JP5063151B2

JP5063151B2 - 情報検索システム及び情報検索方法

Info

Publication number: JP5063151B2
Application number: JP2007071609A
Authority: JP
Inventors: 光久金矢
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2007-03-19
Filing date: 2007-03-19
Publication date: 2012-10-31
Anticipated expiration: 2027-03-19
Also published as: US20080235192A1; JP2008234218A; EP1973047A1

Description

本発明は、情報検索システム及び情報検索方法に関する。

近年、ＩＴシステムが普及するにつれ、様々な情報から必要な情報を如何に効率よく検索できるかが重要な課題となっている。例えば、インターネット上にあるＷｅｂページの中から所望のページを如何に検索するか、数多くの文書を蓄えている文書管理システムの中から所望の文書をいかに検索するのか、ということが挙げられる。

これらに共通する課題の一つに、「検索対象となる情報（Ｗｅｂページや文書）の数が増えるに従って、検索条件に適合する情報も増え、即ち検索結果も膨大となることにより、検索者が本当に手に入れたい必要な情報を探し出すことが困難になる」ことがある。

この課題を解決することを目的とする情報検索方法には、例えば、検索条件に適合した情報それぞれについて適合の度合いを示す適合度を計算し、適合度の高い順に情報を検索者に提示するという方法がある。

特許文献１、２には、例えばＷｅｂページの検索において、各ページが属するサイトの代表ページ（トップページ）に近い（浅い階層に位置している）場合は相対的に高い適合度を付ける、即ち、木構造のルート（代表ページ）に近いページほど高い適合度を付ける技術が開示されている。

特許文献３には、オントロジーのツリーの階層情報を利用してデータベースの選択メニューを構築する技術が開示されている。なお、ここでオントロジーは、情報検索システムのシステム管理者等により作成されるデータ構造であり、抽象度の高い概念から抽象度の低い概念へ枝分かれするツリー体系に構成されたものである。

特許文献４には、予め各検索対象の情報に付随する属性をツリー（階層）状に並べておき、そのツリー構造を利用して検索条件を生成する技術が開示されている。
特開２００３―１８６９０１号公報特開２００３―１８６９１２号公報特開２０００―２２２４３６号公報特開平１０―１７７５８４号公報

前述の特許文献１、２に開示された発明では、Ｗｅｂページの検索において、木構造のルートに近い、即ち浅い階層に位置している情報に相対的に高い適合度を与えている。しかしながら、一般的に検索者は、様々な深さに位置する情報を欲していると考えられるが、このような様々な深さに位置する情報を検索する際には、特許文献１、２に開示された技術では精度の高い検索を行うことができないという問題がある。

本発明は、上記の点に鑑みて、この問題を解決するために発明されたものであり、より精度の高い情報の検索を行うことができる情報検索システム及び情報検索方法を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、本発明の情報検索システムは、複数の情報を階層構造にして保持するデータベースと、検索条件と前記情報の各々との適合度に応じて検索結果を出力する情報検索装置と、を備えた情報検索システムであって、優先出力する階層を示す前記データベースの階層情報を入力する階層情報入力手段と、前記情報の各々について、前記階層情報入力手段によって入力された前記階層情報と当該情報の属する階層情報とに基づいて適合度のバイアスを設定し、適合度に前記バイアスを付与することにより前記適合度を変更する適合度変更手段とを有するように構成することができる。

また、上記の目的を達成するために、本発明の前記適合度変更手段は、前記情報が位置する階層が、前記階層情報入力手段により入力された階層から離れるに従って、該情報の適合度に低いバイアスを付与することにより適合度を変更するように構成することができる。

また、上記の目的を達成するために、本発明の情報検索システムは、複数の情報を階層構造にして保持するデータベースと、検索条件と前記情報の各々との適合度に応じて検索結果を出力する情報検索装置と、を備えた情報検索システムであって、前記データベースに保持された前記情報の内一つを検索条件として入力する検索条件入力手段と、前記入力手段によって入力された前記情報の属する階層にある前記情報には、前記検索条件入力手段によって入力された前記情報と同一の適合度のバイアスを設定し、適合度に前記バイアスを付与することにより、適合度を変更する適合度変更手段とを有するように構成することができる。

また、上記の目的を達成するために、本発明の前記適合度変更手段は、前記情報が位置する階層が、前記検索条件入力手段により入力された情報が位置する階層から離れるに従って、前記情報の適合度に低いバイアスを付与することにより適合度を変更するように構成することができる。

また、上記の目的を達成するために、本発明の情報検索方法は、複数の情報を階層構造にして保持するデータベースと、検索条件と前記情報の各々との適合度に応じて検索結果を出力する情報検索装置と、を備えた情報検索システムにおける情報検索方法であって、優先出力する階層を示す前記データベースの階層情報を入力する階層情報入力工程と、前記情報の各々について、前記階層情報入力工程において入力された前記階層情報と当該情報の属する階層情報とに基づいて適合度のバイアスを設定し、適合度に前記バイアスを付与することにより、前記適合度を変更する適合度変更工程とを有するように構成することができる。

また、上記の目的を達成するために、本発明の情報検索方法は、複数の情報を階層構造にして保持するデータベースと、検索条件と前記情報の各々との適合度に応じて検索結果を出力する情報検索装置と、を備えた情報検索システムにおける情報検索方法であって、前記データベースに保持された情報の内一つを検索条件として入力する検索条件入力工程と、前記検索条件入力工程において入力された前記情報の属する階層にある前記情報には、前記検索条件入力工程において入力された前記情報と同一の適合度のバイアスを設定し、適合度に前記バイアスを付与することにより前記適合度を変更する適合度変更工程とを有するように構成することができる。

本発明の情報検索システム及び情報検索方法によれば、より精度の高い情報の検索を行うことができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態を下記の実施形態において図面を用いて説明する。なお、本発明に係る情報検索システム及び情報検索方法が解決する課題は上述されているが、以下に補足を行う。

従来の情報検索方法には、例えば、キーワード検索等の検索条件に適合した情報それぞれについて適合度を計算し、適合度の高い順に情報を検索者に提示する方法があった。

例えば、図１に示されるように検索対象となる情報がツリー（階層）構造をとる場合に従来の情報検索方法を適用した場合を考える。図１は、従来の情報検索方法に係る検索対象となるツリー構造の情報の例を示す図である。検索対象となる情報とは、Ｗｅｂページや文書管理装置が管理する文書情報等である。

図１において、各情報はツリー（階層）構造の各ノードに位置している。便宜的にルート情報の位置を第１階層、以下、階層が深くなるに従って、その位置を第２階層、第３階層、第４階層と呼ぶ。また、各情報は階層が深くなる（階層の番号が増える）に従って、情報の抽象度が低くなるように配置されていると仮定する。情報の抽象度とは、例えば情報が所定のプロジェクトにおいて管理される情報である場合、プロジェクト名等の浅い階層に位置する情報は抽象度が高く、プロジェクトを細分化したタスク等に係る情報等の深い階層に位置する情報は抽象度の低い（具体性の高い）ことを示している。

このとき、上記の検索条件に適合した情報それぞれについて適合度を計算した結果が図２のようになったとする。図２は、従来の情報検索方法に基づいた情報検索結果の例を示す図である。検索対象となる情報の中では、情報（３）、（５）、（１４）の適合度が０．９で最も高い。

しかしながら、情報（３）、（５）、（１４）をどのような順番でユーザに提示するかが問題となる。一般的に検索者は、様々な深さに位置する情報を欲している、即ち、第２階層に位置する情報（３）が優先的に提示されることが好ましい場合もあれば、第３階層又は第５階層に位置する情報（５）又は（１４）が優先的に提示されることが好ましい場合もある。

そこで、本発明では、以下の実施形態で示されるような形態をとることにより、検索者の欲する情報の抽象度（又は階層に係る情報）が予め分かっているような場合に該抽象度（階層に係る情報）を検索条件に加えて適合度を計算することにより、より精度の高い情報の検索を実現している。

［実施形態］
（システム概要）
まず、本実施形態に係る情報検索システムの概要について図３を用いて説明を行う。図３は、本実施形態に係る情報検索システムの概要を示す図である。図３において、情報検索システム１は、情報検索装置１０、データサーバ装置２０等により構成される。また、情報検索装置１０は、入力手段１１、送受信手段１２、表示制御手段１３等を有する。また、データサーバ装置２０は、情報検索部２１、送受信手段２４、データベース２５等を有する。

情報検索装置１０は、後述のデータサーバ装置２０に対して情報の検索の指示を行う、例えばＰＣ（ＰｅｒｓｏｎａｌＣｏｍｐｕｔｅｒ）装置等である。図示しないＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）、ＲＯＭ（ＲｅａｄＯｎｌｙＭｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ）等を有する。

入力手段１１は、ユーザからの検索条件等の指示を入力する。例えば、キーボード等の入力装置により検索キーワードを検索条件として入力を行う。送受信手段１２は、例えば入力手段１１により入力された検索条件等の情報をデータサーバ装置２０との間で送受信を行うインタフェース装置である。表示制御手段１３は、図示しないディスプレイ等の表示装置における表示内容を制御する。例えば送受信手段１２によりデータサーバ装置２０から受信した情報に基づいて表示内容を生成する。なお、表示制御手段１３は、当該情報検索装置１０の内部にあっても外部にあってもよいものとする。

データサーバ装置２０は、情報検索装置１０の検索対象となる情報を格納するサーバ装置である。図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を有する。

情報検索部２１は、後述のデータベース２５から情報の検索を行う。例えば、後述の送受信手段２４により情報検索装置１０から受信した検索条件の情報に基づいてデータベース２５に格納された各情報に対して適合度を算出する適合度算出手段２２、適合度算出手段２２により算出された各情報に対する適合度にバイアス値等のバイアスを付与して適合度を変更する適合度変更手段（バイアス値付与手段）２３等により検索する。送受信手段２４は、例えば情報検索部２１によりデータベース２５から検索された情報等を情報検索装置１０との間で送受信を行うインタフェース装置である。データベース２５は、情報検索装置１０の検索対象となる情報を格納する装置である。

なお、データベース２５は、データサーバ装置２０と同じコンピュータ上に配置されていてもよいし、インターネット等のネットワークを介して接続されたデータサーバ装置２０と異なるコンピュータ上に配置されていてもよい。

以上で示されるシステム構成により、本実施形態に係る情報検索システム１では、情報検索装置１０は、入力手段１１におけるユーザ入力等による検索条件に基づいてデータサーバ装置２０に検索条件の指示を行う。データサーバ装置２０は、データベース２５に格納されている情報から所定の情報を検索する。検索結果は情報検索装置１０に送信され、表示制御手段１３により図示しない表示装置に表示出力される。

本実施形態に係る情報検索方法は、主に情報検索部２１の適合度算出手段２２、適合度変更手段２３により実現されるが、これらの機能は図３のようにデータサーバ装置２０上に配置される場合に限らない。情報検索装置１０等のデータサーバ装置２０と異なる装置上に配置されてもよい。

また、情報検索装置１０及びデータサーバ装置２０の機能を併せもった装置を本発明に係る情報検索装置とよんでもよい。本実施形態に係る情報検索方法の概要について以降説明を行う。

（情報検索方法の概要）
次に、本実施形態に係る情報検索方法の概要について図４及び５を用いて説明を行う。図４は、本実施形態に係る情報検索方法の動作例を示すフローチャートである。図５（ａ）は、本実施形態に係る情報検索方法に基づいた情報検索結果の例を示す図である。図５（ｂ）は、本実施形態に係る情報検索方法に基づいた情報検索結果の例を示す表である。

ここでは、図１で示される検索対象となるツリー構造の情報に対して本実施形態に係る情報検索方法に基づいた情報検索を行う動作について説明を行う。検索者の欲するつまり優先表示したい情報の抽象度（ここでは階層の情報）が予め分かっているような場合に優先表示する情報の階層情報を検索条件に加えて適合度を計算する。

なお、予め入力手段１１によりユーザから検索条件及び優先表示する階層を示す階層情報（ここでは第３階層）の指示が入力され、該検索条件は送受信手段１２によりデータサーバ装置２０の送受信手段２４に送信されているものとする。本実施形態に係る情報検索方法は、情報検索部２１が、該検索条件及び階層情報に基づいてデータベース２５から情報を検索する処理を行う。
まず、適合度算出手段２２は、送受信手段２４により受信した検索条件に基づいてデータベース２５に保持された各情報に対して適合度を算出する（Ｓ１１）。ここでは、該検索条件に適合した情報それぞれについて適合度を計算する。計算した結果は図２のように従来の情報検索方法に基づいた情報検索結果の例で示されるようになる。

ステップＳ１２へ移って、適合度算出手段２２は、送受信手段２４により受信した検索条件の抽象度を抽出する（Ｓ１２）。ここで検索条件の抽象度とは、図１の例で示されるツリー構造の情報における検索者（情報検索装置１０のユーザ）が検索したい情報の深さ（ルート情報からの距離）を示す。例えば、検索者が欲している情報の抽象度が高い場合は、検索条件の抽象度は第１階層（高い抽象度を有する情報）として抽出される。欲している情報の抽象度が中程度である場合は、検索条件の抽象度は第３階層（中程度の抽象度を有する情報）として抽出される。欲している情報の抽象度が低い場合は、検索条件の抽象度は、第５階層（低い抽象度を有する情報）として抽出される。本動作例においては、検索条件の抽象度は優先表示する階層を示す階層情報である第３階層として抽出されるものとして説明を行う。

ステップＳ１３へ移って、適合度変更手段２３は、ステップＳ１２において抽出された検索条件の抽象度に基づいてバイアスを付与して適合度を変更する（Ｓ１３）。ここでは、ステップＳ１２において検索条件の抽象度は第３階層として抽出されたので、第３階層に属する情報（中程度の抽象度を有する情報）に相対的に高い適合度を与えるようにバイアスを付与する。具体的には、第３階層に属する情報に対して例えば０．１をバイアス値として付与する。続いて、第３階層の隣の階層である第２及び４階層に属する情報に対しては、０．０９（第３階層に属する情報に対して付与したバイアス値よりも低い値）をバイアス値として付与する。同様に第１及び第５階層に属する情報に０．０８をバイアス値として加えるものとする。この結果情報検索結果は図５（ａ）で示されるようになる。

以上で示される処理により、図１で示される検索対象となるツリー構造の情報に対して本実施形態に係る情報検索方法に基づいた情報検索を行う。また、図５（ａ）で示される情報検索結果は、送受信手段２４により情報検索装置１０に送信される。送受信手段１２により該情報検索結果を受信した情報検索装置１０は、表示制御手段１３により適合度に応じてここでは適合度の高い順に情報検索結果を図５（ｂ）で示される表のように表示出力を行う。

以上のように本実施形態に係る情報検索方法を用いることにより、図５（ｂ）のように検索者の検索に係る意図を反映したより精度の高い情報の検索を実現することができる。また、ステップＳ１３で示されるように適合度変更手段２３は、データベース２５における各情報が位置する階層が、検索条件の抽象度として示される第３階層から離れるに従って、低いバイアス値を付与することにより、目的に応じてより精度の高い情報の検索を実現することができる。

なお、ステップＳ１２において適合度算出手段２２は、送受信手段２４により受信した検索条件の抽象度を抽出するが、ここで抽出される検索条件の抽象度は、明示的に入力手段１１におけるユーザにより入力されている、即ち、優先出力（優先表示）する階層を示す階層情報として入力されているがこの場合に限らない。情報検索装置１０又はデータサーバ装置２０が自動的に生成してもよいものとする。

例えば、データベース２５の所定の階層に格納された情報の類似情報を検索する場合、まず情報検索装置１０の入力手段においてユーザによりデータベース２５の所定の階層に格納された情報の一つが入力される。続いて送受信手段２４を介して入力された情報を受信したデータサーバ装置２０では、適合度算出手段２２は、データベース２５に保持された情報のうち入力された情報が位置する階層に位置する情報を優先表示する階層情報として抽出する。

（情報検索方法の具体例）
次に、本実施形態に係る情報検索方法の具体例について図６を用いて説明を行う。図６は、本実施形態に係る情報検索方法に基づいた情報検索の具体例を説明するための図である。

ここでは、図６で示される検索対象となるツリー構造の情報に対して本実施形態に係る情報検索方法に基づいた情報検索を行う動作について説明を行う。なお、予めデータベース２５には、ツリーの第１階層（ルート）には抽象度の高い仕事（タスク）に関する情報が保持されており、以下第２階層には第１階層の仕事を分割した、より具体的な仕事（サブタスク）が保持されており、さらに第３階層、第４階層、第５階層と夫々の上位の階層の仕事を分割してより具体化した（抽象度を下げた）仕事（サブタスク）の情報が保持されているものとする。図６のように仕事情報（ａ）、仕事情報（ｏ）をルートとするツリー構造の情報（以降、それぞれ仕事情報ツリー１、２とする）が保持されている。また、予め入力手段１１によりユーザからの検索条件として仕事情報ツリー２の第４階層に位置する仕事情報（ｘ）の類似情報の検索指示が入力され、該検索条件は送受信手段１２によりデータサーバ装置２０の送受信手段２４に送信されているものとする。

このとき、本実施形態に係る情報検索方法は、情報検索部２１が、該検索条件に基づいてデータベース２５の仕事情報ツリー１から仕事情報（ｘ）の類似情報を検索する処理を行う。なお、本具体例に係る動作については図４を用いて説明を行う。

まず、適合度算出手段２２は、送受信手段２４により受信した検索条件に基づいてデータベース２５から情報の検索を行う（Ｓ１１）。ここでは、該検索条件に適合した情報それぞれについて適合度を計算する。本実施形態に係る情報検索システムでは、仕事情報（ｘ）における書誌的な属性情報や仕事の記述内容から抽出したキーワードに基づいて、属性検索とキーワード検索を行い、それぞれの結果から適合度（類似度）を計算する。

ステップＳ１２へ移って、適合度算出手段２２は、送受信手段２４により受信した検索条件の抽象度を抽出する（Ｓ１２）。ここでは、データベース２５の第４階層に格納された仕事情報の類似情報を検索するので、検索条件の抽象度は第４階層として抽出される。

ステップＳ１３へ移って、適合度変更手段２３は、ステップＳ１２において抽出された検索条件の抽象度に基づいてバイアスを付与することにより適合度を変更する（Ｓ１３）。ここでは、ステップＳ１２において検索条件の抽象度は第４階層として抽出されたので、第４階層に属する情報に相対的に高い適合度を与えるようにバイアスを付与する。具体的には、第４階層に属する情報に対して例えば０．１をバイアス値として付与する。続いて、第４階層の隣の階層である第３及び５階層に属する情報に対しては、０．０９（第４階層に属する情報に対して付与したバイアス値よりも低い値）をバイアス値として付与する。同様に第２及び６階層に属する情報に０．０８をバイアス値として加えるものとする。この結果図６で示されるようにバイアス値は付与される。
以上で示される処理により、図６で示される検索対象となるツリー構造の情報に対して本実施形態に係る情報検索方法に基づいた情報検索を行う。これにより、検索者は、仕事情報（ｏ）をルートとする仕事情報ツリー２の中にある仕事情報（ｘ）と類似した仕事の情報を、仕事情報（ａ）をルートとする仕事情報ツリー１の中より検索することができる。加えて、単に属性情報や記述内容が類似しているだけでなく、概念的な抽象度が類似しているものを検索結果の上位にランキングすることができる。

なお、本発明に係る情報検索システム及び情報検索方法を適用する際の検索対象となる情報、即ちＷｅｂページや文書管理装置が管理する文書情報等は、該情報が管理されるツリー構造の形態によっては、必要に応じて正規化等の処理が施されることにより情報の抽象度が揃えられてもよい。例えば情報が２つのツリー構造Ａ，Ｂから構成されておりツリー構造Ａは３階層、ツリー構造Ｂは５階層であるとする。ツリー構造Ａの第３階層に位置する情報とツリー構造Ｂの第５階層に位置する情報の抽象度が同一である場合、ツリー構造Ａに対して正規化処理を施すことにより、ツリー構造Ａ、Ｂとの間で情報の抽象度は揃えられる。

以上に示されるように、本発明では、ツリー構造における深さ（ルート情報からの距離）を抽象度としてとらえ、深さが増すにつれて情報の抽象度は下がる（具体化する）ことを利用して、検索条件に含まれる抽象度（ツリーの深さ）と合致する情報に相対的に高い適合度を与えることにより、検索者の欲する情報をより簡単に探し出すような精度の高い検索を行う検索装置を実現することが可能となる。

以上、実施形態に基づき本発明の説明を行ってきたが、上記実施形態にあげたその他の要素との組み合わせなど、ここで示した要件に本発明が限定されるものではない。これらの点に関しては、本発明の主旨をそこなわない範囲で変更することが可能であり、その応用形態に応じて適切に定めることができる。

従来の情報検索方法に係る検索対象となるツリー構造の情報の例を示す図である。従来の情報検索方法に基づいた情報検索結果の例を示す図である。本実施形態に係る情報検索システムの概要を示す図である。本実施形態に係る情報検索方法の動作例を示すフローチャートである。（ａ）本実施形態に係る情報検索方法に基づいた情報検索結果の例を示す図である。（ｂ）本実施形態に係る情報検索方法に基づいた情報検索結果の例を示す表である。本実施形態に係る情報検索方法に基づいた情報検索の具体例を説明するための図である。

符号の説明

１情報検索システム
１０情報検索装置
１１入力手段
１２送受信手段
１３表示制御手段
２０データサーバ装置
２１データベース制御部
２２適合度算出手段
２３適合度変更手段
２４送受信手段
２５データベース

Claims

複数の情報を階層構造にして保持するデータベースと、検索条件と前記情報の各々との適合度に応じて検索結果を出力する情報検索装置と、を備えた情報検索システムであって、
優先出力する階層を示す前記データベースの階層情報を入力する階層情報入力手段と、
前記情報の各々について、前記階層情報入力手段によって入力された前記階層情報と当該情報の属する階層情報とに基づいて適合度のバイアスを設定し、適合度に前記バイアスを付与することにより前記適合度を変更する適合度変更手段と、
を有することを特徴とする情報検索システム。
前記適合度変更手段は、前記情報が位置する階層が、前記階層情報入力手段により入力された階層から離れるに従って、該情報の適合度に低いバイアスを付与することにより、適合度を変更することを特徴とする請求項１に記載の情報検索システム。
複数の情報を階層構造にして保持するデータベースと、検索条件と前記情報の各々との適合度に応じて検索結果を出力する情報検索装置と、を備えた情報検索システムであって、
前記データベースに保持された前記情報の内一つを検索条件として入力する検索条件入力手段と、
前記入力手段によって入力された前記情報の属する階層にある前記情報には、前記検索条件入力手段によって入力された前記情報と同一の適合度のバイアスを設定し、適合度に前記バイアスを付与することにより前記適合度を変更する適合度変更手段と、
を有することを特徴とする情報検索システム。
前記適合度変更手段は、前記情報が位置する階層が、前記検索条件入力手段により入力された情報が位置する階層から離れるに従って、該情報の適合度に低いバイアスを付与することにより、適合度を変更することを特徴とする請求項３に記載の情報検索システム。
複数の情報を階層構造にして保持するデータベースと、検索条件と前記情報の各々との適合度に応じて検索結果を出力する情報検索装置と、を備えた情報検索システムにおける情報検索方法であって、
優先出力する階層を示す前記データベースの階層情報を入力する階層情報入力工程と、
前記情報の各々について、前記階層情報入力工程において入力された前記階層情報と当該情報の属する階層情報とに基づいて適合度のバイアスを設定し、適合度に前記バイアスを付与することにより、前記適合度を変更する適合度変更工程と、
を有することを特徴とする情報検索方法。
複数の情報を階層構造にして保持するデータベースと、検索条件と前記情報の各々との適合度に応じて検索結果を出力する情報検索装置と、を備えた情報検索システムにおける情報検索方法であって、
前記データベースに保持された情報の内一つを検索条件として入力する検索条件入力工程と、
前記検索条件入力工程において入力された前記情報の属する階層にある前記情報には、前記検索条件入力工程において入力された前記情報と同一の適合度のバイアスを設定し、適合度に前記バイアスを付与することにより前記適合度を変更する適合度変更工程と、
を有することを特徴とする情報検索方法。