて後述する。
【００８１】
ステップＳ３では、検索方式を判別する。ステップＳ１の検索要求入力処理において、検索方式指定処理部２０５内のバッファメモリに記憶された検索方式を参照し、概念検索が指定されていたならばステップＳ４へ、論理検索が指定されていたならばステップＳ５へ、それぞれ分岐する。
【００８２】
ステップＳ４では、検索要求入力処理ステップＳ１で入力された検索要求に従って、文書内容の表す概念が類似の文書を検索する概念検索処理を行う。なお、この概念検索処理の詳細については、図１４を用いて後述する。
【００８３】
ステップＳ５では、検索要求入力処理ステップＳ１で入力された検索要求に従って、検索要求文に出現する単語が出現する文書を前記単語インデックス２１９を参照して検索する論理検索処理を行う。なお、この論理検索処理の詳細については、図１５を用いて後述する。
【００８４】
ステップＳ６では、ステップＳ４またはステップＳ５において検索された検索結果を、前記検索結果保持部２１４より取り出して表示する。なお、この処理は同種の情報検索装置において広く行われている公知の処理である。
【００８５】
図１３は、ステップＳ２の不要語選択処理の詳細な手順を示すフローチャートである。
【００８６】
同図において、ステップＳ１１では、検索要求言語の言語種別による不要語選択を行う。検索語保持部２０２に記憶された検索要求文の記述言語を識別し、その言語に対応した不要語を選択する。例えば、検索要求文が英語で記述されていたならば英語用の不要語を選択し、日本語で記述されていたならば日本語用の不要語を選択する。検索要求文の記述言語識別は、図示しないが、あらかじめ言語を指定しておく方法、検索要求文から求めた単語の辞書照合率が最も高い辞書の言語種別を選択する方法、検索要求文を構成する文字コードの分布から言語を推定する方法などを選択することができる。
【００８７】
次に、ステップＳ１２では、検索方式による不要語選択を行う。前記図１２のステップＳ１において検索方式指定処理部２０５内のバッファメモリに記憶された検索方式を参照し、概念検索が指定された場合は概念検索用の不要語を選択し、論理検索が指定された場合は論理検索用の不要語を選択する。
【００８８】
次に、ステップＳ１３では、検索対象分野による不要語選択を行う。前記ステップＳ１において検索対象分野検知処理部２０８内のバッファメモリに記憶された検索対象分野を参照し、指定された検索対象分野と合致する不要語を選択する。検索対象分野が指定されていない場合または合致する分野に対応する不要語が存在しない場合は、そのまま次のステップへ進む。
【００８９】
次に、ステップＳ１４では、不要語選択指定による不要語の選択を行う。前記不要語選択指定保持部２０４に記憶された不要語選択指定情報を参照し、使用すべき不要語が指定されている場合は、ステップＳ１１からステップＳ１３までの不要語選択の結果を問わず、不要語選択指定保持部２０４に示される不要語を選択する。
【００９０】
図１４は、前記図１２のステップＳ４の概念検索処理の詳細な手順を示すフローチャートである。
【００９１】
同図において、ステップＳ２１では、検索語保持部２０２に格納されている検索文を取り出し、単語に分割する。検索文の単語への分割は形態素解析処理として公知の手法を適用する。
【００９２】
次に、ステップＳ２２では、前記図１２のステップＳ２で選択された不要語を参照し、ステップＳ２１で抽出された単語が不要語に含まれているか否かを検索する。不要語でなければ、ただちにステップＳ２４へ分岐し、不要語であった場合はステップＳ２３へ進む。
【００９３】
ステップＳ２３では、ステップＳ２２で合致した不要語の言語種別とステップＳ２１で抽出された検索語の言語種別が一致しているかどうかを判定する。この判定は、異種の言語が混在していた場合に適切な不要語の適用を行うためのものであり、例えば、検索要求文「Ｉｔ ｉｓ ＩＴ革命」から抽出された先頭の単語「Ｉｔ」は英語の単語であり、英語用の不要語として「Ｉｔ」が定義されている場合は不要語として、この検索語を排除すべきであるが、同じ文字列を持つ「ＩＴ革命」の「ＩＴ」は日本語の単語の一部であり、言語情報が不一致であることから、検索語として採用してよいことになる。なお、大文字と小文字は正規化されて同一視されるものとする。
【００９４】
ステップＳ２４では、概念辞書２１１の見出し語５０１と一致するものがあるか検索する。検索語に一致する概念辞書１２２の見出し語５０１が存在する場合、対応する概念ベクトルデータを概念辞書２１１より取り出す。
【００９５】
ステップＳ２５では、取得した概念ベクトルデータの構成要素の成分値を加算して、検索概念ベクトルを作成する。なお、検索概念ベクトルはあらかじめ、ベクトルのすべての次元要素を“０”に初期化しておく。
【００９６】
ステップＳ２６では、検索語保持部２０２のすべての検索語を処理したかどうかを判定し、すべての検索語の処理を終えたならば、検索概念ベクトルデータを各要素の二乗和が“１”になるよう正規化を行った後、検索概念ベクトル保持部２１２に格納し、ステップＳ２７へ分岐する。未処理の検索語があればステップＳ２１へ戻る。
【００９７】
ステップＳ２７では、蓄積文書概念ベクトルを蓄積文書概念ベクトル保持部２１６より取得し、蓄積文書概念ベクトルと、検索概念ベクトル保持部２１２に格納された検索要求概念ベクトルとの概念類似度を算出する。概念類似度の算出は、両ベクトルデータの余弦測度によって求めることができる。算出した概念類似度は、蓄積文書の文書ＩＤと対応付けて不図示のバッファメモリに一時記憶する。
【００９８】
すべての蓄積文書について、ステップＳ２７の処理を終えた後、ステップＳ２８へ進み、ステップＳ２７で一時記憶された概念類似度の降順に検索結果をソートして、検索結果保持部２１４に格納して、本概念検索処理を終了する。
【００９９】
図１５は、前記図１２のステップＳ５の論理検索処理の詳細な手順を示すフローチャートである。
【０１００】
同図において、ステップＳ３１では、検索語保持部２０２に格納されている検索文を取り出し、単語に分割する。検索文の単語への分割は、形態素解析処理として公知の手法を適用する。
【０１０１】
次に、ステップＳ３２では、前記図１２のステップＳ２で選択された不要語を参照し、ステップＳ３１で抽出された単語が不要語に含まれているか否かを検索する。不要語でなければ、ただちにステップＳ３４へ分岐し、不要語であった場合はステップＳ３３へ進む。
【０１０２】
ステップＳ３３では、ステップＳ３２で合致した不要語の言語種別とステップＳ３１で抽出された検索語の言語種別が一致しているかどうかを判定する。この判定は、異種の言語が混在していた場合に適切な不要語の適用を行うためのものであり、例えば、検索要求文「Ｉｔ ｉｓ ＩＴ革命」から抽出された先頭の単語「Ｉｔ」は英語の単語であり、英語用の不要語として「Ｉｔ」が定義されている場合は不要語として、この検索語を排除すべきであるが、同じ文字列を持つ「ＩＴ革命」の「ＩＴ」は日本語の単語の一部であり、言語情報が不一致であることから、検索語として採用してよいことになる。なお、大文字と小文字は正規化されて同一視されるものとする。
【０１０３】
ステップＳ３４では、単語インデックス２１９との照合を行い、ステップＳ３１で抽出された検索語を含む文書があるか否かを検索する。単語インデックス２１９との照合の結果、検索された文書の文書ＩＤおよび単語出現頻度の情報を不図示のバッファに一時記憶する。
【０１０４】
ステップＳ３５では、検索語保持部２０２のすべての検索語を処理したかどうか判定し、すべての検索語の処理を終えたならば、ステップＳ３６へ分岐する。未処理の検索語があればステップＳ３１へ戻る。
【０１０５】
すべての蓄積文書について処理を終えた後、ステップＳ３６で、ステップＳ３４で一時記憶された単語頻度の降順に検索結果をソートして、検索結果保持部２１４に格納して、本論理検索処理を終了する。
【０１０６】
次に、本実施形態で実行される文書登録処理について、図１６を用いて説明する。
【０１０７】
図１６は、本実施の形態の情報検索装置が実行する文書登録処理の手順を示すフローチャートである。
【０１０８】
同図において、ステップＳ４１では、登録文書２２０より単語を抽出する。単語の抽出は、形態素解析処理として一般に用いられる手法を適用する。
【０１０９】
次に、ステップＳ４２では、単語インデックス２１９への登録を行う。単語インデックステーブルの単語７０１に一致する単語であれば、該当する単語ＩＤを取得し、単語ＩＤをインデックスとする列情報に対象登録文書における出現頻度を格納する。該当する単語が単語インデックステーブルの単語７０１と一致しなければ、単語インデックステーブルに該単語を追加し、新規に一意な単語ＩＤを割り振り、割り振られた単語ＩＤを新規単語インデックスとして、列情報を加え、登録済みの蓄積文書に対しては頻度として“０”を格納し、対象登録文書に対しては出現頻度を格納する。
【０１１０】
次に、ステップＳ４３では、該単語と一致する見出し語５０１があるか概念辞書２１１を検索し、一致する見出し語が存在すれば、対応する概念ベクトルデータを取り出す。
【０１１１】
ステップＳ４４では、ステップＳ４３にて取り出した概念ベクトルデータに頻度に応じた重みを乗じて、文書概念ベクトルデータに加算する。
【０１１２】
ステップＳ４５では、登録文書のすべての単語について処理を終えたかどうか判定し、未処理の単語があればステップＳ４２へ戻り、すべての単語について処理を終えていればステップＳ４６へ分岐する。
【０１１３】
ステップＳ４６では、文書概念ベクトルデータをベクトル要素の二乗和が“１”となるように正規化して、蓄積文書概念ベクトル保持部２１６へ登録して、本文書登録処理を終了する。
【０１１４】
なお、本実施の形態では、検索対象として文書情報を用いて説明したが、文書情報以外の内容記述メタデータが付随した画像情報、動画情報および番組内容記述情報などのマルチメディア情報についても、内容記述された文章情報に対して情報特徴量抽出を行い、情報特徴量の類似測度を求めることによって、本発明を適用することができる。
【０１１５】
また、本実施の形態では、概念検索のための概念ベクトルとして、概念辞書２１１に単語の属性概念ベクトルを記憶し、その合成ベクトルにより構成することとしたが、通常広く行われている単語の頻度情報あるいは単語頻度と逆文書頻度などから演算される重みを要素とする単語ベクトルによって概念検索のための概念ベクトルを構成することも可能である。
【０１１６】
さらに、本実施の形態では、検索要求文に出現する語が不要語であるか否かを決定し、不要語であった場合は検索語から除外するように構成したが、図１６において詳述した単語インデックスおよび文書概念ベクトル作成の処理において、ステップＳ４１で抽出された単語が選択された不要語であるか否かを図１４におけるステップＳ２２およびステップＳ２３と同様の処理を行い、不要語でないと判定された場合のみステップＳ４２へ進み、不要語である場合は、単語インデックスおよび文書概念ベクトル作成のステップを経ることなく、ステップＳ４１へ戻るように構成することで、単語インデックス２１９および蓄積文書概念ベクトル保持部２１６のサイズを小さくすることができるという利点を持たせることもできる。
【０１１７】
また、本実施の形態では、検索対象となる蓄積文書２２０、蓄積文書概念ベクトル保持部２１６、単語インデックス２１９および概念辞書２１１は、単一の装置を構成するＤＩＳＫ１４に配置するものとして説明したが、これらの構成要件を異なる装置に分散配置し、ＮＩＣ１９を介してネットワーク上で処理を行うようにすることも可能である。
【０１１８】
なお、本発明は複数の機器（例えば、ホストコンピュータ、インタフェース機器、リーダ、プリンタなど）から構成されるシステムに適用しても、ひとつの機器からなる装置（例えば、複写機、ファクシミリ装置など）に適用してもよい。
【０１１９】
なお、上述した実施の形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記憶媒体を、システムまたは装置に供給し、そのシステムまたは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読出し実行することによっても、本発明の目的が達成されることは言うまでもない。
【０１２０】
この場合、記憶媒体から読出されたプログラムコード自体が本発明の新規な機能を実現することになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。
【０１２１】
プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、たとえば、フレキシブルディスク、ハードディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＤＶＤ−ＲＷ、ＤＶＤ＋ＲＷ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭなどを用いることができる。また、通信ネットワークを介してサーバコンピュータからプログラムコードが供給されるようにしてもよい。
【０１２２】
また、コンピュータが読出したプログラムコードを実行することにより、上述した実施の形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼働しているＯＳなどが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって上述した実施の形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
【０１２３】
さらに、記憶媒体から読出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書込まれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって上述した実施の形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
【０１３４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、複数種類の不要語を保持し、指定した検索要求に従って不要語を選択するようにしたので、操作性に優れ、検索精度の高い情報検索を行うことができる。
【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検索装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】図１の情報検索装置の機能構成を示すブロック図である。
【図３】図２の検索要求入力処理部において、検索要求文と検索手法を入力する場合の操作パネルの表示例を示す図である。
【図４】図２の検索要求入力処理部において、検索要求文および検索手法に対応する検索結果の表示例を示す図である。
【図５】図２の概念辞書の構成を示す図である。
【図６】図２の単語インデックスの構成を示す図である。
【図７】図６の単語インデックスにおける単語ＩＤと単語の対応関係を示す図である。
【図８】日本語論理検索における検索不要語を示す図である。
【図９】英語論理検索における検索不要語を示す図である。
【図１０】英語概念検索における検索不要語を示す図である。
【図１１】検索不要語選択指定の定義を示す図である。
【図１２】図１の情報検索装置が実行する文書検索処理の手順を示すフローチャートである。
【図１３】図１２の不要語選択処理の詳細な手順を示すフローチャートである。
【図１４】図１２の概念検索処理の詳細な手順を示すフローチャートである。
【図１５】図１２の論理検索処理の詳細な手順を示すフローチャートである。
【図１６】図１の情報検索装置が実行する文書検索のためのインデックス情報作成処理の手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１１ ＣＰＵ
１２ ＲＯＭ
１３ ＲＡＭ
１４ ＤＩＳＫ
１５ ＫＢ
１６ ＶＲＡＭ
１７ ＣＲＴＣ
１８ ＣＲＴ
１９ ＮＩＣ
２０１ 検索要求入力処理部
２０２ 検索語保持部
２０３ 不要語選択指定処理部
２０４ 不要語選択指定保持部
２０５ 検索方式指定処理部
２０６ 適用不要語判別処理部
２０７ 不要語
２０８ 検索対象分野検知処理部
２０９ 検索語選別処理部
２１０ 検索概念ベクトル作成処理部
２１１ 概念辞書
２１２ 検索概念ベクトル保持部
２１３ 概念検索処理部
２１４ 検索結果保持部
２１５ 論理検索処理部
２１６ 蓄積文書概念ベクトル保持部
２１７ 概念ベクトル作成処理部
２１８ 蓄積文書
２１９ 単語インデックス
２２０ 登録文書
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数種類の情報を管理し、その管理されている情報から所望の情報を検索する情報検索装置、情報検索方法およびプログラムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、情報、例えば、文書あるいは文字によるコンテンツの内容記述を付帯させた画像情報などを検索する情報検索装置として、所望の情報を表す語あるいは文を入力して、入力された語あるいは文と一致する語あるいは文を保持する、蓄積された情報を得る、全文検索と呼ばれる手法を適用した情報検索装置は知られている。
【０００３】
また、単に入力した語あるいは文と一致する語あるいは文を保持する情報のみならず、入力した語あるいは文と相似な概念と判断される語あるいは文を保持する情報を得る情報検索装置も知られている。
【０００４】
このような情報検索装置では、どの情報にも頻出するために、情報の識別に寄与しない普遍的な語を検索対象から除外することで、検索効率を向上させるようにしており、このため、検索不要語と呼ばれる、検索対象から除外すべき語を装置内に保持している。
【０００５】
【発明が解決しようとしている課題】
しかし、上記従来の情報検索装置では、不要語は常に検索対象から除外されることになり、操作者の操作目的によっては検索されるべき語が不要語として定義されていたために検索されないという問題があった。
【０００６】
このような問題に対して、検索時に不要語を使わないようにする、すなわち、すべての検索語を検索対象とするようにした情報検索装置もあるが、操作者の操作目的に適わない、意図しない頻出語が大量に検索されてしまうという問題があった。
【０００７】
例えば、英語の代名詞“ｉｔ”は、それ自体には固有の意味を持つことが少なく、蓄積情報の如何を問わず頻出するため、検索要求文中に出現する“ｉｔ”は不要語として検索対象から除外するようにしたいとする。しかしながら、日本語文書には通常、英語の代名詞としての“ｉｔ”が出現することはまれであり、むしろ“ｉｔ”を不要語とすることで、「ＩＴ革命」の「ＩＴ」が検索されないという問題を生じてしまう。
【０００８】
また、検索要求文の内容に類似する概念をもつ文書を検索する概念検索においては、多義性があって、どの語義であるかが判定できない場合や、普遍的に出現するがゆえに文書概念の識別に寄与しない語を不要語とするが、検索語の出現する文書を真（出現する）か偽（出現しない）の２値で判定する論理検索では、概念検索で不要語と定義された語であっても検索対象とすべき場合があるというように、検索方式によって不要語とすべき語が異なるという問題があった。
【０００９】
本発明は、これらの点に着目してなされたものであり、指定した検索要求に従って、適切な情報検索を行うことができる情報検索装置、情報検索方法およびプログラムを提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の情報検索装置は、検索要求文から除外する不要語リストを検索方式と言語の組み合わせ毎に保持する保持手段と、前記検索要求文である文字列と少なくとも１つの検索方式とを入力する入力手段と、前記検索要求文の記述語を識別する識別手段と、前記保持手段を参照し、前記入力された検索方式および前記識別された言語に応じ、前記入力された検索要求文の前記不要語リストに含まれる不要語を前記検索要求文である文字列から選択する選択手段と、前記検索要求文を単語に分割する分割手段と、前記分割された単語と、前記識別された言語種別が一致するか否かを判断する判断手段と、前記検索要求文から前記選択手段によって選択された不要語を除外して検索を実行する検索手段とを備え、前記検索手段は、前記判断手段によって言語種別が一致した場合は前記選択手段で選択された不要語は用いず、一致しない場合は前記選択手段で選択された不要語を用いて検索することを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
【００１２】
図１は、本発明の一実施の形態に係る情報検索装置の概略構成を示すブロック図である。
【００１３】
同図において、マイクロプロセッサ（ＣＰＵ）１１は、情報検索のための演算や論理判断等を行ない、アドレスバスＡＢ、コントロールバスＣＢおよびデータバスＤＢを介して、それらのバスＡＢ，ＣＢ，ＤＢに接続された各構成要素１２〜１９を制御する。
【００１４】
アドレスバスＡＢは、ＣＰＵ１１の制御の対象とする各構成要素１２〜１９を指示するアドレス信号を転送する。コントロールバスＣＢは、ＣＰＵ１１の制御の対象とする各構成要素１２〜１９のコントロール信号を転送して印加する。データバスＤＢは、各構成要素１１〜１９相互間のデータ転送を行なう。
【００１５】
ＲＯＭ１２は、読出し専用の固定メモリ（リードオンリメモリ）であり、ＣＰＵ１１が実行する処理プログラム等の制御プログラムコードを記憶する。
【００１６】
ＲＡＭ１３は、１ワード１６ビットで構成される、書込み可能なランダムアクセスメモリであり、各構成要素からの各種データの一時記憶に用いられる。また、ＲＡＭ１３上には、図２において後述する、検索語保持部２０２、不要語選択指定保持部２０４、検索概念ベクトル保持部２１２および検索結果保持部２１４が形成される。
【００１７】
ＤＩＳＫ１４は、外部メモリであり、図２において後述する、不要語２０７、概念辞書２１１、蓄積文書概念ベクトル保持部２１６、蓄積文書２１８および単語インデックス２１９を格納する。また、図２において後述する、検索要求入力処理部２０１、不要語選択指定処理部２０３、検索方式指定処理部２０５、適用不要語判別処理部２０６、検索対象分野検知処理部２０８、検索語選別処理部２０９、検索概念ベクトル作成処理部２１０、概念検索処理部２１３、論理検索処理部２１５および概念ベクトル作成処理部２１７の各処理部を実行するプログラムコードも格納する。
【００１８】
なお、これらのデータおよびプログラムを格納する記憶媒体としては、ＲＯＭ、フロッピー（登録商標）ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、メモリカード、光磁気ディスクなどを用いることができる。
【００１９】
ＫＢ１５は、キーボードであり、アルファベットキー、ひらがなキー、カタカナキー、句点等の文字記号入力キー、検索を指示する検索キーおよび、カーソル移動を指示するカーソル移動キー等のような各種の機能キーを備えている。
【００２０】
ＶＲＡＭ１６は、表示用ビデオメモリであり、表示すべきデータのパターンを蓄える。
【００２１】
ＣＲＴＣ１７は、ＣＲＴコントローラであり、ＶＲＡＭ１６に蓄えられた内容をＣＲＴ１８に表示する役割を担う。
【００２２】
ＣＲＴ１８は、陰極線管であり、ＣＲＴ１８におけるドット構成の表示パターンおよびカーソルの表示は、ＣＲＴＣ１７で制御される。なお、ＣＲＴに代えて、液晶パネル等の表示装置を採用するようにしてもよい。
【００２３】
ＮＩＣ１９は、ネットワークコントローラであり、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）などのネットワークに接続する役割を担う。
【００２４】
以上のように構成された情報検索装置は、ＫＢ１５からの各種の入力およびＮＩＣ１９から供給されるネットワーク経由の各種入力に応じて作動し、ＫＢ１５またはＮＩＣ１９からの入力があると、まず、インタラプト信号がＣＰＵ１１に送信される。これに応じて、ＣＰＵ１１は、ＤＩＳＫ１４内に記憶してある各種の制御信号を読出し、それらの制御信号に従って、各種の制御を開始する。
【００２５】
図２は、本実施の形態の情報検索装置の機能構成を示すブロック図である。
【００２６】
同図において、検索要求入力処理部２０１は、所望の検索対象に関する要求事項（検索文あるいは検索語）を入力する。
【００２７】
検索語保持部２０２は、検索要求入力処理部２０１によって入力された検索語を記憶する。
【００２８】
不要語選択指定処理部２０３は、検索不要語をユーザが指定するためのものであり、不要語選択指定保持部２０４は、不要語選択指定処理部２０３によって指定された不要語のユーザによる選択結果を、例えば図１１で後述する構成によって記憶する。
【００２９】
検索方式指定処理部２０５は、文書検索方式を選択する。
【００３０】
適用不要語判別処理部２０６は、複数の不要語から適用すべき不要語を判別選択する。
【００３１】
不要語保持部２０７は、目的に応じて定義づけられた複数の不要語を記憶する。
【００３２】
検索対象分野検知処理部２０８は、検索対象としている分野を検知判定する。
【００３３】
検索語選別処理部２０９は、適用不要語判別処理部２０６において選択された不要語に基づいて、検索語保持部２０２に記憶された検索語より検索対象となる語を選別する。
【００３４】
検索概念ベクトル作成処理部２１０は、検索語選別処理部２０９で選別された検索語に基づいて概念辞書２１１を参照することにより、検索概念ベクトルを作成する。
【００３５】
概念辞書２１１は、見出しとなる単語の意味特徴を記述して格納したものである。
【００３６】
検索概念ベクトル保持部２１２は、検索概念ベクトル作成処理部２１０により作成された検索概念ベクトルを記憶する。
【００３７】
概念検索処理部２１３は、概念検索を行う。
【００３８】
論理検索処理部２１５は、論理検索を行う。
【００３９】
検索結果保持部２１４は、概念検索処理部２１３および論理検索処理部２１５による処理結果を記憶する。
【００４０】
概念ベクトル作成処理部２１７は、登録文書２２０に対して概念ベクトルを作成する。
【００４１】
蓄積文書概念ベクトル保持部２１６は、概念ベクトル作成処理部２１７で作成された概念ベクトルを登録文書２２０と対応付けて記憶する。
【００４２】
単語インデックス２１９は、概念ベクトル作成処理部２１７で作成される、登録文書２２０に出現する単語の索引を記憶する。
【００４３】
蓄積文書２１８は、登録文書２２０を記憶する。
【００４４】
図３は、検索要求入力処理部２０１において、検索要求文あるいは検索要求語を指示する場合の操作パネルの表示例を示す図である。
【００４５】
同図において、表示ウィンドウ３０１は、検索要求入力操作を行うためのものである。
【００４６】
領域３０２は、検索要求となる文あるいは語を入力する検索文入力領域である。
【００４７】
文３０３は、入力中の検索要求文を示しており、図示例では、「モバイル機器の市場動向」と入力されている。
【００４８】
カーソル３０４は、検索文入力領域３０２における入力位置を示すものである。
【００４９】
ボタン３０５および３０６は、検索方式を指定するラジオボタンであり、いずれか一方を選択する。図示例では、「概念検索」が選択されている状態となっている。
【００５０】
領域３０７は、検索したい文書の対象分野を指定する分野指定入力領域であり、プルダウン表示される分野の一覧から１つを選択する。特に分野を指定しない場合は、デフォルトとして「指定なし」が選択されるものとする。
【００５１】
ボタン３０８は、検索処理の実行を指定する検索実行ボタンであり、検索実行ボタン３０８を押下することで、検索文入力領域３０２に入力した検索要求文について、ラジオボタン３０５あるいは３０６で指定した検索方式に基づく検索処理が実行される。
【００５２】
ボタン３０９は、検索処理の終了あるいは中止を指定するキャンセルボタンであり、キャンセルボタン３０９を押下すると、ただちに検索処理を終了し、表示ウインドウ３０１を閉じて終了する。
【００５３】
領域３１０は、検索ボタン３０８の押下によって検索処理を行った結果を表示する検索結果表示領域であり、図示例では、検索処理がなされていない状態であるので、何も表示されていない。
【００５４】
図４は、検索要求入力処理部２０１において、概念検索あるいは論理検索を行うための検索要求文あるいは検索要求語が操作者により指示され、検索処理が実行された場合の検索結果の表示例を示す図である。
【００５５】
同図において、領域４０１は、図３の領域３１０と同様、検索結果の表示領域である。
【００５６】
領域４０２は、検索結果の順位を示すランク表示領域である。検索結果は、検索要求に類似している順にランク付けされ、ランク順に表示される。図示例では、ランク２５位から３０位までの検索結果が表示されている。
【００５７】
領域４０３は、検索された文書の表題を表示する領域であり、領域４０４は、文書のファイル名を表示する領域である。
【００５８】
領域４０５は、検索された文書の大意が掴める程度の内容を表示する領域である。文書内容表示領域４０５には、あらかじめ文書の書誌的属性として与えられた要約文、あるいは文書から自動的に要約した要約文、あるいは文書の一部を大意として抽出した大意文などを表示することができる。
【００５９】
バー４０６は、検索結果表示領域４０１に表示しきれない場合に、表示領域４０１内において検索結果を部分表示しながら、表示されていない他の部分を表示するとともに、表示位置を指定するために、同種のウィンドウ表示装置において用いられているエレベータバーである。
【００６０】
図４に示されている表示状態は、検索文３０３として入力された「モバイル機器の市場動向」に対して、概念検索を行った検索結果を表示している。
【００６１】
図５は、概念辞書２１１の構成を示す図である。概念辞書２１１は、単語の概念を、普遍的な意味素の重みを要素とする多次元ベクトルで表したものである。
【００６２】
同図において、領域５０１は、概念辞書２１１の見出しとなる単語を格納する。
【００６３】
領域５０２は、見出し語５０１に対する２５６次元で表される意味素ベクトルの各要素を表す添え字を格納する。
【００６４】
領域５０３は、意味素ベクトルの各要素の重みを格納し、重みは０から１の間の実数をとり、意味素ベクトルの大きさが１となるよう正規化して格納する。
【００６５】
概念辞書２１１を構成する多次元ベクトルの要素となる普遍的な意味素は、１つのまとまった意味概念を表すラベルで、例えば、「これ、それ、あれ、どっち」などの語が内包している「指示の概念」、「クラス、グレード、級、ランク、順位、劣等、優劣、優等」などの語が内包している「等級の概念」、「変化、変身、革新、勃興」などの語が内包している「変化の概念」、「協力、挨拶、団結、握手、友好、国交、交友」などの語が内包している「交わりの概念」、「動物、哺乳類、ペンギン、犬、人間、金魚」などの語が内包している「生物の概念」といった特定の語に依らない各々独立した普遍的な意味素を用いる。図５においては、２５６種の意味素を用い、２５６次元の概念表現ベクトルを構成する。
【００６６】
図６は、単語インデックス２１９の構成を示す図である。単語インデックス２１９は、登録文書中に出現するすべての単語について、文書中の出現頻度を格納するテーブルである。
【００６７】
同図において、テーブルの第１列情報６０１は、登録文書を一意に同定する文書ＩＤである。テーブルの第２列情報から第ｎ列情報６０２は、図７で示される各々の単語を表す添え字である。テーブルの末尾行６０３は、各々の単語の出現数の総和を格納する。図６において、文書ＩＤが“００１４６”である文書は、添え字“１２５６”の示す単語「市場」が１２回文書中に出現していることを示している。
【００６８】
図７は、単語インデックス２１９において、単語と、単語インデックステーブルの添え字との対応関係を格納した対応テーブルの構成を示す図である。
【００６９】
同図において、対応テーブルは、単語７０１と対応付けられた一意の単語インデックス７０２とを対応をとって格納する。例えば、単語「市場」の単語インデックスは“１２５６”であることが示される。
【００７０】
次に、不要語２０７の構成について、図８〜図１０を用いて説明する。なお、不要語２０７は、複数の不要語を記憶する。
【００７１】
図８は、日本語を検索対象とした論理検索実行時に参照されるべき不要語を例示したものである。同図において、行頭にシャープ記号（＃）がある行はコメント行であり、不要語定義データは２行目以降のデータであり、文字コード順に配列されている。
【００７２】
図９は、英語を検索対象とした論理検索実行時に参照されるべき不要語を例示したものである。
【００７３】
同図において、図８と同様に、行頭のシャープ記号はコメント行を意味しており、英語の不要語が文字コード順に配列されている。
【００７４】
図１０は、英語を検索対象とした概念検索実行時に参照されるべき不要語を例示したものである。この不要語も、図８および図９の不要語とその構成は同一で、文字コード順に概念検索参照用の不要語を例示している。
【００７５】
次に、不要語選択指定保持部２０４の構成について、図１１を用いて説明する。
【００７６】
不要語選択指定保持部２０４は、不要語２０７に記憶される複数の不要語から検索実行時に使用すべき不要語を操作者が直接指定するよう構成され、図１１において、先頭にシャープ記号を持つ行はコメント行であり、データは読み飛ばされる。［Stop Word Selection］セクションに定義されるＯＮとなっている不要語ラベルの［Stop Word List］セクションで対応付けられたファイルパスを持つ不要語ファイルが使用される。図１１の例では、［Stop Word Selection］セクションにおいてＯＮが指定されているＳＴＯＰ１およびＳＴＯＰ２のラベルを持つ不要語が指定されており、［Stop Word List］セクションにおいて、それぞれC:\JBOOL.dat，C:\EBOOL.datのファイルパスで指定される不要語が検索処理において使用される。
【００７７】
次に、本実施形態で実行される文書検索処理について、図１２を用いて説明する。
【００７８】
図１２は、本実施の形態の情報検索装置が実行する文書検索処理の手順を示すフローチャートである。
【００７９】
同図において、ステップＳ１では、前記検索要求入力処理部２０１の動作を行う処理モジュールによって、検索要求入力処理を行う。検索要求入力処理は、前記検索要求文入力領域３０２に入力された検索要求文３０３を前記検索語保持部２０２に記憶し、前記検索対象分野指定３０７にて選択された検索対象分野を前記検索対象分野検知処理部２０８内の不図示のバッファメモリに記憶する。また、前記ラジオボタン３０５または３０６で指定された検索方式を前記検索方式指定処理部２０５内の不図示のバッファメモリに記憶する。
【００８０】
ステップＳ２では、検索方式、不要語選択指定、検索対象分野および検索対象言語などの条件に基づいて、検索実行時において選択すべき不要語を決定する。なお、この不要語選択処理の詳細については、図１３を用いて後述する。
【００８１】
ステップＳ３では、検索方式を判別する。ステップＳ１の検索要求入力処理において、検索方式指定処理部２０５内のバッファメモリに記憶された検索方式を参照し、概念検索が指定されていたならばステップＳ４へ、論理検索が指定されていたならばステップＳ５へ、それぞれ分岐する。
【００８２】
ステップＳ４では、検索要求入力処理ステップＳ１で入力された検索要求に従って、文書内容の表す概念が類似の文書を検索する概念検索処理を行う。なお、この概念検索処理の詳細については、図１４を用いて後述する。
【００８３】
ステップＳ５では、検索要求入力処理ステップＳ１で入力された検索要求に従って、検索要求文に出現する単語が出現する文書を前記単語インデックス２１９を参照して検索する論理検索処理を行う。なお、この論理検索処理の詳細については、図１５を用いて後述する。
【００８４】
ステップＳ６では、ステップＳ４またはステップＳ５において検索された検索結果を、前記検索結果保持部２１４より取り出して表示する。なお、この処理は同種の情報検索装置において広く行われている公知の処理である。
【００８５】
図１３は、ステップＳ２の不要語選択処理の詳細な手順を示すフローチャートである。
【００８６】
同図において、ステップＳ１１では、検索要求言語の言語種別による不要語選択を行う。検索語保持部２０２に記憶された検索要求文の記述言語を識別し、その言語に対応した不要語を選択する。例えば、検索要求文が英語で記述されていたならば英語用の不要語を選択し、日本語で記述されていたならば日本語用の不要語を選択する。検索要求文の記述言語識別は、図示しないが、あらかじめ言語を指定しておく方法、検索要求文から求めた単語の辞書照合率が最も高い辞書の言語種別を選択する方法、検索要求文を構成する文字コードの分布から言語を推定する方法などを選択することができる。
【００８７】
次に、ステップＳ１２では、検索方式による不要語選択を行う。前記図１２のステップＳ１において検索方式指定処理部２０５内のバッファメモリに記憶された検索方式を参照し、概念検索が指定された場合は概念検索用の不要語を選択し、論理検索が指定された場合は論理検索用の不要語を選択する。
【００８８】
次に、ステップＳ１３では、検索対象分野による不要語選択を行う。前記ステップＳ１において検索対象分野検知処理部２０８内のバッファメモリに記憶された検索対象分野を参照し、指定された検索対象分野と合致する不要語を選択する。検索対象分野が指定されていない場合または合致する分野に対応する不要語が存在しない場合は、そのまま次のステップへ進む。
【００８９】
次に、ステップＳ１４では、不要語選択指定による不要語の選択を行う。前記不要語選択指定保持部２０４に記憶された不要語選択指定情報を参照し、使用すべき不要語が指定されている場合は、ステップＳ１１からステップＳ１３までの不要語選択の結果を問わず、不要語選択指定保持部２０４に示される不要語を選択する。
【００９０】
図１４は、前記図１２のステップＳ４の概念検索処理の詳細な手順を示すフローチャートである。
【００９１】
同図において、ステップＳ２１では、検索語保持部２０２に格納されている検索文を取り出し、単語に分割する。検索文の単語への分割は形態素解析処理として公知の手法を適用する。
【００９２】
次に、ステップＳ２２では、前記図１２のステップＳ２で選択された不要語を参照し、ステップＳ２１で抽出された単語が不要語に含まれているか否かを検索する。不要語でなければ、ただちにステップＳ２４へ分岐し、不要語であった場合はステップＳ２３へ進む。
【００９３】
ステップＳ２３では、ステップＳ２２で合致した不要語の言語種別とステップＳ２１で抽出された検索語の言語種別が一致しているかどうかを判定する。この判定は、異種の言語が混在していた場合に適切な不要語の適用を行うためのものであり、例えば、検索要求文「Ｉｔ ｉｓ ＩＴ革命」から抽出された先頭の単語「Ｉｔ」は英語の単語であり、英語用の不要語として「Ｉｔ」が定義されている場合は不要語として、この検索語を排除すべきであるが、同じ文字列を持つ「ＩＴ革命」の「ＩＴ」は日本語の単語の一部であり、言語情報が不一致であることから、検索語として採用してよいことになる。なお、大文字と小文字は正規化されて同一視されるものとする。
【００９４】
ステップＳ２４では、概念辞書２１１の見出し語５０１と一致するものがあるか検索する。検索語に一致する概念辞書１２２の見出し語５０１が存在する場合、対応する概念ベクトルデータを概念辞書２１１より取り出す。
【００９５】
ステップＳ２５では、取得した概念ベクトルデータの構成要素の成分値を加算して、検索概念ベクトルを作成する。なお、検索概念ベクトルはあらかじめ、ベクトルのすべての次元要素を“０”に初期化しておく。
【００９６】
ステップＳ２６では、検索語保持部２０２のすべての検索語を処理したかどうかを判定し、すべての検索語の処理を終えたならば、検索概念ベクトルデータを各要素の二乗和が“１”になるよう正規化を行った後、検索概念ベクトル保持部２１２に格納し、ステップＳ２７へ分岐する。未処理の検索語があればステップＳ２１へ戻る。
【００９７】
ステップＳ２７では、蓄積文書概念ベクトルを蓄積文書概念ベクトル保持部２１６より取得し、蓄積文書概念ベクトルと、検索概念ベクトル保持部２１２に格納された検索要求概念ベクトルとの概念類似度を算出する。概念類似度の算出は、両ベクトルデータの余弦測度によって求めることができる。算出した概念類似度は、蓄積文書の文書ＩＤと対応付けて不図示のバッファメモリに一時記憶する。
【００９８】
すべての蓄積文書について、ステップＳ２７の処理を終えた後、ステップＳ２８へ進み、ステップＳ２７で一時記憶された概念類似度の降順に検索結果をソートして、検索結果保持部２１４に格納して、本概念検索処理を終了する。
【００９９】
図１５は、前記図１２のステップＳ５の論理検索処理の詳細な手順を示すフローチャートである。
【０１００】
同図において、ステップＳ３１では、検索語保持部２０２に格納されている検索文を取り出し、単語に分割する。検索文の単語への分割は、形態素解析処理として公知の手法を適用する。
【０１０１】
次に、ステップＳ３２では、前記図１２のステップＳ２で選択された不要語を参照し、ステップＳ３１で抽出された単語が不要語に含まれているか否かを検索する。不要語でなければ、ただちにステップＳ３４へ分岐し、不要語であった場合はステップＳ３３へ進む。
【０１０２】
ステップＳ３３では、ステップＳ３２で合致した不要語の言語種別とステップＳ３１で抽出された検索語の言語種別が一致しているかどうかを判定する。この判定は、異種の言語が混在していた場合に適切な不要語の適用を行うためのものであり、例えば、検索要求文「Ｉｔ ｉｓ ＩＴ革命」から抽出された先頭の単語「Ｉｔ」は英語の単語であり、英語用の不要語として「Ｉｔ」が定義されている場合は不要語として、この検索語を排除すべきであるが、同じ文字列を持つ「ＩＴ革命」の「ＩＴ」は日本語の単語の一部であり、言語情報が不一致であることから、検索語として採用してよいことになる。なお、大文字と小文字は正規化されて同一視されるものとする。
【０１０３】
ステップＳ３４では、単語インデックス２１９との照合を行い、ステップＳ３１で抽出された検索語を含む文書があるか否かを検索する。単語インデックス２１９との照合の結果、検索された文書の文書ＩＤおよび単語出現頻度の情報を不図示のバッファに一時記憶する。
【０１０４】
ステップＳ３５では、検索語保持部２０２のすべての検索語を処理したかどうか判定し、すべての検索語の処理を終えたならば、ステップＳ３６へ分岐する。未処理の検索語があればステップＳ３１へ戻る。
【０１０５】
すべての蓄積文書について処理を終えた後、ステップＳ３６で、ステップＳ３４で一時記憶された単語頻度の降順に検索結果をソートして、検索結果保持部２１４に格納して、本論理検索処理を終了する。
【０１０６】
次に、本実施形態で実行される文書登録処理について、図１６を用いて説明する。
【０１０７】
図１６は、本実施の形態の情報検索装置が実行する文書登録処理の手順を示すフローチャートである。
【０１０８】
同図において、ステップＳ４１では、登録文書２２０より単語を抽出する。単語の抽出は、形態素解析処理として一般に用いられる手法を適用する。
【０１０９】
次に、ステップＳ４２では、単語インデックス２１９への登録を行う。単語インデックステーブルの単語７０１に一致する単語であれば、該当する単語ＩＤを取得し、単語ＩＤをインデックスとする列情報に対象登録文書における出現頻度を格納する。該当する単語が単語インデックステーブルの単語７０１と一致しなければ、単語インデックステーブルに該単語を追加し、新規に一意な単語ＩＤを割り振り、割り振られた単語ＩＤを新規単語インデックスとして、列情報を加え、登録済みの蓄積文書に対しては頻度として“０”を格納し、対象登録文書に対しては出現頻度を格納する。
【０１１０】
次に、ステップＳ４３では、該単語と一致する見出し語５０１があるか概念辞書２１１を検索し、一致する見出し語が存在すれば、対応する概念ベクトルデータを取り出す。
【０１１１】
ステップＳ４４では、ステップＳ４３にて取り出した概念ベクトルデータに頻度に応じた重みを乗じて、文書概念ベクトルデータに加算する。
【０１１２】
ステップＳ４５では、登録文書のすべての単語について処理を終えたかどうか判定し、未処理の単語があればステップＳ４２へ戻り、すべての単語について処理を終えていればステップＳ４６へ分岐する。
【０１１３】
ステップＳ４６では、文書概念ベクトルデータをベクトル要素の二乗和が“１”となるように正規化して、蓄積文書概念ベクトル保持部２１６へ登録して、本文書登録処理を終了する。
【０１１４】
なお、本実施の形態では、検索対象として文書情報を用いて説明したが、文書情報以外の内容記述メタデータが付随した画像情報、動画情報および番組内容記述情報などのマルチメディア情報についても、内容記述された文章情報に対して情報特徴量抽出を行い、情報特徴量の類似測度を求めることによって、本発明を適用することができる。
【０１１５】
また、本実施の形態では、概念検索のための概念ベクトルとして、概念辞書２１１に単語の属性概念ベクトルを記憶し、その合成ベクトルにより構成することとしたが、通常広く行われている単語の頻度情報あるいは単語頻度と逆文書頻度などから演算される重みを要素とする単語ベクトルによって概念検索のための概念ベクトルを構成することも可能である。
【０１１６】
さらに、本実施の形態では、検索要求文に出現する語が不要語であるか否かを決定し、不要語であった場合は検索語から除外するように構成したが、図１６において詳述した単語インデックスおよび文書概念ベクトル作成の処理において、ステップＳ４１で抽出された単語が選択された不要語であるか否かを図１４におけるステップＳ２２およびステップＳ２３と同様の処理を行い、不要語でないと判定された場合のみステップＳ４２へ進み、不要語である場合は、単語インデックスおよび文書概念ベクトル作成のステップを経ることなく、ステップＳ４１へ戻るように構成することで、単語インデックス２１９および蓄積文書概念ベクトル保持部２１６のサイズを小さくすることができるという利点を持たせることもできる。
【０１１７】
また、本実施の形態では、検索対象となる蓄積文書２２０、蓄積文書概念ベクトル保持部２１６、単語インデックス２１９および概念辞書２１１は、単一の装置を構成するＤＩＳＫ１４に配置するものとして説明したが、これらの構成要件を異なる装置に分散配置し、ＮＩＣ１９を介してネットワーク上で処理を行うようにすることも可能である。
【０１１８】
なお、本発明は複数の機器（例えば、ホストコンピュータ、インタフェース機器、リーダ、プリンタなど）から構成されるシステムに適用しても、ひとつの機器からなる装置（例えば、複写機、ファクシミリ装置など）に適用してもよい。
【０１１９】
なお、上述した実施の形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記憶媒体を、システムまたは装置に供給し、そのシステムまたは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読出し実行することによっても、本発明の目的が達成されることは言うまでもない。
【０１２０】
この場合、記憶媒体から読出されたプログラムコード自体が本発明の新規な機能を実現することになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。
【０１２１】
プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、たとえば、フレキシブルディスク、ハードディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＤＶＤ−ＲＷ、ＤＶＤ＋ＲＷ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭなどを用いることができる。また、通信ネットワークを介してサーバコンピュータからプログラムコードが供給されるようにしてもよい。
【０１２２】
また、コンピュータが読出したプログラムコードを実行することにより、上述した実施の形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼働しているＯＳなどが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって上述した実施の形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
【０１２３】
さらに、記憶媒体から読出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書込まれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって上述した実施の形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
【０１３４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、複数種類の不要語を保持し、指定した検索要求に従って不要語を選択するようにしたので、操作性に優れ、検索精度の高い情報検索を行うことができる。
【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検索装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】図１の情報検索装置の機能構成を示すブロック図である。
【図３】図２の検索要求入力処理部において、検索要求文と検索手法を入力する場合の操作パネルの表示例を示す図である。
【図４】図２の検索要求入力処理部において、検索要求文および検索手法に対応する検索結果の表示例を示す図である。
【図５】図２の概念辞書の構成を示す図である。
【図６】図２の単語インデックスの構成を示す図である。
【図７】図６の単語インデックスにおける単語ＩＤと単語の対応関係を示す図である。
【図８】日本語論理検索における検索不要語を示す図である。
【図９】英語論理検索における検索不要語を示す図である。
【図１０】英語概念検索における検索不要語を示す図である。
【図１１】検索不要語選択指定の定義を示す図である。
【図１２】図１の情報検索装置が実行する文書検索処理の手順を示すフローチャートである。
【図１３】図１２の不要語選択処理の詳細な手順を示すフローチャートである。
【図１４】図１２の概念検索処理の詳細な手順を示すフローチャートである。
【図１５】図１２の論理検索処理の詳細な手順を示すフローチャートである。
【図１６】図１の情報検索装置が実行する文書検索のためのインデックス情報作成処理の手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１１ ＣＰＵ
１２ ＲＯＭ
１３ ＲＡＭ
１４ ＤＩＳＫ
１５ ＫＢ
１６ ＶＲＡＭ
１７ ＣＲＴＣ
１８ ＣＲＴ
１９ ＮＩＣ
２０１ 検索要求入力処理部
２０２ 検索語保持部
２０３ 不要語選択指定処理部
２０４ 不要語選択指定保持部
２０５ 検索方式指定処理部
２０６ 適用不要語判別処理部
２０７ 不要語
２０８ 検索対象分野検知処理部
２０９ 検索語選別処理部
２１０ 検索概念ベクトル作成処理部
２１１ 概念辞書
２１２ 検索概念ベクトル保持部
２１３ 概念検索処理部
２１４ 検索結果保持部
２１５ 論理検索処理部
２１６ 蓄積文書概念ベクトル保持部
２１７ 概念ベクトル作成処理部
２１８ 蓄積文書
２１９ 単語インデックス
２２０ 登録文書
Claims (7)
- 検索要求文から除外する不要語リストを検索方式と言語の組み合わせ毎に保持する保持手段と、
前記検索要求文である文字列と少なくとも１つの検索方式とを入力する入力手段と、
前記検索要求文の記述語を識別する識別手段と、
前記保持手段を参照し、前記入力された検索方式および前記識別された言語に応じ、前記入力された検索要求文の前記不要語リストに含まれる不要語を前記検索要求文である文字列から選択する選択手段と、
前記検索要求文を単語に分割する分割手段と、
前記分割された単語と、前記識別された言語種別が一致するか否かを判断する判断手段と、
前記検索要求文から前記選択手段によって選択された不要語を除外して検索を実行する検索手段と
を備え、
前記検索手段は、前記判断手段によって言語種別が一致した場合は前記選択手段で選択された不要語は用いず、一致しない場合は前記選択手段で選択された不要語を用いて検索することを特徴とする情報検索装置。 - 前記検索方式は、前記入力手段によって入力された文字列が含まれる情報を検索する論理検索方式を含むことを特徴とする請求項１記載の情報検索装置。
- 前記検索方式は、前記入力手段によって入力された文字列の概念特徴を表す類似性評価尺度に基づいて、類似の前記概念特徴に対応する文字列が含まれる情報を検索する概念検索方式を含むことを特徴とする請求項１記載の情報検索装置。
- 前記不要語は普遍的に出現する語であることを特徴とする請求項３記載の情報検索装置。
- 前記選択手段によって選択された不要語から使用すべき不要語を選択する不要語選択指示手段を更に備えることを特徴とする請求項１記載の情報検索装置。
- 検索要求文から除外する不要語リストを検索方式と言語の組み合わせ毎に保持手段に保持する保持工程と、
前記検索要求文である文字列と少なくとも１つの検索方式とを入力する入力工程と、
前記検索要求文の記述語を識別する識別工程と、
前記保持手段を参照し、前記入力された検索方式および前記識別された言語に応じ、前記入力された検索要求文の前記不要語リストに含まれる不要語を前記検索要求文である文字列から選択する選択工程と、
前記検索要求文を単語に分割する分割工程と、
前記分割された単語と、前記識別された言語種別が一致するか否かを判断する判断工程と、
前記検索要求文から前記選択工程によって選択された不要語を除外して検索を実行する検索工程と
を備え、
前記検索工程では、前記判断工程によって言語種別が一致した場合は前記選択工程で選択された不要語は用いず、一致しない場合は前記選択工程で選択された不要語を用いて検索することを特徴とする情報検索方法。 - 検索要求文から除外する不要語リストを検索方式と言語の組み合わせ毎に保持手段に保持する保持ステップと、
前記検索要求文である文字列と少なくとも１つの検索方式とを入力する入力ステップと、
前記検索要求文の記述語を識別する識別ステップと、
前記保持手段を参照し、前記入力された検索方式および前記識別された言語に応じ、前記入力された検索要求文の前記不要語リストに含まれる不要語を前記検索要求文である文字列から選択する選択ステップと、
前記検索要求文を単語に分割する分割ステップと、
前記分割された単語と、前記識別された言語種別が一致するか否かを判断する判断ステップと、
前記検索要求文から前記選択ステップによって選択された不要語を除外して検索を実行する検索ステップと
をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
前記検索ステップでは、前記判断ステップによって言語種別が一致した場合は前記選択ステップで選択された不要語は用いず、一致しない場合は前記選択ステップで選択された不要語を用いて検索することを特徴とするプログラム。
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