JP6176017B2 - 検索装置、検索方法、およびプログラム - Google Patents
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Description
(1)ユーザが意図した通りに検索されない。
(2)キーワードを含んでいても意図しない文書が検索される。
本実施形態では、意味検索といって、文の意味をグラフで表現し、そのグラフ表現を使って検索することにより、従来のキーワードベースよりも精度が高い検索装置を実現する。機械翻訳は、言葉を処理する上での要素技術が全て入っている。機械翻訳は公知であるが、出願人らは、日英翻訳を例にあげると、日本語の単語を抽出して構文解析を行っている。その次に、それに基づいて、意味構造といって、文の意味を表す構造に変換して、その意味構造はどの言語にも依存しないように設計されているため、その意味構造に落としてから例えば英語の文を生成するという処理を行っている。本実施形態の意味検索では、日本語の文を解析して生成される意味構造を用いた検索を行う。
(1)アークが2つのノードをつないでいる場合:
それぞれのアークに対して、
(アークが出るノード,アークが向かうノード,アークの名前)
が出力される。
(2)アークが出るノードがない場合:
それぞれのアークに対して、
("NIL",アークが向かうノード,アークの名前)
が出力される。
(3)アークが向かうノードがない場合:
それぞれのアークに対して、
(アークが出るノード,"NIL",アークの名前)
が出力される。
このように、意味最小単位は、文中の2つの概念間の関係または概念の役割を表すものであり、これをキーにしてデータベースを検索することにより、意味を踏まえた検索が可能となる。
データベース作成部304は、意味最小単位保存部303に保存された検索対象文書313に含まれる各意味最小単位に基づいて、検索用インデックス(データベース)305を作成する。この検索用インデックス305には、検索対象文書313ごとに、複数の意味最小単位が含まれる。
idf=log(全文書数/df)
df(document frequency):意味最小単位が出現する文書数
・・・(1)
入力部308により受け付けられた検索クエリ314は、前述した意味解析部302により、意味解析されて検索クエリ314に含まれる複数の意味最小単位が生成され、それらの意味最小単位が意味最小単位保存部303に保存される。
次に、ステップS403とS405の制御によるループ処理によって分割で得られたそれぞれの文につき、意味(意味解析)処理が実行されて意味最小単位が生成され、検索用インデックス305(図3)に追加される(ステップS404)。
次に、検索クエリ314が文に分割される(ステップS801)。
続いて、データベース中の全文書の評価値が0とされた後(ステップS808)、ステップS809とS812の制御によるループ処理により、上述の処理で検索キー801中のいずれかの意味最小単位がマッチした文ごとに、以下のように評価値が算出される。
文iの評価値(Si)=[検索クエリの意味最小単位の集合(K1,K2,…Kj,…)のうち、
(文iに出現するKjのidf値×文iにおけるKjの出現回数)
の総和]×M2 ・・・(2)
(2.0*1+2.0*1+2.0*1+2.0*1+2.0*1+2.0*1)×62 =432.0 (3)
となる。図5の文n,p,qに関しても同様に計算が行われる。
すなわち、文書の評価値は、その文書に含まれる全ての文の評価値の総和である。具体的な処理としては、ステップS810で評価値(Si)が算出された処理対象の文iについて、その文iが含まれる文書の評価値に、その文iの評価値(Si)が加算される(ステップS811)。
以上の処理は、図3の評価値計算部306の機能に対応する。
検索結果1位: 文書A(評価値=450.0)
検索結果2位: 文書C(評価値=253.0)
検索結果3位: 文書B(評価値=106.0)
検索結果4位: 文書D(評価値=90.0)
文m:「翻訳家が修正」が(修正,翻訳家,動作主)にマッチ(検索クエリ314では「翻訳家によって修正」)
文m:「単語あるいは修正または…をそれぞれ前記辞書および例文データベースに登録」が(登録,単語,目的語)にマッチ
文q:「単語は辞書3に登録してもよい」が(登録,単語,目的語)にマッチ(「単語」は「登録」の主語ではなく、目的語として解釈される)
(IMPROVE, YEAR, TIME)
(IMPROVE, CANCER, KANSURU)
(IMPROVE, ABCXYZ, OBJ)
(CANCER, LIVER, MODIFY)
「…癌の治療成績について…」
(CANCER, ABCXYZ, MODIFY)
この意味最小単位1005は、検索キー中の意味最小単位1002には、1つもマッチしない。意味構造1001と1004は、意味が近く、本当はマッチさせたい意味構造である。しかし、検索クエリ1000から生成される意味構造1001中では、“CANCER”と”ABCXYZ”は直接つながっていないので、これらの2つのノードを同時に含む意味最小単位は生成されない。この結果、検索漏れが発生する。
POSSESS
MEANS
REGISTER
WORD
DICTIONARY
CORRECT
TRANSLATOR
D_Ni_1="REGISTER"
となる。なお、ノード"POSSESS"は、"POSSESS"を起点として"MEANS"につながるため対象外となる。
<ループ1回目:D_Ni_1>
いま、ノードNi(="MEANS")とノードD_Ni_1をつなぐアークは、図15の意味構造1201より、"PP"である。そこで、ステップS1603で、"PP"がグループ化されて"PP_GROUP"となる。図17は、アーク名とグループ名との対応関係の例を示す図である。この図に、"PP"がグループ化されて"PP_GROUP"になったことが示されている。
<ループ終わり>
次に、意味解析結果保存部1301に保存された意味構造1201が参照されることにより、ノードNiに間接接続されるノード(I_Ni_1,I_Ni_2,・・・)が列挙される(ステップ(S1606)。間接接続の定義は、直接つながってはいないが、n個のアークによりつながっていることをいう。nはシステムで設定できるが、2以上の数で、[n=2か3か4]のように、複数設定してもよい。またアークの向きは無視するものとする。ここではn=2として説明する。
(Ni,*1, [A1_g|A2_g|...]) AND (*1,I_Ni_n,[A1_g|A2_g|...])
まず、図15に例示される意味構造1201で、ノードNi(="MEANS")に間接接続するノードが列挙される(ステップS1606)。図15で、"MEANS"に間接接続するノードは、"MEANS"からアーク"PP","OBJ"でつながっているノード"WORD"と、アーク"PP","LOC"でつながっているノード"DICTIONARY"である。
よって、
I_Ni_1="WORD"
I_Ni_2="DICTIONARY"
となる。
<ループ1回目:I_Ni_1>
ノードNi(="MEANS")と間接接続ノードI_Ni_1をつなぐアーク"PP","OBJ"がそれぞれグループ化され、"PP_GROUP","OBJ_GROUP"とされる(ステップS1608)。図17にその様子が示されている。
(MEANS,*1,[PP_GROUP|OBJ_GROUP])AND(*1,WORD,[PP_GROUP|OBJ_GROUP])
<ループ2回目:I_Ni_2>
ノードNi(="MEANS")と間接接続ノードI_Ni_2をつなぐアーク"PP","LOC"がそれぞれグループ化され、"PP_GROUP","PLACE_GROUP"とされる(ステップS1608)。図17にその様子が示されている。
(MEANS,*1,[PP_GROUP|PLACE_GROUP])
AND
(*1,DICTIONARY,[PP_GROUP|PLACE_GROUP])
<ループ終わり>
以上により、1つの処理対象ノードNiに対する、図16のフローチャートで示される図14のステップS1405の検索キー生成処理が終了する。
1.(MEANS,REGISTER,PP_GROUP)
2.(MEANS,WORD,[PP_GROUP|OBJ_GROUP])
3.(MEANS,*1,[PP_GROUP|OBJ_GROUP])
AND
(*1,WORD,[PP_GROUP|OBJ_GROUP])
4.(MEANS,DICTIONARY,[PP_GROUP|PLACE_GROUP])
5.(MEANS,*1,[PP_GROUP|PLACE_GROUP])
AND
(*1,DICTIONARY,[PP_GROUP|PLACE_GROUP])
(CORRECT,DICTIONARY,*) 「辞書を修正する」「辞書の修正」「修正された辞書」「修正辞書」…
(MEANS,POSSESS,*) 「所有手段」「所有する手段」…
(POSSESS,DICTIONARY,*) 「辞書を持つ」「辞書の所有」…
(REGISTER,TRANSLATOR,*) 「翻訳家が登録する」「翻訳家を登録する」…
データベース作成クライアント2000、データベース作成サーバ2010、ファイルサーバ2020、検索クライアント2030、検索サーバ2040、解析サーバ2050、およびこれらの機器をつなぐネットワーク2070から構成される。図20の構成は、図13に示される実施形態の各構成が、上記各サーバに分散されて設置されている構成を有する。図20において、図13の場合と同じ機能を有する部分には、同じ番号を付してある。
(付記1)
検索文を意味解析してグラフで表現される意味構造を生成する意味解析部と、
前記意味解析部によって生成された意味構造上のノード間の意味のつながりの最小単位に対応する検索キーに加えて、前記意味構造上で直接的または間接的に接続するノードの組合せに対応する検索キーを生成する検索キー生成部と、
前記生成された検索キーにより、検索対象文書を蓄積したデータベース上の検索用インデックスに格納されている当該検索対象文書に対応する意味構造上のノードの組合せとのマッチングを実行することにより、前記検索文にマッチする検索対象文書を検索する検索部と、
を備えることを特徴とする検索装置。
(付記2)
前記検索キー生成部は、前記間接的に接続するノードの組合せ間に存在するアークがOR結合された検索キーを生成する、
ことを特徴とする付記1に記載の検索装置。
(付記3)
前記検索部は、前記検索キー中の前記ノードの組合せに対応する前記OR結合された各アークを有する前記検索用インデックス内の前記ノードの組合せとの間でマッチングを実行する、
ことを特徴とする付記2に記載の検索装置。
(付記4)
前記検索キー生成部は、前記間接的に接続するノードの組合せの一方のノードと該組合せ間に存在するノードがワイルドカードで条件指定された検索キーを生成する、
ことを特徴とする付記1ないし3のいずれかに記載の検索装置。
(付記5)
前記検索キー生成部は、前記検索キー中の前記ノードの組合せに対応するアークのうち類似する関係を表すアークをグループ化して前記検索キーを生成する、
ことを特徴とする付記1ないし4のいずれかに記載の検索装置。
(付記6)
前記検索部は、前記検索キー中の前記ノードの組合せに対応する前記グループ化されたアークに属する各アークを有する前記検索用インデックス内の前記ノードの組合せとの間でマッチングを実行する、
ことを特徴とする付記5に記載の検索装置。
(付記7)
前記検索用インデックス内の前記ノードの組合せは前記グループ化されたアークで関係付けられ、
前記検索部は、前記検索キー中の前記ノードの組合せに対応する前記グループ化されたアークを有する前記検索用インデックス内の前記ノードの組合せとの間でマッチングを実行する、
ことを特徴とする付記5に記載の検索装置。
(付記8)
前記検索キー生成部は、前記ノードの属性と当該ノードを起点とするアークの属性により間接接続を定義する、
ことを特徴とする付記1ないし7のいずれかに記載の検索装置。
(付記9)
前記意味解析部、前記検索キー生成部、前記検索部、前記検索文を入力する検索クライアント部、前記データベースを作成するデータベース作成部、または該データベース作成部に前記検索対象文書を入力するデータベース作成クライアント部を、ネットワークを介して接続される複数のサーバコンピュータに備える、
ことを特徴とする付記1ないし8のいずれかに記載の検索装置。
(付記10)
検索文を意味解析してグラフで表現される意味構造を生成し、
前記意味解析によって生成された意味構造上のノード間の意味のつながりの最小単位に対応する検索キーに加えて、前記意味構造上で直接的または間接的に接続するノードの組合せに対応する検索キーを生成し、
前記生成された検索キーにより、検索対象文書を蓄積したデータベース上の検索用インデックスに格納されている当該検索対象文書に対応する意味構造上のノードの組合せとのマッチングを実行することにより、前記検索文にマッチする検索対象文書を検索する、
ことを特徴とする検索方法。
(付記11)
検索文を意味解析してグラフで表現される意味構造を生成するステップと、
前記意味解析によって生成された意味構造上のノード間の意味のつながりの最小単位に対応する検索キーに加えて、前記意味構造上で直接的または間接的に接続するノードの組合せに対応する検索キーを生成するステップと、
前記生成された検索キーにより、検索対象文書を蓄積したデータベース上の検索用インデックスに格納されている当該検索対象文書に対応する意味構造上のノードの組合せとのマッチングを実行することにより、前記検索文にマッチする検索対象文書を検索するステップと、
をコンピュータに実行させるためのプログラム。
102 自然言語文
103、105、203、1002、1005 意味最小単位
104 データベース
106 検索対象文
201 原文
202 有向グラフ
301 検索対象テキスト入力部
302 意味解析部
303 意味最小単位保存部
304 データベース作成部
305 検索用インデックス
306 評価値計算部
307 評価値テーブル
308 入力部
309 検索部
310 評価値計算部
311 ランキング部
312 検索結果表示部
1001、1004、1201 意味構造
1003 データベース中の文書の文
1202 意味構造による制約
1203 検索キー
1301 意味解析結果保存部
1302 検索キー生成部
1501 ノードリスト
2000 データベース作成クライアント
2001 データベース作成サーバ接続部
2010 データベース作成サーバ
2011 検索対象テキスト受付部
2012 解析サーバ接続部
2013 データベース転送部
2020 ファイルサーバ
2030 検索クライアント
2031 検索サーバ接続部
2040 検索サーバ
2041 検索クエリ受付部
2042 解析サーバ接続部
2050 解析サーバ
2060 ネットワーク
2101 CPU
2102 メモリ
2103 入力装置
2104 出力装置
2105 外部記憶装置
2106 可搬記録媒体駆動装置
2107 通信インタフェース
2108 バス
2109 可搬記録媒体
Claims (6)
- 検索文を意味解析してグラフで表現される意味構造を生成する意味解析部と、
前記意味解析部によって生成された意味構造上の2つのノードと該2つのノード間を直接接続するアークの種別とを表すことによって該2つのノード間の意味のつながりを検索対象とした第1のキー、前記意味構造上で複数のアークを介して間接的に接続されている2つの間接接続ノードと該複数のアークの各々についての前記種別である複数の種別とを表すことによって該2つの間接接続ノード間の間接的な意味のつながりを検索対象とした第2のキー、及び、該複数のアークの各々によって接続されている2つの被接続ノードと前記複数の種別とを表すことによって前記2つの間接接続ノード間に存在している該2つの被接続ノード間の意味のつながりを検索対象とした第3のキーを、検索キーとして生成する検索キー生成部と、
前記生成された検索キーにより、検索対象文書を蓄積したデータベース上の検索用インデックスに格納されている当該検索対象文書に対応する意味構造上のノードの組合せとのマッチングを実行することにより、前記検索文にマッチする検索対象文書を検索する検索部と、
を備えることを特徴とする検索装置。 - 前記検索キーは、前記第2及び前記第3のキーにおいて表されている前記複数の種別がOR結合されている、
ことを特徴とする請求項1に記載の検索装置。 - 前記検索キー生成部は、前記種別が類似する関係を表すアークをグループ化して前記検索キーを生成する、
ことを特徴とする請求項1に記載の検索装置。 - 前記意味解析部、前記検索キー生成部、前記検索部、前記検索文を入力する検索クライアント部、前記データベースを作成するデータベース作成部、または該データベース作成部に前記検索対象文書を入力するデータベース作成クライアント部を、ネットワークを介して接続される複数のサーバコンピュータに備える、
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検索装置。 - 検索装置が行う検索方法であって、
前記検索装置が備えている意味解析部が、検索文を意味解析してグラフで表現される意味構造を生成し、
前記検索装置が備えている検索キー生成部が、前記意味解析によって生成された意味構造上の2つのノードと該2つのノード間を直接接続するアークの種別とを表すことによって該2つのノード間の意味のつながりを検索対象とした第1のキー、前記意味構造上で複数のアークを介して間接的に接続されている2つの間接接続ノードと該複数のアークの各々についての前記種別である複数の種別とを表すことによって該2つの間接接続ノード間の間接的な意味のつながりを検索対象とした第2のキー、及び、該複数のアークの各々によって接続されている2つの被接続ノードと前記複数の種別とを表すことによって前記2つの間接接続ノード間に存在している該2つの被接続ノード間の意味のつながりを検索対象とした第3のキーを、検索キーとして生成し、
前記検索装置が備えている検索部が、前記生成された検索キーにより、検索対象文書を蓄積したデータベース上の検索用インデックスに格納されている当該検索対象文書に対応する意味構造上のノードの組合せとのマッチングを実行することにより、前記検索文にマッチする検索対象文書を検索する、
ことを特徴とする検索方法。 - 検索文を意味解析してグラフで表現される意味構造を生成するステップと、
前記意味解析によって生成された意味構造上の2つのノードと該2つのノード間を直接接続するアークの種別とを表すことによって該2つのノード間の意味のつながりを検索対象とした第1のキー、前記意味構造上で複数のアークを介して間接的に接続されている2つの間接接続ノードと該複数のアークの各々についての前記種別である複数の種別とを表すことによって該2つの間接接続ノード間の間接的な意味のつながりを検索対象とした第2のキー、及び、該複数のアークの各々によって接続されている2つの被接続ノードと前記複数の種別とを表すことによって前記2つの間接接続ノード間に存在している該2つの被接続ノード間の意味のつながりを検索対象とした第3のキーを、検索キーとして生成するステップと、
前記生成された検索キーにより、検索対象文書を蓄積したデータベース上の検索用インデックスに格納されている当該検索対象文書に対応する意味構造上のノードの組合せとのマッチングを実行することにより、前記検索文にマッチする検索対象文書を検索するステップと、
をコンピュータに実行させるためのプログラム。
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