JP4526080B2 - 方法説明検索装置およびプログラム - Google Patents

Description

本発明は、一般には、質問文に対する回答を出力する質問応答方法に係り、特に、方法を問う質問文が与えられると、方法を説明している度合いの情報が付与されている文書検索結果を提示することができる方法説明検索方法、方法説明検索装置およびプログラムに関する。

従来の質問応答技術は、与えられた質問文の中から検索キーを得、この得た検索キーに基づいて、検索エンジンを利用し、大量の文書の中から関連文書を取り出し、さらに、質問文に対する回答を、上記取り出された関連文書の中から抽出する技術である。

たとえば、質問文に基づいて、質問種別を判定し、関連文書について、固有表現または数値表現を抽出し、質問種別に合致する適切な表現を回答とし、抽出する技術が知られている（たとえば、特許文献１参照）。

また、自然文で表現された質問文に対して、質問文に含まれている単語ｎ−ｇｒａｍが多く出現する文書を、上位に再ランキングし、質問文の質問タイプに合致している固有・数値表現を、上位の文書から抽出する技術が知られている（たとえば、特許文献２参照）。
特開２００２−１３２８１１号公報 特開２００４−３５５５５０号公報

上記従来の質問応答技術は、人物名、地名、数量等の短い言葉で表することができる固有表現（named entity）、または、数値表現を、回答とする質問応答技術を対象とし、理由や方法・手順等、説明的な回答を求める質問文には対応できない。

たとえば、「○○国の大統領は誰ですか？」、「２０ｘｘ年のオリンピック開催地はどこですか？」、「△△タワーの高さは何メートルですか？」等、短い言葉で回答のできる質問文が従来技術の対象である。

つまり、上記従来の質問応答技術では、説明を求める質問文を対象にはしていない。たとえば、従来例では、「なぜ海は青いのですか？」、「どうやったらおいしいカレーを作ることができますか？」等、説明を求める質問文は、上記従来例の質問応答記述の対象ではない。

一方、説明を求める質問に対しては、既存のＱ＆Ａ集を検索して解決する方法が知られている。つまり、この方法は、既存のＱ＆Ａ集について文書検索し、質問文に合致するＱＡペアを検索し、所望の回答を得る方法である。

しかし、一般に公開されているＱ＆Ａ集は、コンピュータ、医療、法律等、ある特定分野に特化され、また、利用できるＱ＆Ａ集そのものの量が少ないという理由から、質問に対する所望の説明回答を見つけることが困難であることが多いという問題がある。

本発明は、ユーザが所望の説明回答をより早く得ることができる方法説明検索方法、方法説明検索装置およびプログラムを提供することを目的とするものである。

本発明は、方法を問う質問である方法質問文が与えられると、上記方法質問文に対する方法を説明している文書である方法説明文書を、文書検索結果として提示する方法説明検索装置において、入力された上記方法質問文から、少なくとも１つの検索語で構成されている検索語集合を抽出することによって質問を解析し、この解析結果を記憶装置に記憶する質問解析手段と、上記抽出された検索語集合を検索キーとして文書検索し、この文書検索の結果得られた検索結果リストと、上記検索結果リストに含まれている個々の検索文書とを、記憶装置に記憶する文書検索手段と、方法説明文書を特徴付ける単語パタンであり、予め登録されている説明文書特徴パタンであって、方法説明文書に含まれている説明文書特徴パタンの頻度と、方法説明文書に含まれている箇条書きの頻度との所定の関数によって、方法を説明する度合いである方法説明度を算出する方法説明度算出手段と、上記算出された方法説明度を上記検索結果リストに付与した方法説明度付き検索結果リストを、記憶装置に記憶し、利用者に提示する検索結果提示手段とを有することを特徴とする方法説明検索装置である。

本発明によれば、検索結果の個々の文書の方法の説明度を算出し、この算出された方法説明度をも提示するので、ユーザが所望する説明回答をより早く得ることができるという効果を奏する。

発明を実施するための最良の形態は、以下の実施例である。

図１は、本発明の実施例１である方法説明検索装置１０の基本構成を示すブロック図である。

方法説明検索装置１０は、方法の説明を求める質問について、方法を説明している度合いの情報が付与されている文書検索結果を提示する実施例である。

［構成］
方法説明検索装置１０は、質問解析部１１と、文書検索部１２と、方法説明度情報付与部１３と、検索結果提示部１４とを有する。

質問解析部１１は、入力された質問文から検索語集合を抽出し、記憶装置に記憶する。

なお、本明細書、特許請求の範囲において、上記「検索語集合」は、少なくとも１つの検索語によって構成されているものである。

文書検索部１２は、検索語集合を検索キーとして文書検索を行い、この文書検索の結果得られた検索結果リストＬ１と、検索結果リストＬ１に示されている個々の検索文書とを取得し、記憶装置に記憶する。

方法説明度情報付与部１３は、方法説明文書の特徴を反映した所定の算出方法に基づいて、方法を説明している度合いである方法説明度を、上記検索文書について算出し、この算出した方法説明度を、上記検索文書に付与し、記憶装置に記憶する。なお、上記「方法説明文書の特徴を反映した所定の算出方法」については、後述する。

検索結果提示部１４は、方法説明度の情報が付与されている方法説明度付き検索結果リストＬ２を提示する。

［動作］
次に、方法説明検索装置１０の動作について説明する。

図２は、方法説明検索装置１０の概略の動作を示すフローチャートである。

まず、Ｓ１で、質問解析部１１が、ユーザから質問文を入力する。

Ｓ２では、質問解析部１１がＳ１で取得した質問文の中から、検索語集合（少なくとも１つの検索語を含む）を抽出し、記憶装置に記憶する。

Ｓ３では、文書検索部１２がＳ２で抽出した検索語集合を、文書検索エンジンに入力し、文書検索を行い、その結果である検索結果リストＬ１を得、記憶装置に記憶する。

Ｓ４では、文書検索部１２がＳ３で得た検索結果リストＬ１に示されている個々の検索文書を全て取得する。つまり、検索結果リストＬ１中のリンクＵＲＬやファイルパス等を辿って、上記検索文書を全て取得する。

Ｓ５では、方法説明度情報付与部１３がＳ４で取得した全ての検索文書について、方法説明文書の特徴を反映した所定の算出方法に基づいて、検索文書において方法を説明している度合いである方法説明度を算出し、記憶装置に記憶する。

Ｓ６では、検索結果提示部１４は、Ｓ３で得た検索結果リストＬ１に対して、Ｓ５で算出した各検索文書の方法説明度の表示を付け加え、方法説明度付き検索結果リストＬ２として、ユーザに提示し、終了する。

上記Ｓ５において、ある１つの検索文書について、方法説明度を算出する場合、方法説明度情報付与部１３は、以下の動作を行う。

図３は、方法説明検索装置１０における方法説明度情報付与部１３の動作を示すフローチャートである。

ここで、「方法説明文書特徴パタン」は、所定の方法説明文書を特徴付ける単語のパタンであり、たとえば「方法」、「やり方」、「手順」、「手続き」等の単語が、上記「方法説明文書特徴パタン」である。

Ｓ２１では、Ｓ２で抽出済みの検索語集合が、検索文書中において出現する箇所を特定し、記憶装置に記憶する。

次に、Ｓ２２では、Ｓ２１で特定された検索語の出現箇所よりも後方の所定範囲に出現する部分、つまり、方法説明文書特徴パタンと合致する部分の頻度、または箇条書き部分の頻度を調べ、記憶装置に記憶する。

なお、Ｓ２２において、Ｓ２１で特定された検索語の出現箇所よりも後方の所定範囲ではなく、前方の所定範囲に出現する部分（方法説明文書特徴パタンと合致する部分、または箇条書き部分）の頻度を調べ、記憶装置に記憶するようにしてもよい。

つまり、方法説明文書特徴パタンと合致する部分の頻度、または箇条書き部分の頻度を調べる場合、検索文書中において、出現している検索語を中心とする所定範囲に、方法説明文書特徴パタンと合致する部分の頻度、または箇条書き部分の頻度を調べるようにしてもよい。なお、出現している検索語を中心とする所定範囲は、上記出現している上記検索語よりも前の所定範囲、または、上記出現している上記検索語よりも後の所定範囲である。

Ｓ２３では、Ｓ２２において得られた頻度と予め定められた算出式に基づいて、方法説明である度合いを示す方法説明度を計算する。

［具体例］
次に、実施例１のより具体的な動作について説明する。

以下では、方法説明検索装置１０が、図２、図３のフローチャートに沿って、質問文「車の名義変更はどうやるの？」に対して、Ｗｅｂ検索結果リストＬ１に、方法説明度を付与して提示する動作について説明する。

最初に、質問解析部１１は、質問文「車の名義変更はどうやるの？」を、方法検索装置１０へ入力する（Ｓ１）。

次に、質問解析部１１は、入力された質問文から、検索語集合（少なくとも１つの検索語によって構成されている）を抽出する（Ｓ２）。検索語集合を抽出する場合、実施例１では、質問文を形態素解析し、得られた名詞を検索語集合とみなす。

つまり、質問文「車の名義変更はどうやるの？」から、「車」と「名義変更」との名詞を、検索語集合として抽出する。検索語集合を抽出する他の方法として、名詞に加え動詞語幹を検索語集合として検索する方法、または、形態素解析を使わずに、予め用意された辞書とマッチする単語を検索語集合として検索する方法等が考えられるが、ここでは規定しない。

以下の説明では、検索語集合を抽出する場合、質問文を形態素解析し、得られた名詞を検索語集合とみなす方法のみを使用する。

次に、文書検索部１２は、質問解析部１１で得られた検索語集合「車」、「名義変更」を、文書検索エンジンの入力として、文書検索する。さらに、この検索結果である検索結果リストＬ１を取得し、記憶装置に記憶する（Ｓ３）。

図４は、実施例１において、検索語集合「車」、「名義変更」を入力とした文書検索エンジンの結果画面（すなわち検索結果リストＬ１）の一例を示す図である。

図４に示す検索結果リストＬ１の個々の項目は、検索順位（たとえば、「６．」）、検索文書タイトル（たとえば、「車の名義変更（移転登録）」）、検索文書ＵＲＬ（たとえば、「http://hhh.iii.com/abcdef/」）である。

文書検索部１２で用いる文書検索エンジンは、ｇｏｏ、Ｇｏｏｇｌｅ等、一般に使われているＷｅｂ検索エンジンや、ＯＫＷｅｂ、「はてな」等、Ｑ＆Ａ集に特化した検索エンジンでもよく、イントラネットやＰＣローカル等、閉じた文書検索エンジンでもよい。つまり、ここで用いる文書検索エンジンは、検索キーワードを入力し、この入力された検索キーワードに関連する文書のリストを返す検索エンジンであれば何でもよい。

さらに、文書検索部１２は、検索結果リストＬ１に示されている個々の検索文書そのものを全て、検索結果リストＬ１中の検索文書ＵＲＬを辿って取得する（Ｓ４）。図４に示す例では、たとえば６番目の項目について、“http://hhh.iii.com/abcdef/”のＵＲＬで示される文書を実際に取得する。

図５は、図４に示す検索結果リストＬ１の６番目の検索文書の内容例を示す図である。

なお、実際の処理では、ＨＴＭＬタグを除き、プレーンテキストに変換するか、または、文字コードを正規化する等、文書の修正処理が行われるが、本発明の本質ではないので、その詳細な説明を省略する。

次に、方法説明度情報付与部１３は、文書検索部１２が取得した全ての検索文書に対して、「方法説明文書の特徴を反映した所定の算出方法」に基づいて、検索文書について、方法を説明している度合いである方法説明度を算出する（Ｓ５）。

次に、方法説明度情報付与部１３が、図５に示す検索文書について、方法説明度を算出する具体的動作を説明する。

まず、図５に示す検索文書の中で、検索語集合「車」、「名義変更」が出現する箇所（位置）を特定する（Ｓ２１）。図５には、検索語集合を太字で示してある。

次に、検索文書中に出現している検索語集合について、その出現箇所よりも後方の所定範囲であるａ文字以内に、方法説明文書特徴パタンと合致する部分が出現するかどうかを調べる（Ｓ２２）。

ここで、上記「方法説明文書特徴パタン」は、実験的に予め決める方法説明文書を特徴付ける単語のパタンであり、「方法」、「やり方」、「手順」、「手続き」等の単語が、上記「方法説明文書特徴パタン」である。

実施例１では、上記４単語を、方法説明文書特徴パタンの内容とする。方法説明文特徴パタンとして、＜動詞連体形＞＋「方」等、品詞や活用による条件で設定してもよく、また、“手順”の意味属性を持つ単語等のように、単語の意味による条件で設定するようにしてもよい。ここでは規定しない。

また、上記予め定める閾値ａ（検索語集合の出現箇所よりも後方の所定範囲である文字数ａ）は、実験的に決めて設定するものであり、ここでは規定しない。

実施例１では、ａ＝１０である。これによって、図５に示す検索文書において、１行目に出現する検索語集合「名義変更」から後方、１０文字以内に、方法説明文特徴パタンである「方法」を検出することができる。なお、図５において、上記「方法」が、斜文字で記載してある。

これと同様にして、検索語集合の出現位置の直後において、方法説明文書特徴パタンの出現を検出し、検出された方法説明文書特徴パタンをカウントした頻度ｆ１を求める。実施例１では、方法説明文書特徴パタンの頻度ｆ１が、３であるとする。

次に、検索文書中に出現する検索語集合について、その出現箇所よりも後方の所定範囲であるｂ文字以内に、箇条書き部分が出現するかどうかを調べる（Ｓ２２）。

ここで、上記予め定める閾値ｂは、実験的に決めて設定するものであり、ここでは規定しないが、実施例１では、ｂ＝３００であるとする。これによって、図５に示す検索文書においては、１行目に出現する検索語集合「名義変更」から後方３００文字以内に、「１」、「２」、「３」、「４」が検出され、これら「１」、「２」、「３」、「４」は、昇順の数字列（箇条書きの番号部分）であり、これらによって箇条書き部分が構成されている。なお、上記「１」、「２」、「３」、「４」に、アンダーラインを付してある。

箇条書きの出現を検出し、この検出した箇条書きをカウントし、その出現頻度ｆ２を求める。実施例１では、箇条書きの出現頻度ｆ２が、１であるとする。

次に、上記得られた頻度ｆ１、ｆ２と、所定の算出式とから、方法説明の度合いである方法説明度を計算し、記憶装置に記憶する（Ｓ２３）。方法説明度Ｇは、非常に単純な次の式（１）を使う。

方法説明度Ｇ＝（ｗ１×ｆ１＋ｗ２×ｆ２）／２……式（１）
ここで、ｗ１、ｗ２は、重みであり、実験的に予め設定しておく。実施例１では、ｗ１＝１、ｗ２＝７とする。これによって、図５に示す検索文書の方法説明度Ｇは、（１×３＋７×１）／２＝５である。

方法説明度Ｇの算出式は、説明文書特徴パタンと箇条書きとの頻度の関数であれば、式（１）以外であってもよい。また、重みの定数は、学習データを用意し、重回帰分析等を行い、パラメータを推定するようにしてもよい。

これと同様にして、他の検索文書についても、方法説明度Ｇを算出し、記憶装置に記憶する（Ｓ５）。

最後に、検索結果提示部１４は、図４に示す検索結果リストＬ１について、方法説明度情報付与部１３が算出した各検索文書の方法説明度Ｇの表示を付け加えた方法説明度付き検索結果リストＬ２を、ユーザに提示し、終了する（Ｓ６）。

図６は、上記操作によって、検索結果リストＬ１の表示方法を変更し、検索結果提示部１４が提示している方法説明度付き検索結果リストＬ２の例を示す図である。

実施例１では、図６において、各方法説明文書の検索文書に相当する部分の左横に、方法説明度表示記号Ｍを表示する。つまり、検索結果リストＬ１に、方法説明度表示記号Ｍを付加した方法説明度付き検索結果リストＬ２を表示する。

なお、方法説明度表示記号Ｍは、検索文書のそれぞれにおける方法説明度Ｇを、星の記号（★）で表示したものである。なお、方法説明度表示記号Ｍとして、丸、四角等、星以外の記号を使用するようにしてもよい。

方法説明度情報付与部１３が、３番目の検索文書の方法説明度が５であると算出したので、図６中で、３番目の検索文書を示す項目の左横に、５個の星記号（方法説明度表示記号Ｍ）を表示するように変更されている。表示を変更する場合、方法説明度Ｇを、棒グラフで表示してもよく、方法説明度Ｇで、再ランキングして表示するようにしてもよい。

なお、上記実施例をプログラムの発明として把握することができる。つまり、上記実施例は、方法を問う質問である方法質問文が与えられると、上記方法質問文に対する方法を説明している文書である方法説明文書として、文書検索結果を提示するプログラムにおいて、所定の検索文書について、方法説明文書の特徴を反映している所定の算出方法に基づいて、方法を説明する度合いである方法説明度を算出し、記憶装置に記憶する方法説明度算出手順と、上記算出された方法説明度を、上記検索文書が含まれている検索結果リストに付与した方法説明度付き検索結果リストを、記憶装置に記憶し、提示する検索結果提示手順とをコンピュータに実行させるプログラムの例である。

また、上記実施例は、方法を問う質問である方法質問文が与えられると、上記方法質問文に対する方法を説明している文書である方法説明文書として、文書検索結果を提示するプログラムにおいて、入力された上記方法質問文から、少なくとも１つの検索語によって構成されている検索語集合を抽出することによって質問を解析し、この解析結果を記憶装置に記憶する質問解析手順と、上記抽出された検索語集合を検索キーとして文書検索し、この文書検索の結果得られた検索結果リストと、上記検索結果リストに含まれている個々の検索文書とを、記憶装置に記憶する文書検索手順と、方法説明文書の特徴を反映した所定の算出方法に基づいて、方法を説明する度合いである方法説明度を、上記検索文書について算出する方法説明度算出手順と、上記算出された方法説明度を上記検索結果リストに付与した方法説明度付き検索結果リストを、記憶装置に記憶し、提示する検索結果提示手順とをコンピュータに実行させるプログラムの例である。

上記実施例によれば、方法の説明を求める質問について、方法説明度Ｇの情報が付与されている文書検索結果を、ユーザに提供することができる。

本発明の実施例１である方法説明検索装置１０の基本構成を示すブロック図である。 方法説明検索装置１０の概略の動作を示すフローチャートである。 方法説明検索装置１０における方法説明度情報付与部１３の動作を示すフローチャートである。 実施例１において、検索語集合「車」、「名義変更」を入力とした文書検索エンジンの結果画面（すなわち検索結果リストＬ１）の一例を示す図である。 図４に示す検索結果リストＬ１の６番目の検索文書の内容例を示す図である。 検索結果リストＬ１の表示方法を変更し、検索結果提示部１４が提示している方法説明度付き検索結果リストＬ２の例を示す図である。

符号の説明

１０…方法説明検索装置、
１１…質問解析部、
１２…文書検索部、
１３…方法説明度情報付与部、
１４…検索結果提示部。

Claims (5)

1. 方法を問う質問である方法質問文が与えられると、上記方法質問文に対する方法を説明している文書である方法説明文書を、文書検索結果として提示する方法説明検索装置において、
   入力された上記方法質問文から、少なくとも１つの検索語で構成されている検索語集合を抽出することによって質問を解析し、この解析結果を記憶装置に記憶する質問解析手段と；
   上記抽出された検索語集合を検索キーとして文書検索し、この文書検索の結果得られた検索結果リストと、上記検索結果リストに含まれている個々の検索文書とを、記憶装置に記憶する文書検索手段と；
   方法説明文書を特徴付ける単語パタンであり、予め登録されている説明文書特徴パタンであって、方法説明文書に含まれている説明文書特徴パタンの頻度と、方法説明文書に含まれている箇条書きの頻度との所定の関数によって、方法を説明する度合いである方法説明度を算出する方法説明度算出手段と；
   上記算出された方法説明度を上記検索結果リストに付与した方法説明度付き検索結果リストを、記憶装置に記憶し、利用者に提示する検索結果提示手段と；
   を有することを特徴とする方法説明検索装置。
2. 請求項１において、
   上記所定の関数は、上記説明文書特徴パタンの頻度が高い程、上記方法説明度が大きくなり、かつ、上記箇条書きの頻度が高い程、上記方法説明度が大きくなる関数であることを特徴とする方法説明検索装置。
3. 請求項１において、
   上記所定の関数は、上記説明文書特徴パタンの頻度と、上記箇条書きの頻度との荷重和を求める関数であることを特徴とする方法説明検索装置。
4. 請求項１〜請求項３のいずれか１項において、
   上記方法説明文書特徴パタンの頻度と、上記箇条書きの頻度とは、上記検索文書中に出現する上記検索語を中心とする所定範囲内に限定して求められる頻度であることを特徴とする方法説明検索装置。
5. 請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の方法説明検索装置を構成する各手段としてコンピュータを機能させるためのプログラム。
   

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