JP7003843B2 - 提示装置、提示方法及び提示プログラム - Google Patents

Description

本発明は、提示装置、提示方法及び提示プログラムに関する。

従来、自然災害やサイバー攻撃といった危機への対応を行う組織において、組織の外部の情報源から入手できる外部情報、及び自組織が持つ内部情報を用いて分析及びシミュレーションを行い、リスクを推定する技術が知られている。例えば、外部情報は、省庁等から入手可能な、気象情報や地理的な情報、サイバー攻撃の情報等である。

内閣府地震防災情報システム、[online]、[平成３０年５月２５日検索]、インターネット（http://www.bousai.go.jp/kazan/kakonotaisaku/sinkasai/s308.htm）

しかしながら、従来の技術には、推定したリスクの提示を適切に行うことが困難な場合があるという問題がある。危機発生時には、情報収集の困難さ等に起因して、リスクの推定精度が低下することがある。従来の技術では、そのような状況下で推定されたリスクを、適切に提示することは困難な場合がある。

リスクの推定精度は、様々な要因により低下することが考えられる。例えば、大規模な危機が発生している場合、必要な情報がなかなか集まらない一方で、リスクを推定して迅速な判断を行う必要がある。その際、不足している情報については、事前の想定や過去の経験を基に推測することが考えられるが、経験不足やパニックに陥るような心理状態の元では、高精度な推定を行うことは困難である。また、例えば、災害のリスクを推定するコンピュータシミュレーションに入力するパラメータが正しく得られていなければ、推定結果は実態と大きくかけ離れる可能性がある。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、提示装置は、複数の情報源から、危機対応に関する情報であって、前記複数の情報源のそれぞれに対応付けられた情報を収集する収集部と、前記情報のうち、前記収集部によって収集されなかった情報を補完する補完部と、前記収集部によって収集された情報及び前記補完部によって補完された情報を基に、危機のリスクを推定する推定部と、前記補完部による補完の度合いを基に、前記推定部によって推定されたリスクの信頼度を算出する算出部と、前記推定部によって推定されたリスクを、前記算出部によって算出された信頼度とともに提示する提示部と、を有することを特徴とする。

本発明によれば、推定したリスクの提示を適切に行うことができる。

図１は、第１の実施形態に係る提示装置の構成の一例を示す図である。 図２は、第１の実施形態に係る情報源及び情報の一例を示す図である。 図３は、第１の実施形態に係る寄与率の一例を示す図である。 図４は、第１の実施形態に係る提示装置の処理及び情報の流れを示すシーケンス図である。 図５は、第１の実施形態に係る提示装置の処理の流れを示すフローチャートである。 図６は、提示プログラムを実行するコンピュータの一例を示す図である。

以下に、本願に係る提示装置、提示方法及び提示プログラムの実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、本発明は、以下に説明する実施形態により限定されるものではない。

［第１の実施形態の構成］
まず、図１を用いて、第１の実施形態に係る提示装置の構成について説明する。図１は、第１の実施形態に係る提示装置の構成の一例を示す図である。図１に示すように、提示装置１０は、提示システム１に含まれる。また、提示システム１は、提示装置１０、情報源２０、ネットワーク３０及びクライアント端末４０を有する。

情報源２０は、提示装置１０に危機対応に関する情報を提供する。例えば、情報源２０は、省庁、自治体、消防等における情報の蓄積及び提供に用いられるサーバである。情報源２０は、要求に応じて提示装置１０に情報を送信するものであってもよいし、所定のタイミングで自動的に提示装置１０に情報を送信するものであってもよい。

クライアント端末４０は、ネットワーク３０を介して提示装置１０と接続されている。クライアント端末４０は、自治体等の災害対策を行う部署等で用いられる情報端末である。例えば、クライアント端末４０は、パーソナルコンピュータ及びスマートフォンである。

提示装置１０は、情報源２０から収集した情報を基にリスクの推定を行い、推定したリスクをクライアント端末４０に提示する。その際、提示装置１０は、推定したリスクとともに、当該情報の信頼度を提示する。また、提示装置１０は、収集部１１、収集情報蓄積部１２、算出部１３、推定部１４、補完部１５、補完情報蓄積部１６及び提示部１７を有する。

収集部１１は、複数の情報源２０から、危機対応に関する情報であって、複数の情報源２０のそれぞれに対応付けられた情報を収集する。ここで、図２に示すように、情報源２０のそれぞれには、提示装置１０に提供する情報が対応付けられている。図２は、第１の実施形態に係る情報源及び情報の一例を示す図である。

例えば、図２に示すように、情報源２０は、「気象庁」、「消防署」、「自治体」を含む。また、本実施形態では、情報源２０の数をｎとし、ｋ番目の情報源に対応付けられた情報を「情報ｋ」のように記す。

図２に示すように、１番目の情報源２０である「気象庁」には、「情報１：降水量」が対応付けられている。また、２番目の情報源２０である「消防署」には、「情報２：過去の決壊件数」が対応付けられている。また、ｎ番目の情報源２０である「自治体」には、「情報ｎ：堤防の強度」が対応付けられている。

例えば、収集部１１は、各情報源２０で用いられている所定のサーバに情報を送信することを要求するメッセージを送信し、当該サーバから送信されてきた情報を受信する。このとき、収集部１１は、各情報源２０における種々の事情により情報を収集することができない場合がある。つまり、情報の欠落が生じる場合がある。

例えば、災害発生から十分な時間が経過していない場合、各情報源２０は、提供可能な情報を入手できていないことが考えられる。また、災害等により情報通信環境が被害を受け、情報源２０と提示装置１０との間で情報の送受信が行えなくなることが考えられる。

また、収集部１１は、収集した情報を収集情報蓄積部１２へ格納する。なお、収集情報蓄積部１２へ格納された情報は、推定部１４及び補完部１５等から参照可能であるものとする。また、収集部１１は、収集した情報を推定部１４へ直接受け渡してもよい。

推定部１４は、収集部１１によって収集された情報を基に、リスクの推定を行う。推定部１４は、例えば、豪雨による河川の決壊までの予想時間をリスクとして推定することができる。他にも、推定部１４は、自然災害による被害者及び被害家屋の数、サイバー攻撃を受けている端末数等の推定を行うことができる。

また、推定部１４は、収集部１１によって収集された情報に情報の欠落が生じている場合、補完部１５によって補完された情報を用いて推定を行う。つまり、推定部１４は、収集部１１によって収集された情報及び補完部１５によって補完された情報を基に、危機のリスクを推定する。

補完部１５は、情報のうち、収集部１１によって収集されなかった情報を補完する。補完部１５は、欠落した情報の補完を行う。補完部１５は、補完情報蓄積部１６を参照して情報の補完を行う。例えば、補完情報蓄積部１６には、あらかじめ想定された被害予測における推定値が格納されている。

例えば、提示装置１０は、被害予測のために、定期的に過去の降水量から一定期間の降水量を算出し、補完情報蓄積部１６に格納しておいてもよい。このとき、収集部１１が降水量を収集できなかった場合、補完部１５は、補完情報蓄積部１６から降水量を取得し、情報を補完することができる。また、補完部１５は、欠落した情報を、値としてだけでなく、範囲として補完することができる。例えば、補完部１５は、降水量の補完情報を「２５ｍｍ」のように補完してもよいし、「２０ｍｍ～３０ｍｍ」のように補完してもよい。

推定部１４は、補完部１５によって情報が補完されていれば、情報が欠落していたか否かにかかわらずリスクの推定を行うことができる。ただし、情報が補完されている場合、全ての情報が欠落していなかった場合と比べて、推定部１４によるリスクの推定精度は低下することが考えられる。さらに、補完の度合いが大きいほど、推定部１４によるリスクの推定精度は低下する。

そこで、算出部１３は、補完部１５による補完の度合いを基に、推定部１４によって推定されたリスクの信頼度を算出する。なお、補完の度合いは、例えば、補完された情報の数、補完された情報のリスクの推定計算における寄与率等である。また、提示部１７は、推定部１４によって推定されたリスクを、算出部１３によって算出された信頼度とともに提示する。

（寄与率を用いた信頼度の算出方法）
算出部１３による信頼度の算出方法及び提示部１７による提示方法について、具体的な例を挙げて説明する。まず、算出部１３は、収集部１１によって収集される情報のそれぞれに設定された、推定部１４によるリスクの推定に対する寄与率を基に、信頼度を算出することができる。

この場合、図３に示すように、各情報にはあらかじめ寄与率が設定されているものとする。図３の例では、「情報１」の寄与率が「５０％」に設定されている。また、「情報２」の寄与率が「１５％」に設定されている。また、「情報３」の寄与率が「２０％」に設定されている。なお、情報ごとの信頼度は異なっていてもよいし、同じであってもよい。

寄与率は、算出部１３が用いる計算モデルに応じた値とすることができる。例えば、算出部１３が各情報に係数として重みを掛けて信頼度を計算する場合、寄与率は、当該係数に比例する値とすることができる。また、経験上信頼度の高い情報源２０からの情報や、危機対応に与える影響が大きい情報については、寄与率を大きく設定してもよい。

そして、算出部１３は、信頼度を「１－（補完した情報の寄与率の総計）」のように計算する。例えば、図３の例で、情報ｎのみが欠落していた場合、情報ｎの寄与率は２０％なので、算出部１３は、信頼度を１－０．２＝０．８と算出する。また、図３の例で、情報２及び情報ｎのみが欠落していた場合、情報２及び情報ｎの寄与率はそれぞれ１５％及び２０％なので、算出部１３は、信頼度を１－（０．１５＋０．２）＝０．６５と算出する。

また、この場合、提示部１７は、「Ｘ地域において、３時間後に河川決壊による冠水の危険あり。ただし、情報２、情報ｎが不明なため、信頼度６５％」のように情報を提示することができる。

（最大値及び最小値を用いた信頼度の算出方法）
前述の通り、補完部１５は、収集部１１によって収集されなかった情報の最大値及び最小値を補完することができる。このとき、算出部１３は、推定部１４によって最大値を基に推定されたリスクと、推定部１４によって最小値を基に推定されたリスクとの振れ幅を基に、信頼度を算出する。

補完部１５が欠落した情報を範囲として補完し、当該範囲の最大値がＸ１、最小値がＸ２であったとする。また、欠落した情報をＸ１とした場合に推定部１４によって推定されるリスクの推定値をＲ１とする。また、欠落した情報をＸ２とした場合に推定部１４によって推定されるリスクの推定値をＲ２とする。

このとき、算出部１３は、提示するリスクの推定値を「（Ｒ１＋Ｒ２」／２」と算出する。また、算出部１３は、信頼度を「１－（Ｒ１－Ｒ２）／（Ｒ１＋Ｒ２）」と算出する。

例えば、図２における「情報１：降水量」が欠落しており、補完部１５が降水量を「２０ｍｍ～３０ｍｍ」のように補完したとする。この場合、Ｘ１及びＸ２は、それぞれ３０ｍｍ及び２０ｍｍである。また、このとき、推定部１４によって推定された河川の決壊までの時間Ｒ１及びＲ２は、それぞれ３．３時間及び２．７時間であったとする。

この場合、算出部１３は、提示するリスクの推定値を「（３．３＋２．７）／２＝３」と算出する。また、算出部１３は、信頼度を「１－（３．３－２．７）／（３．３＋２．７）＝０．９」と算出する。

また、この場合、提示部１７は、「Ｘ地域において、３時間後に河川決壊による冠水の危険あり。ただし、情報１が不明なため、決壊予想時間に１０％のぶれあり（信頼度９０％）」のように情報を提示することができる。

［第１の実施形態の処理］
図４を用いて、提示装置１０に各部の処理及び情報のやり取りについて説明する。図４は、第１の実施形態に係る提示装置の処理及び情報の流れを示すシーケンス図である。図４に示すように、収集部１１は、情報源２０から情報を収集し、収集した情報を収集情報蓄積部１２に格納する（ステップＳ１０１）。

収集部１１は、収集結果を推定部１４に送信する（ステップＳ１０２）。推定部１４は、欠落した情報に関する情報である不足情報を、補完部１５に要求する（ステップＳ１０３）。補完部１５は、補完情報蓄積部１６に蓄積された情報を参照し、情報の補完を行い、補完結果を推定部１４に送信する（ステップＳ１０４）。

推定部１４は、補完結果を基にリスクの推定を行う（ステップＳ１０５）。そして、推定部１４は、リスク推定結果、不足情報及び補完情報を算出部１３に送信する（ステップＳ１０６）。

算出部１３は、信頼度を算出する（ステップＳ１０７）。そして、算出部１３は、リスク推定結果及び信頼度を提示部１７に送信する（ステップＳ１０８）。提示部１７は、リスク推定結果及び信頼度をクライアント端末に送信する（ステップＳ１０９）。

次に、図５を用いて、提示装置１０の処理の流れを説明する。図５は、第１の実施形態に係る提示装置の処理の流れを示すフローチャートである。図５に示すように、提示装置１０は、情報源２０から情報を収集する（ステップＳ２０１）。

ここで、収集した情報に欠落した情報がある場合（ステップＳ２０２、Ｙｅｓ）提示装置１０は、欠落した情報の補完を行う（ステップＳ２０３）。一方、収集した情報に欠落した情報がない場合（ステップＳ２０２、Ｎｏ）提示装置１０は、欠落した情報の補完を行わずに次の処理へ進む。

次に、提示装置１０は、収集した情報及び補完した情報を基に、リスクの推定を行う（ステップＳ２０４）。そして、提示装置１０は、補完の度合いを基に推定したリスクの信頼度を算出する（ステップＳ２０５）。その後、提示装置１０は、リスクの推定結果及び信頼度をクライアント端末４０を介して提示する（ステップＳ２０６）。

［第１の実施形態の効果］
第１の実施形態において、提示装置１０の収集部１１は、複数の情報源２０から、危機対応に関する情報であって、複数の情報源２０のそれぞれに対応付けられた情報を収集する。また、補完部１５は、情報のうち、収集部１１によって収集されなかった情報を補完する。また、推定部１４は、収集部１１によって収集された情報及び補完部１５によって補完された情報を基に、危機のリスクを推定する。また、算出部１３は、補完部１５による補完の度合いを基に、推定部１４によって推定されたリスクの信頼度を算出する。また、提示部１７は、推定部１４によって推定されたリスクを、算出部１３によって算出された信頼度とともに提示する。このように、本実施形態では、提示装置１０は、情報を補完した度合いに応じたリスクの推定結果の信頼度を提示することができる。このため、提示装置１０は、情報が十分に収集できなかった場合であっても、推定したリスクを適切に提示することができる。

算出部１３は、収集部１１によって収集される情報のそれぞれに設定された、推定部１４によるリスクの推定に対する寄与率を基に、信頼度を算出することができる。これにより、提示装置１０は、欠落した情報に応じた信頼度の算出を行うことができる。

補完部１５は、収集部１１によって収集されなかった情報の最大値及び最小値を補完することができる。このとき、算出部１３は、推定部１４によって最大値を基に推定されたリスクと、推定部１４によって最小値を基に推定されたリスクとの振れ幅を基に、信頼度を算出する。これにより、提示装置１０は、振れ幅を考慮して推定結果を提示することができる。

［システム構成等］
また、図示した各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示のように構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散及び統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部又は一部を、各種の負荷や使用状況等に応じて、任意の単位で機能的又は物理的に分散又は統合して構成することができる。さらに、各装置にて行われる各処理機能は、その全部又は任意の一部が、ＣＰＵ及び当該ＣＰＵにて解析実行されるプログラムにて実現され、あるいは、ワイヤードロジックによるハードウェアとして実現され得る。

また、本実施形態において説明した各処理のうち、自動的に行われるものとして説明した処理の全部又は一部を手動的に行うこともでき、あるいは、手動的に行われるものとして説明した処理の全部又は一部を公知の方法で自動的に行うこともできる。この他、上記文書中や図面中で示した処理手順、制御手順、具体的名称、各種のデータやパラメータを含む情報については、特記する場合を除いて任意に変更することができる。

［プログラム］
一実施形態として、提示装置１０は、パッケージソフトウェアやオンラインソフトウェアとして上記の情報の提示を実行する提示プログラムを所望のコンピュータにインストールさせることによって実装できる。例えば、上記の提示プログラムを情報処理装置に実行させることにより、情報処理装置を提示装置１０として機能させることができる。ここで言う情報処理装置には、デスクトップ型又はノート型のパーソナルコンピュータが含まれる。また、その他にも、情報処理装置にはスマートフォン、携帯電話機やＰＨＳ（Personal Handyphone System）等の移動体通信端末、さらには、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）等のスレート端末等がその範疇に含まれる。

また、提示装置１０は、ユーザが使用する端末装置をクライアントとし、当該クライアントに上記の情報の提示に関するサービスを提供する提示サーバ装置として実装することもできる。例えば、提示サーバ装置は、収集した情報を入力とし、リスクの推定結果及び信頼度を出力とする提示サービスを提供するサーバ装置として実装される。この場合、提示サーバ装置は、Ｗｅｂサーバとして実装することとしてもよいし、アウトソーシングによって上記の情報の提示に関するサービスを提供するクラウドとして実装することとしてもかまわない。

図６は、提示プログラムを実行するコンピュータの一例を示す図である。コンピュータ１０００は、例えば、メモリ１０１０、ＣＰＵ１０２０を有する。また、コンピュータ１０００は、ハードディスクドライブインタフェース１０３０、ディスクドライブインタフェース１０４０、シリアルポートインタフェース１０５０、ビデオアダプタ１０６０、ネットワークインタフェース１０７０を有する。これらの各部は、バス１０８０によって接続される。

メモリ１０１０は、ＲＯＭ（Read Only Memory）１０１１及びＲＡＭ１０１２を含む。ＲＯＭ１０１１は、例えば、ＢＩＯＳ（Basic Input Output System）等のブートプログラムを記憶する。ハードディスクドライブインタフェース１０３０は、ハードディスクドライブ１０９０に接続される。ディスクドライブインタフェース１０４０は、ディスクドライブ１１００に接続される。例えば磁気ディスクや光ディスク等の着脱可能な記憶媒体が、ディスクドライブ１１００に挿入される。シリアルポートインタフェース１０５０は、例えばマウス１１１０、キーボード１１２０に接続される。ビデオアダプタ１０６０は、例えばディスプレイ１１３０に接続される。

ハードディスクドライブ１０９０は、例えば、ＯＳ１０９１、アプリケーションプログラム１０９２、プログラムモジュール１０９３、プログラムデータ１０９４を記憶する。すなわち、提示装置１０の各処理を規定するプログラムは、コンピュータにより実行可能なコードが記述されたプログラムモジュール１０９３として実装される。プログラムモジュール１０９３は、例えばハードディスクドライブ１０９０に記憶される。例えば、提示装置１０における機能構成と同様の処理を実行するためのプログラムモジュール１０９３が、ハードディスクドライブ１０９０に記憶される。なお、ハードディスクドライブ１０９０は、ＳＳＤにより代替されてもよい。

また、上述した実施形態の処理で用いられる設定データは、プログラムデータ１０９４として、例えばメモリ１０１０やハードディスクドライブ１０９０に記憶される。そして、ＣＰＵ１０２０は、メモリ１０１０やハードディスクドライブ１０９０に記憶されたプログラムモジュール１０９３やプログラムデータ１０９４を必要に応じてＲＡＭ１０１２に読み出して、上述した実施形態の処理を実行する。

なお、プログラムモジュール１０９３やプログラムデータ１０９４は、ハードディスクドライブ１０９０に記憶される場合に限らず、例えば着脱可能な記憶媒体に記憶され、ディスクドライブ１１００等を介してＣＰＵ１０２０によって読み出されてもよい。あるいは、プログラムモジュール１０９３及びプログラムデータ１０９４は、ネットワーク（ＬＡＮ（Local Area Network）、ＷＡＮ（Wide Area Network）等）を介して接続された他のコンピュータに記憶されてもよい。そして、プログラムモジュール１０９３及びプログラムデータ１０９４は、他のコンピュータから、ネットワークインタフェース１０７０を介してＣＰＵ１０２０によって読み出されてもよい。

１０ 提示装置
１１ 収集部
１２ 収集情報蓄積部
１３ 算出部
１４ 推定部
１５ 補完部
１６ 補完情報蓄積部
１７ 提示部
２０ 情報源
３０ ネットワーク
４０ クライアント端末

Claims (5)

1. 複数の情報源から、危機対応に関する情報であって、前記複数の情報源のそれぞれに対応付けられた情報を収集する収集部と、
   前記情報のうち、前記収集部によって収集されなかった情報を補完する補完部と、
   前記収集部によって収集された情報及び前記補完部によって補完された情報を基に、危機のリスクを推定する推定部と、
   前記補完部による補完の度合いを基に、前記推定部によって推定されたリスクの信頼度を算出する算出部と、
   前記推定部によって推定されたリスクを、前記算出部によって算出された信頼度とともに提示する提示部と、
   を有することを特徴とする提示装置。
2. 前記算出部は、前記収集部によって収集される情報のそれぞれに設定された、前記推定部によるリスクの推定に対する寄与率を基に、前記信頼度を算出することを特徴とする請求項１に記載の提示装置。
3. 前記補完部は、前記収集部によって収集されなかった情報の最大値及び最小値を補完し、
   前記算出部は、前記推定部によって前記最大値を基に推定されたリスクと、前記推定部によって前記最小値を基に推定されたリスクとの振れ幅を基に、前記信頼度を算出することを特徴とする請求項１に記載の提示装置。
4. コンピュータによって実行される提示方法であって、
   複数の情報源から、危機対応に関する情報であって、前記複数の情報源のそれぞれに対応付けられた情報を収集する収集工程と、
   前記情報のうち、前記収集工程によって収集されなかった情報を補完する補完工程と、
   前記収集工程によって収集された情報及び前記補完工程によって補完された情報を基に、危機のリスクを推定する推定工程と、
   前記補完工程による補完の度合いを基に、前記推定工程によって推定されたリスクの信頼度を算出する算出工程と、
   前記推定工程によって推定されたリスクを、前記算出工程によって算出された信頼度とともに提示する提示工程と、
   を含むことを特徴とする提示方法。
5. コンピュータを、請求項１から３のいずれか１項に記載の提示装置として機能させるための提示プログラム。

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