JP5981381B2 - 施設関連キーワード決定装置 - Google Patents

Description

本発明は、指定地域に含まれる施設に適したキーワードと施設の位置を対応づける技術に関する。

さまざまな地域を指定して、その地域に関連するキーワードを知ることができれば便利である。ここで、キーワードとは、検索などを行うユーザが興味を持ち情報を知りたいと考えられる事物を単語で表現したものである。また、地域とは、行政区や座標で分割された地図上の範囲である。例えば、「宇都宮」近辺の地域を指定したときに、「宇都宮」に関連するキーワードが「餃子」であることがわかれば、その地域の名所や名物を知ることができ、旅行計画の立案などの際に有益である。

地域に関連するキーワードを決定する技術としては、非特許文献１のような、対象とする全地域と比較して指定された地域の中で各キーワードが特定の頻度で出現することがどの程度まれであるかを表すポアソン確率を算出することにより、キーワードを決定する方法が提案されている。

廣嶋伸章、安田宜仁、藤田尚樹、片岡良治、「地理情報検索におけるクエリ入力支援のための特徴語の提示」、2012年度人工知能学会全国大会(JSAI2012)

しかしながら、非特許文献１の方法では、各キーワードが指定した地域に関連していることは知ることができるが、その地域の中での具体的な地点（施設などの位置）を知ることができないという問題があった。ここで、地点とは、地域が場所の範囲を表すのに対し、場所のある一点を表すものである。例えば、宇都宮で餃子が名物であることがわかっても、その餃子を食べに行くために宇都宮の中のどこに向かえばよいかがわからなかった。

本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであって、指定地域に含まれる施設に適したキーワードと施設の位置を対応づける技術を提供することを目的とする。

第１の本発明に係る施設関連キーワード決定装置は、複数のキーワードの１つと複数の地域名の１つと当該キーワードが該当地域に関連して使用される頻度とを含むレコードが蓄積される地域関連頻度データベースと、前記複数の地域に分布する複数の施設の中の１つの施設名と位置を含むレコードが蓄積される施設情報データベースと、１つの施設名と１つのキーワードと当該キーワードが当該施設に関連して使用される頻度とを含むレコードが蓄積される施設関連頻度データベースと、前記複数の地域の中の１つである指定地域の指定を受け付ける指定地域受付部と、前記地域関連頻度データベースから、前記指定地域の地域名を含むレコードを検索し、キーワードと頻度を読み出す地域関連キーワード頻度取得部と、読み出したキーワードごとに、前記全地域と比較して当該キーワードが前記指定地域に関連して使用されることが稀か否かの程度を示す大域的スコアを前記地域関連頻度データベースおよび前記地域関連頻度データベースから読み出した頻度を用いて算出する大域的スコア算出部と、前記施設情報データベースから、前記指定地域に含まれる施設の施設名を含むレコードを検索する施設情報取得部と、前記施設関連頻度データベースから、前記指定地域に含まれる施設の施設名を含むレコードを検索し、キーワードと頻度を読み出す施設関連キーワード頻度取得部と、読み出したキーワードに対応する施設ならびに当該キーワードの組ごとに、前記指定地域と比較して当該キーワードが当該施設に関連して使用されることが稀か否かの程度を示す局所的スコアを前記施設関連頻度データベースおよび前記施設関連頻度データベースから読み出した頻度を用いて算出する局所的スコア算出部と、読み出したキーワードに対応する施設ならびに当該キーワードの組ごとに、当該キーワードを当該施設に適したキーワードとすべきか否かの程度を示す施設スコアを前記各大域的スコアおよび前記各局所的スコアを用いて算出する施設スコア算出部と、前記指定地域に含まれる施設ごとに、前記施設スコアを用いて当該施設に対応する組のキーワードの中から当該施設に適したキーワードを選択するキーワード決定部とを備えることを特徴とする。

例えば、前記大域的スコアは、全地域での全キーワードの頻度をｎ、指定地域での全キーワードの頻度をｓ、全地域での該当キーワードの頻度をｋ、指定地域での該当キーワードの頻度をｒとした場合に、頻度ｒがλ＝ｓｋ／ｎ以上であることがどの程度起こりうるかを表すポアソン確率である。

例えば、前記局所的スコアは、指定地域での全キーワードの頻度をｎ、該当施設に対応する全キーワードの頻度をｓ、指定地域での該当キーワードの頻度をｋ、該当施設と該当キーワードとに対応する頻度をｒとした場合に、頻度ｒがλ＝ｓｋ／ｎ以上であることがどの程度起こりうるかを表すポアソン確率である。

例えば、前記施設スコアは、局所的スコアと比較して大域的スコアを重視する程度を表す重みを用いて算出される。

本発明によれば、指定地域に含まれる施設に適したキーワードと施設の位置を対応づけることができる。

本発明の実施の形態に係る施設関連キーワード決定装置の構成を示す図である。 地域関連頻度データベース８の一例を示す図である。 施設情報データベース９の一例を示す図である。 施設関連頻度データベース１０の一例を示す図である。 読み出されたキーワードと頻度（指定地域での頻度）と全地域での頻度の一例を示す図である。 読み出されたキーワードと大域的スコアの一例を示す図である。 指定地域に含まれる施設の施設名を含むレコードの一例を示す図である。 施設名ならびに読み出されたキーワードと頻度の一例を示す図である。 施設名ならびに読み出されたキーワードと算出された局所的スコアの一例を示す図である。 施設名ならびに読み出されたキーワードと算出された施設スコアの一例を示す図である。 施設名と選択されたキーワードの一例を示す図である。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。

図１は、本発明の実施の形態に係る施設関連キーワード決定装置の構成を示す図である。

施設関連キーワード決定装置は、施設を表現するのに適したキーワードを決定する装置であり、また、施設の位置が取得可能である。

施設関連キーワード決定装置は、そのような目的を達成するための構成として、地域関連キーワード頻度取得部１と、大域的スコア算出部２と、施設情報取得部３と、施設関連キーワード頻度取得部４と、局所的スコア算出部５と、施設スコア算出部６と、キーワード決定部７と、地域関連頻度データベース８と、施設情報データベース９と、施設関連頻度データベース１０、指定地域受付部１１を有する。

図２は、地域関連頻度データベース８の一例を示す図である。

地域関連頻度データベース８には、複数のキーワードの１つと複数の地域名の１つと当該キーワードが該当地域に関連して使用される頻度とを含むレコードが蓄積される。本実施の形態では、キーワードを「Ｋ１」などの符号で代用する。また地域名を「地域１」などの呼称で代用する。なお、地域関連頻度データベース８はこの構成に限らず、キーワードと地域名と頻度が組（実質的にレコード）になっていればよい。

図３は、施設情報データベース９の一例を示す図である。

施設情報データベース９には、複数の地域に分布する複数の施設の中の１つの施設名と位置を含むレコードが蓄積される。位置は、例えば、緯度と経度で表現される。本実施の形態では、施設名を「Ｓ１」などの符号で代用する。

図４は、施設関連頻度データベース１０の一例を示す図である。

施設関連頻度データベース１０には、１つの施設名と１つのキーワードと当該キーワードが当該施設に関連して使用される頻度とを含むレコードが蓄積される。なお、施設関連頻度データベース１０はこの構成に限らず、施設名とキーワードと頻度が組（実質的にレコード）になっていればよい。

施設関連頻度データベース１０の作成方法としては、施設名と位置をクエリとして地理情報検索を行い、検索結果の文書を解析してキーワードとその頻度を求める方法が考えられる。施設関連頻度データベース１０の作成方法はこれに限るものではない。

指定地域受付部１１は、ユーザ操作などにより、複数の地域の１つ（以下、指定地域）の指定を受け付ける。

地域関連キーワード頻度取得部１は、地域関連頻度データベース８から、指定地域の地域名を含むレコードを検索し、キーワードと頻度を読み出す。

大域的スコア算出部２は、読み出したキーワードごとに、全地域と比較して当該キーワードが指定地域に関連して使用されることが稀か否かの程度を示す大域的スコアを地域関連頻度データベース８および地域関連頻度データベース８から読み出した頻度を用いて算出する。

施設情報取得部３は、施設情報データベース９から、指定地域に含まれる施設の施設名を含むレコードを検索する。

施設関連キーワード頻度取得部４は、施設関連頻度データベース１０から、指定地域に含まれる施設の施設名を含むレコードを検索し、キーワードと頻度を読み出す。

局所的スコア算出部５は、読み出したキーワードに対応する施設ならびに当該キーワードの組ごとに、指定地域と比較して当該キーワードが当該施設に関連して使用されることが稀か否かの程度を示す局所的スコアを施設関連頻度データベース１０および施設関連頻度データベース１０から読み出した頻度を用いて算出する。

施設スコア算出部６は、当該施設とキーワードの組ごとに、当該キーワードを当該施設に適したキーワードとすべきか否かの程度を示す施設スコアを各大域的スコアおよび各局所的スコアを用いて算出する。

キーワード決定部７は、指定地域に含まれる施設ごとに、施設スコアを用いて当該施設に対応する組のキーワードの中から当該施設に適したキーワード（施設を表現するのに適したキーワード）を選択する。

次に、地域関連キーワード決定装置の動作をより具体的に説明する。

指定地域受付部１１は、ユーザ操作などにより、指定地域の指定を受け付ける。

地域関連キーワード頻度取得部１は、地域関連頻度データベース８から、指定地域の地域名を含むレコードを検索し、キーワードと頻度を読み出す。

図５は、読み出されたキーワードと頻度（指定地域での頻度）と全地域での頻度の一例を示す図である。

大域的スコア算出部２は、読み出したキーワードごとに、全地域と比較して当該キーワードが指定地域に関連して使用されることが稀か否かの程度を示す大域的スコアを地域関連頻度データベース８および地域関連頻度データベース８から読み出した頻度を用いて算出する。

ここでは、全地域での全キーワードの頻度をｎ、指定地域での全キーワードの頻度をｓ、全地域での該当キーワードの頻度をｋ、指定地域での該当キーワードの頻度をｒとし、ｎとｓとｋの値から推定可能な指定された地域での該当キーワードの頻度の平均値λ＝ｓｋ／ｎと比較して、指定地域での該当キーワードの頻度ｒがλ以上であることがどの程度起こりうるかを表すポアソン確率（式（１））を算出して大域的スコアとする。

ここでは、大域的スコアは、使用されることが稀である程度を示すものとした。

なお、大域的スコアは、全地域と比較してキーワードが指定地域に関連して使用されることが稀か否かの程度を示すものであればよく、指定地域に属するかどうかという事象とキーワードを含むかどうかという事象との関連の強さをカイ２乗検定やフィッシャーの正確確率検定を用いて調べてもよい。

ｎ＝１００００としてキーワード「Ｋ１」の大域的スコアを求める。ｓの値を求めると、図５より、ｓ＝１０＋２０＋５＋１５＋２５＋１０＋５＋１５＝１０５となる。キーワード「Ｋ１」に関してｋ＝１０００、ｒ＝１０であるため、λ＝１０．５となり、大域的スコアは０．６０３となる。

図６は、読み出されたキーワードと大域的スコアの一例を示す図である。

施設情報取得部３は、施設情報データベース９から、指定地域に含まれる施設の施設名を含むレコードを検索する。

図７は、指定地域に含まれる施設の施設名を含むレコードの一例を示す図である。

施設関連キーワード頻度取得部４は、施設関連頻度データベース１０から、指定地域に含まれる施設の施設名を含むレコードを検索し、キーワードと頻度を読み出す。

図８は、施設名ならびに読み出されたキーワードと頻度の一例を示す図である。

局所的スコア算出部５は、読み出したキーワードに対応する施設ならびに当該キーワードの組ごとに、指定地域と比較して当該キーワードが当該施設に関連して使用されることが稀か否かの程度を示す局所的スコアを施設関連頻度データベース１０および施設関連頻度データベース１０から読み出した頻度を用いて算出する。

ここでは、大域的スコアのときと同様にして、指定地域での全キーワードの頻度をｎ、該当施設に対応する全キーワードの頻度をｓ、指定地域での該当キーワードの頻度をｋ、該当施設と該当キーワードとに対応する頻度をｒとし、ｎとｓとｋの値から推定可能な該当施設での該当キーワードの頻度の平均値λ＝ｓｋ／ｎと比較して、該当施設での該当キーワードの頻度ｒがλ以上であることがどの程度起こりうるかを表すポアソン確率を算出して局所的スコアとする。

ここでは、局所的スコアは、使用されることが稀である程度を示すものとした。

なお、局所的スコアは、指定地域と比較して当該キーワードが当該施設に関連して使用されることが稀か否かの程度を示すものであればよく、施設に属するかどうかという事象とキーワードを含むかどうかという事象との関連の強さをカイ２乗検定やフィッシャーの正確確率検定を用いて調べてもよい。

施設名「Ｓ１」のキーワード「Ｋ１」の局所的スコアを求める。ｎの値を求めると、図５より、ｎ＝１０００＋５００＋８００＋３００＋４０００＋５００＋２００＋６００＝７９００となる。また、ｓの値を求めると、図８より、ｓ＝５＋３＋８＝１６となる。施設名「Ｓ１」のキーワード「Ｋ１」に関してｋ＝１０、ｒ＝５であるため、λ＝０．０２０となり、局所的スコアは２．６ｅ^−１１となる。

図９は、施設名ならびに読み出されたキーワードと算出された局所的スコアの一例を示す図である。

施設スコア算出部６は、読み出したキーワードに対応する施設ならびに当該キーワードの組ごとに、当該キーワードを当該施設に適したキーワードとすべきか否かの程度を示す施設スコアを各大域的スコアおよび各局所的スコアを用いて算出する。

ここでは、大域的スコアをＳｇ、局所的スコアをＳｌとして、以下の式（２）により施設スコアＳを算出する。

ｗは大域的スコアに対して予め設定された重みである。ｗを大きくすると大域的スコアが重視され、その地域での名物や名所であるようなキーワードが選択されやすくなる。ｗを小さくすると局所的スコアが重視され、地域での名所や名物よりもその施設ならではのキーワードが選択されやすくなる。つまり、ｗは局所的スコアと比較して大域的スコアを重視する程度を表す重みである。このｗの値を調整することにより、その地域のことをよく知らない観光客に対してはｗを大きくしてキーワードを選択し、その地域のことをよく知っている地元の人に対してはｗを小さくしてキーワードを選択するということが可能となる。

ここでは、ｗ=0.5として施設スコアを求める。施設スコアの算出方法は、大域的スコアと局所的スコアを用いるものであればこれに限るものではない。

図１０は、施設名ならびに読み出されたキーワードと算出された施設スコアの一例を示す図である。

キーワード決定部７は、指定地域に含まれる施設ごとに、施設スコアを用いて当該施設に対応する組のキーワードの中から当該施設に適したキーワードを選択する。

ここでは、施設スコアが高いほどキーワードの使用が稀であることとなっているため、キーワード決定部７は、施設ごとに施設スコアの最も低いキーワードを１つ選択することとする。キーワードの決定の方法はこれに限るものではなく、施設ごとに複数のキーワードを選択したり、施設ごとに選択したキーワードの施設スコア同士を比較してさらにＮ個のキーワードに絞り込んでもよい。

図９において、施設名「Ｓ１」に対して最も施設スコアの低いものを選択すると、キーワード「Ｋ８」が選択される。キーワード決定部７は、残りの施設についても同様にキーワードを選択する。

図１１は、施設名と選択されたキーワードの一例を示す図である。

したがって、本実施の形態によれば、指定地域に含まれる施設に適したキーワード（キーワード決定部７により選択されたキーワード）を得ることができる。しかも、施設情報データベース９では、施設の施設名に位置が対応づけられているので、キーワードと施設の位置を対応づけることができる。

これにより、例えば、指定地域「宇都宮」を表すのにキーワード「餃子」が適していることを知ることができ、その餃子を販売する店（施設）の位置も知ることができる。

なお、施設関連キーワード決定装置としてコンピュータを機能させるためのコンピュータプログラムは、半導体メモリ、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、磁気テープなどのコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録でき、また、インターネットなどの通信網を介して伝送させて、広く流通させることができる。

１…地域関連キーワード頻度取得部
２…大域的スコア算出部
３…施設情報取得部
４…施設関連キーワード頻度取得部
５…局所的スコア算出部
６…施設スコア算出部
７…キーワード決定部
８…地域関連頻度データベース
９…施設情報データベース
１０…施設関連頻度データベース
１１…指定地域受付部

Claims (5)

1. 複数のキーワードの１つと複数の地域名の１つと当該キーワードが該当地域に関連して使用される頻度とを含むレコードが蓄積される地域関連頻度データベースと、
   前記複数の地域に分布する複数の施設の中の１つの施設名と位置を含むレコードが蓄積される施設情報データベースと、
   １つの施設名と１つのキーワードと当該キーワードが当該施設に関連して使用される頻度とを含むレコードが蓄積される施設関連頻度データベースと、
   前記複数の地域の中の１つである指定地域の指定を受け付ける指定地域受付部と、
   前記地域関連頻度データベースから、前記指定地域の地域名を含むレコードを検索し、キーワードと頻度を読み出す地域関連キーワード頻度取得部と、
   読み出したキーワードごとに、前記全地域と比較して当該キーワードが前記指定地域に関連して使用されることが稀か否かの程度を示す大域的スコアを前記地域関連頻度データベースおよび前記地域関連頻度データベースから読み出した頻度を用いて算出する大域的スコア算出部と、
   前記施設情報データベースから、前記指定地域に含まれる施設の施設名を含むレコードを検索する施設情報取得部と、
   前記施設関連頻度データベースから、前記指定地域に含まれる施設の施設名を含むレコードを検索し、キーワードと頻度を読み出す施設関連キーワード頻度取得部と、
   読み出したキーワードに対応する施設ならびに当該キーワードの組ごとに、前記指定地域と比較して当該キーワードが当該施設に関連して使用されることが稀か否かの程度を示す局所的スコアを前記施設関連頻度データベースおよび前記施設関連頻度データベースから読み出した頻度を用いて算出する局所的スコア算出部と、
   読み出したキーワードに対応する施設ならびに当該キーワードの組ごとに、当該キーワードを当該施設に適したキーワードとすべきか否かの程度を示す施設スコアを前記各大域的スコアおよび前記各局所的スコアを用いて算出する施設スコア算出部と、
   前記指定地域に含まれる施設ごとに、前記施設スコアを用いて当該施設に対応する組のキーワードの中から当該施設に適したキーワードを選択するキーワード決定部と
   を備えることを特徴とする施設関連キーワード決定装置。
2. 前記大域的スコアは、
   全地域での全キーワードの頻度をｎ、指定地域での全キーワードの頻度をｓ、全地域での該当キーワードの頻度をｋ、指定地域での該当キーワードの頻度をｒとした場合に、頻度ｒがλ＝ｓｋ／ｎ以上であることがどの程度起こりうるかを表すポアソン確率である
   ことを特徴とする請求項１記載の施設関連キーワード決定装置。
3. 前記局所的スコアは、
   指定地域での全キーワードの頻度をｎ、該当施設に対応する全キーワードの頻度をｓ、指定地域での該当キーワードの頻度をｋ、該当施設と該当キーワードとに対応する頻度をｒとした場合に、頻度ｒがλ＝ｓｋ／ｎ以上であることがどの程度起こりうるかを表すポアソン確率である
   ことを特徴とする請求項１または２記載の施設関連キーワード決定装置。
4. 前記施設スコアは、
   局所的スコアと比較して大域的スコアを重視する程度を表す重みを用いて算出される
   ことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の施設関連キーワード決定装置。
5. 請求項１ないし４のいずれかに記載の施設関連キーワード決定装置としてコンピュータを機能させるためのコンピュータプログラム。

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