JP7154454B1

JP7154454B1 - 情報処理装置、制御方法、及び制御プログラム

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Publication number: JP7154454B1
Application number: JP2022502127A
Authority: JP
Inventors: 光佑中村; 淳平羽藤
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2021-04-26
Filing date: 2021-04-26
Publication date: 2022-10-17
Anticipated expiration: 2041-04-26
Also published as: JPWO2022230017A1; WO2022230017A1

Abstract

情報処理装置（１００）は、記憶部（１１０）とエッジ制御部（１５０）とを有する。記憶部（１１０）は、複数のノードと複数のエッジとを含むグラフ（１１１）を記憶する。エッジ制御部（１５０）は、複数のノードのうちの、削除対象ノードであるノード（２０２ｃ）に接続するエッジ（２０３ｂ，２０３ｆ）を介して、ノード（２０２ｃ）に接続するノード（２０１ａ）とノード（２０１ｃ）の間にエッジ（２０４）を追加する。

Description

本開示は、情報処理装置、制御方法、及び制御プログラムに関する。

ユーザにアイテムを推薦する技術が知られている。ユーザにアイテムを推薦する場合、グラフが用いられる。ここで、グラフを用いる技術が提案されている（特許文献１，２を参照）。

特開２０１４－６７１８０号公報米国特許第１０６７１６７２号明細書

ＭａｒｃｏＧｏｒｉ，ＡｕｇｕｓｔｏＰｕｃｃｉ「ＡＲａｎｄｏｍ－ＷａｌｋＢａｓｅｄＳｃｏｒｉｎｇＡｌｇｏｒｉｔｈｍｆｏｒＲｅｃｏｍｍｅｎｄｅｒＥｎｇｉｎｅｓ」Ｌ.Ｐａｇｅ，Ｓ．Ｂｒｉｎ，Ｒ．Ｍｏｔｗａｎｉ，ａｎｄＴ．Ｗｉｎｏｇｒａｄ「Ｔｈｅｐａｇｅｒａｎｋｃｉｔａｔｉｏｎｒａｎｋｉｎｇ：Ｂｒｉｎｇｉｎｇｏｒｄｅｒｔｏｔｈｅｗｅｂ」、１９９８年

アイテムを推薦する場合、グラフに基づいてスコアが算出される。スコアに基づいて、ユーザに推薦するアイテムが決定される。
グラフには、複数のノードと複数のエッジとが含まれている。あるノードが削除又は除外された場合、当該ノードに接続されていたエッジも削除又は除外される。当該エッジが削除又は除外されることで、適切なスコアの算出を行えない場合が発生する。適切なスコアが算出されない場合、ユーザに適切なアイテムが推薦されない。

本開示の目的は、適切なスコアを算出することである。

本開示の一態様に係る情報処理装置が提供される。情報処理装置は、ユーザに推薦する対象から除外されるアイテムを示す推薦除外対象ノードを含む複数のノードと、前記推薦除外対象ノードに接続するエッジである除外対象エッジを含む複数のエッジとを含むグラフを記憶する記憶部と、ランダムウォークと前記グラフとを用いて、前記複数のノードのうちの、アイテムを示すノードのスコアを算出するスコア算出部と、を有する。前記スコア算出部は、前記スコアを算出する場合、前記推薦除外対象ノードと前記除外対象エッジとを介して、前記スコアを算出し、前記スコアの算出で前記推薦除外対象ノードを通過する場合、前記推薦除外対象ノードをカウントしない。

本開示によれば、適切なスコアを算出することができる。

実施の形態１の情報処理装置の機能を示すブロック図である。実施の形態１のグラフの例を示す図である。実施の形態１で実行される処理の概要を示す図である。実施の形態１の情報処理装置が有するハードウェアを示す図である。実施の形態１のグラフの更新処理の例を示すフローチャートである。実施の形態１のアイテムの推薦処理の例を示すフローチャートである。（Ａ），（Ｂ）は、実施の形態２のエッジの追加処理の例を示す図である。実施の形態３の情報処理装置の機能を示すブロック図である。実施の形態３のグラフの例を示す図である。実施の形態４の情報処理装置の機能を示すブロック図である。実施の形態４のグラフの例を示す図である。

以下、図面を参照しながら実施の形態を説明する。以下の実施の形態は、例にすぎず、本開示の範囲内で種々の変更が可能である。

実施の形態１．
図１は、実施の形態１の情報処理装置の機能を示すブロック図である。情報処理装置１００は、制御方法を実行する装置である。情報処理装置１００は、記憶部１１０、取得部１２０、構築部１３０、ノード削除制御部１４０、エッジ制御部１５０、スコア算出部１６０、及び決定出力部１７０を有する。
記憶部１１０は、グラフ１１１を記憶する。グラフ１１１を例示する。

図２は、実施の形態１のグラフの例を示す図である。グラフ１１１は、複数のノードと複数のエッジとを含む。例えば、グラフ１１１は、ノード２０１ａ～２０１ｄ、ノード２０２ａ～２０２ｅ、及びエッジ２０３ａ～２０３ｊを含む。なお、図２のノードの個数、エッジの個数、及び接続関係は、一例である。
ノード２０１ａ～２０１ｄは、アイテムの特性を示すノードである。ノード２０２ａ～２０２ｅは、アイテムを示すノードである。エッジ２０３ａ～２０３ｊは、アイテムと、アイテムの特性との関係を示している。

アイテムと、アイテムの特性とを説明する。アイテムは、推薦対象の対象物である。例えば、アイテムは、テレビ番組、動画、書籍、業務文書、論文などである。例えば、アイテムがテレビ番組、動画などである場合、アイテムの特性は、ジャンル、出演者、制作会社、放送局、監督などである。例えば、アイテムが書籍、業務文書、論文などである場合、アイテムの特性は、文書中に出現する重要な単語、文書のトピックなどである。

エッジ２０３ａ～２０３ｊには、重みが対応付けられてもよい。重みは、アイテムを示すノードのスコアを算出する際に用いられてもよい。例えば、ランダムウォークによりスコアが算出される場合であり、かつあるノードから次の遷移先がランダムに選択される場合、当該ノードに接続されたエッジに対応付けられている重みに比例した確率に基づいて、遷移先が選択される。また、重みは、当該重みが対応付けられているエッジに接続されているノードが示すアイテム又はアイテムの特性に基づいて、決定されてもよい。
このように、グラフ１１１は、複数のノードと複数のエッジとが含まれている。

次に、実施の形態１で実行される処理の概要を簡単に説明する。
図３は、実施の形態１で実行される処理の概要を示す図である。情報処理装置１００では、グラフ１１１の更新が行われる。グラフ１１１の更新では、ノード２０２ｃ，２０２ｄが削除される。ノード２０２ｃ，２０２ｄが削除された場合、エッジ２０３ｂ，２０３ｃ，２０３ｆ，２０３ｇ，２０３ｈも削除される。

エッジ２０３ｂ，２０３ｃ，２０３ｆ，２０３ｇ，２０３ｈが削除されることで、適切なスコアの算出を行えない場合が発生する。例えば、ランダムウォークによってスコアが算出される場合、ノード２０２ｅから２０２ａに遷移できないため、適切なスコアの算出が行えない。このように、適切なスコアが算出されない場合、ユーザに適切なアイテムが推薦されない。

そこで、情報処理装置１００は、ノード２０１ａとノード２０１ｃとに間にエッジ２０４を追加する。これにより、ランダムウォークによってスコアが算出される場合、ノード２０２ｅから２０２ａに遷移できるため、適切なスコアの算出が行える。そして、適切なスコアが算出されることで、情報処理装置１００は、ユーザに適切なアイテムを推薦できる。
このような処理を実行する情報処理装置１００を詳細に説明する。

まず、情報処理装置１００が有するハードウェアを説明する。
図４は、実施の形態１の情報処理装置が有するハードウェアを示す図である。情報処理装置１００は、プロセッサ１０１、揮発性記憶装置１０２、不揮発性記憶装置１０３、入出力インタフェース１０４、及び通信インタフェース１０５を有する。

プロセッサ１０１は、情報処理装置１００全体を制御する。例えば、プロセッサ１０１は、ＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）、ＦＰＧＡ（ＦｉｅｌｄＰｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅＧａｔｅＡｒｒａｙ）などである。プロセッサ１０１は、マルチプロセッサでもよい。また、情報処理装置１００は、処理回路を有してもよい。処理回路は、単一回路又は複合回路でもよい。

揮発性記憶装置１０２は、情報処理装置１００の主記憶装置である。例えば、揮発性記憶装置１０２は、ＲＡＭ（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ）である。不揮発性記憶装置１０３は、情報処理装置１００の補助記憶装置である。例えば、不揮発性記憶装置１０３は、ＨＤＤ（ＨａｒｄＤｉｓｋＤｒｉｖｅ）、又はＳＳＤ（ＳｏｌｉｄＳｔａｔｅＤｒｉｖｅ）である。

入出力インタフェース１０４は、キーボード、マウス、ディスプレイなどと接続する。通信インタフェース１０５は、外部装置と通信する。なお、キーボード、マウス、ディスプレイ、外部装置の図示は、省略されている。

図１に戻って、情報処理装置１００の機能を説明する。
記憶部１１０は、揮発性記憶装置１０２又は不揮発性記憶装置１０３に確保した記憶領域として実現してもよい。

取得部１２０、構築部１３０、ノード削除制御部１４０、エッジ制御部１５０、スコア算出部１６０、及び決定出力部１７０の一部又は全部は、処理回路によって実現してもよい。また、取得部１２０、構築部１３０、ノード削除制御部１４０、エッジ制御部１５０、スコア算出部１６０、及び決定出力部１７０の一部又は全部は、プロセッサ１０１が実行するプログラムのモジュールとして実現してもよい。例えば、プロセッサ１０１が実行するプログラムは、制御プログラムとも言う。例えば、制御プログラムは、記録媒体に記録されている。

取得部１２０は、アイテム、アイテムの特性、及びユーザ情報を取得する。例えば、取得部１２０は、アイテム、アイテムの特性、及びユーザ情報を外部装置（例えば、クラウドサーバ）から取得する。なお、ユーザ情報は、年齢、性別、利用履歴、職業などである。

構築部１３０は、アイテム、アイテムの特性、及びユーザ情報に基づいて、グラフ１１１を構築する。また、例えば、取得部１２０がユーザ又はシステム運用者から更新指示を取得し、かつ取得部１２０が、アイテム、アイテムの特性、及びユーザ情報を取得した場合、構築部１３０は、アイテム、アイテムの特性、及びユーザ情報に基づいて、グラフ１１１を更新する。

ノード削除制御部１４０は、ノードを削除するか否かを判定する。例えば、ノード削除制御部１４０は、グラフ１１１内のノードが示すアイテム又は特性の情報源が削除された場合、当該ノードを削除すると判定する。また、例えば、ノード削除制御部１４０は、ユーザ又はシステム管理者からノードの削除指示を取得部１２０が受けた場合、当該ノードを削除すると判定する。また、例えば、ノードには、時間が対応付けられており、ノード削除制御部１４０は、当該時間が予め設定された時間を経過した場合、当該ノードを削除すると判定する。削除すると判定されたノードは、削除対象ノードと呼ぶ。すなわち、削除対象ノードとは、削除対象のノードである。

エッジ制御部１５０は、グラフ１１１内の複数のノードのうちの削除対象ノードに接続する複数のエッジを介して、当該削除対象ノードに接続する複数のノードの間にエッジを追加する。

図３を用いて、エッジ制御部１５０の処理を説明する。図３では、削除対象ノードは、ノード２０２ｃ，２０２ｄである。例えば、エッジ制御部１５０は、ノード２０２ｃに接続するエッジ２０３ｂ，２０３ｆを介して、ノード２０２ｃに接続するノード２０１ａとノード２０１ｃとの間にエッジ２０４を追加する。また、例えば、エッジ制御部１５０は、ノード２０２ｄに接続するエッジ２０３ｃ，２０３ｇを介して、ノード２０２ｄに接続するノード２０１ａとノード２０１ｃとの間にエッジ２０４を追加する。また、エッジ制御部１５０は、ノード２０２ｄに接続するノード２０１ｃとノード２０１ｄとの間にエッジを追加してもよい。さらに、エッジ制御部１５０は、ノード２０２ｄに接続するノード２０１ａとノード２０１ｄとの間にエッジを追加してもよい。

エッジ制御部１５０は、削除対象ノードが示すアイテム、又は削除対象ノードが示すアイテムの特性が予め設定された条件を満たした場合、当該削除対象ノードに接続する複数のノードの間にエッジを追加してもよい。例えば、当該条件は、削除対象ノードが示すアイテムがテレビ番組であるとする。削除対象ノードが示すアイテムがテレビ番組である場合、エッジ制御部１５０は、条件を満たすと判定する。そして、エッジ制御部１５０は、当該削除対象ノードに接続する複数のノードの間にエッジを追加する。

エッジ制御部１５０は、削除対象ノードに接続する複数のノードのそれぞれが示すアイテム又はアイテムの特性が予め設定された条件を満たした場合、当該複数のノードの間にエッジを追加してもよい。図３を用いて、エッジ制御部１５０の処理を説明する。例えば、当該条件は、同じカテゴリの特性である場合、エッジを追加することを示す。エッジ制御部１５０は、ノード２０１ａが示すアイテムの特性とノード２０１ｃが示すアイテムの特性とが同じカテゴリの特性であるため、当該条件を満たすと判定する。エッジ制御部１５０は、ノード２０１ａとノード２０１ｃとの間にエッジ２０４を追加する。

また、エッジ制御部１５０は、削除対象ノードが示すアイテム、又は削除対象ノードが示すアイテムの特性が予め設定された条件を満たし、かつ削除対象ノードに接続する複数のノードのそれぞれが示すアイテム又はアイテムの特性が予め設定された条件を満たした場合、当該複数のノードの間にエッジを追加してもよい。

なお、エッジ制御部１５０は、削除対象ノードが削除された後に、エッジを追加してもよい。また、エッジ制御部１５０は、削除対象ノードが削除される前に、エッジを追加してもよい。以下の説明では、エッジ制御部１５０は、削除対象ノードが削除された後に、エッジを追加するものとする。

ここで、エッジ制御部１５０は、エッジの追加条件を満たすか否かによって、エッジを追加してもよい。以下の説明では、エッジ制御部１５０は、当該追加条件を満たすか否かによって、エッジを追加するものとする。当該追加条件については、後で説明する。

追加されたエッジには、重みが対応付けられてもよい。例えば、削除対象ノードに２つのエッジが接続されている場合、当該重みは、２つのエッジに対応付けられている重みの平均値になる。また、例えば、当該重みは、２つのエッジに対応付けられている重みのうちの大きい値になる。また、例えば、当該重みは、削除対象ノードの内容、追加されたエッジに接続されている２つのノードの内容に基づいて、決定されてもよい。

また、追加されたエッジには、ラベルが対応付けられてもよい。例えば、ラベルは、追加されたエッジに接続されているノードの種類に基づいて、決定される。また、例えば、ラベルは、予め設定されたルールに基づいて、決定される。
また、エッジ制御部１５０は、過去に追加されたエッジを変更してもよい。過去に追加されたエッジは、当該エッジに接続している削除対象ノードが削除されたときに、削除される。

スコア算出部１６０は、グラフ１１１を用いて、アイテムを示すノードのスコアを算出する。
決定出力部１７０は、スコアに基づいて、ユーザに推薦する１以上のアイテムを決定する。決定出力部１７０は、決定されたアイテムを出力する。例えば、決定出力部１７０は、決定されたアイテムをディスプレイに出力する。

次に、情報処理装置１００が実行する処理を、フローチャートを用いて、説明する。
図５は、実施の形態１のグラフの更新処理の例を示すフローチャートである。
（ステップＳ１１）ノード削除制御部１４０は、ノードを削除するか否かを判定する。例えば、ノード削除制御部１４０は、ユーザ又はシステム管理者からノードの削除指示を取得部１２０が受けた場合、当該ノードを削除すると判定する。
ノードを削除する場合、処理は、ステップＳ１２に進む。ノードを削除しない場合、処理は、終了する。

（ステップＳ１２）ノード削除制御部１４０は、削除対象ノードを削除する。削除対象ノードが削除されることで、削除対象ノードに接続されていたエッジも削除される。また、ノード削除制御部１４０は、削除対象ノードを示す情報と、当該削除対象ノードとエッジを介して接続されているノードを示す情報とを記憶部１１０に格納する。

（ステップＳ１３）エッジ制御部１５０は、エッジの追加条件を満たすか否かを判定する。例えば、当該追加条件は、グラフ１１１内の複数のノードのうちの複数の対象ノードが共に接続する削除対象ノードの数が予め設定された閾値以上であることを示す。

図３を用いて説明する。まず、閾値は、２とする。対象ノードは、ノード２０１ａ，２０１ｃである。ノード２０１ａ，２０１ｃは、共にノード２０２ｃ（すなわち、削除対象ノード）に接続する。また、ノード２０１ａ，２０１ｃは、共にノード２０２ｄ（すなわち、削除対象ノード）に接続する。よって、ノード２０１ａ，２０１ｃが共に接続する削除対象ノードの数は、２である。エッジ制御部１５０は、図３の状況は、当該追加条件を満たすと判定する。なお、閾値は、ノードが示すアイテムとノードが示すアイテムの特性とのうちの少なくとも１つに基づいて、調整されてもよい。

当該追加条件が満たされる場合、処理は、ステップＳ１４に進む。当該追加条件が満たされない場合、処理は、ステップＳ１５に進む。

（ステップＳ１４）エッジ制御部１５０は、複数の対象ノードの間にエッジを追加する。例えば、図３では、ノード２０１ａとノード２０１ｃとの間にエッジ２０４が追加される。

なお、ノード２０１ｄは、追加条件を満たす複数の対象ノードに含まれない。そのため、エッジ制御部１５０は、ノード２０１ｄにエッジを追加しない。ここで、削除対象ノードであるノード２０２ｃ，２０２ｄが接続していたノード２０１ａ，２０１ｃ，２０１ｄの間にエッジを追加する方法が考えられる。例えば、ノード２０１ａとノード２０１ｃとの間にエッジが追加され、ノード２０１ｃとノード２０１ｄとの間にエッジが追加され、ノード２０１ａとノード２０１ｄとの間にエッジが追加される。当該方法では、過剰にエッジが追加される。過剰にエッジが追加された場合、最適なアイテムの推薦が行えない可能性がある。また、過剰にエッジが追加された場合、スコア算出部１６０によるコストの算出処理に伴う処理負荷が大きくなる。そこで、追加条件が、厳しく設定される。これにより、情報処理装置１００は、最適なアイテムの推薦を行うことができる。また、情報処理装置１００は、処理負荷を軽減できる。

（ステップＳ１５）構築部１３０は、更新されたグラフ１１１を記憶部１１０に格納する。

図６は、実施の形態１のアイテムの推薦処理の例を示すフローチャートである。
（ステップＳ２１）取得部１２０は、推薦の実行指示を取得する。例えば、取得部１２０は、ユーザ又はシステム運用者から当該実行指示を取得する。また、例えば、取得部１２０は、外部システムから当該実行指示を取得する。
また、取得部１２０は、グラフ１１１内の探索開始ノード、キーワードなどの情報も取得する。
（ステップＳ２２）取得部１２０は、スコアの算出に必要なデータを取得する。例えば、取得部１２０は、当該データを外部装置から取得する。

（ステップＳ２３）スコア算出部１６０は、取得された当該データとグラフ１１１とに基づいて、アイテムを示すノードのスコアを算出する。例えば、スコア算出部１６０は、非特許文献１又は非特許文献２に記載の方法で、スコアを算出する。また、スコア算出部１６０は、過去にユーザに推薦した履歴、及びユーザ又はシステム運用者が情報処理装置１００に入力した情報を用いて、スコアを算出してもよい。

（ステップＳ２４）決定出力部１７０は、スコアに基づいて、ユーザに推薦する１以上のアイテムを決定する。例えば、決定出力部１７０は、スコアの大きい順に、アイテムを決定する。また、決定出力部１７０は、アイテムの内容に応じた重みをスコアに重み付けしてもよい。そして、決定出力部１７０は、重み付けにより変更されたスコアの大きい順に、アイテムを決定する。また、決定出力部１７０は、上位のアイテムのうち、特定の条件を満たすアイテムを、ユーザに推薦するアイテムとして決定してもよい。
（ステップＳ２５）決定出力部１７０は、決定されたアイテムを出力する。

実施の形態１によれば、情報処理装置１００は、削除対象ノードが削除された場合、エッジを追加する。これにより、情報処理装置１００は、適切なスコアを算出することができる。

実施の形態２．
次に、実施の形態２を説明する。実施の形態２では、実施の形態１と相違する事項を主に説明する。そして、実施の形態２では、実施の形態１と共通する事項の説明を省略する。

図７（Ａ），（Ｂ）は、実施の形態２のエッジの追加処理の例を示す図である。図７（Ａ）は、グラフ１１１の一部を示している。図７（Ａ）は、ノード２１１ａ～２１１ｈを示している。また、図７（Ａ）は、エッジ２１２ａ～２１２ｇを示している。
図７（Ａ）は、ノード２１１ｄ，２１１ｅ，２１１ｇが削除されたことを示している。ノード２１１ｄ，２１１ｅ，２１１ｇが削除されることで、エッジも削除される。

エッジ制御部１５０は、ノード２１１ｆとノード２１１ｈとの間にエッジ２１４を追加する。図７（Ｂ）は、ノード２１１ｆとノード２１１ｈとの間にエッジ２１４が追加されたことを示している。エッジ２１４の追加により、ランダムウォークによってスコアが算出される場合、ノード２１１ｆから２１１ｈに遷移できるため、適切なスコアの算出が行える。

エッジの追加処理を詳細に説明する。エッジ制御部１５０は、複数の対象ノードが共に第１の削除対象ノードに接続し、かつ当該複数の対象ノードのそれぞれが当該第１の削除対象ノードと異なる削除対象ノードに接続する場合、当該第１の削除対象ノードと異なる複数の削除対象ノードを含む第２の削除対象ノードを疑似的に作成する。図７を用いて、第２の削除対象ノードの作成処理を説明する。まず、図７では、複数の対象ノードは、ノード２１１ｆ，２１１ｈである。第１の削除対象ノードは、ノード２１１ｇである。第２の削除対象ノードは、ノード２１３である。エッジ制御部１５０は、ノード２１１ｆ，２１１ｈが共にノード２１１ｇに接続し、かつノード２１１ｆ，２１１ｈのそれぞれがノード２１１ｇと異なるノード２１１ｄ，２１１ｅに接続する場合、ノード２１１ｄ，２１１ｅを含むノード２１３を疑似的に作成する。

また、第２の削除対象ノードの作成処理は、次のように表現してもよい。エッジ制御部１５０は、複数の対象ノードが共に、一方のエッジを介して第１の削除対象ノードに接続し、かつ複数の対象ノードが、複数の対象ノードに接続されている複数の他のエッジを介して、第１の削除対象ノードと異なる複数の削除対象ノードに接続する場合、当該複数の削除対象ノードを含む第２の削除対象ノードを疑似的に作成する。図７を用いて、第２の削除対象ノードの作成処理を説明する。エッジ制御部１５０は、ノード２１１ｆ，２１１ｈが共に、一方のエッジ２１２ｆ，２１２ｇを介してノード２１１ｇに接続し、かつノード２１１ｆ，２１１ｈが、ノード２１１ｆ，２１１ｈに接続されている複数の他のエッジであるエッジ２１２ｃ，２１２ｅ介して、ノード２１１ｇと異なるノード２１１ｄ，２１１ｅに接続する場合、ノード２１１ｄ，２１１ｅを含むノード２１３を疑似的に作成する。

エッジ制御部１５０は、エッジの追加条件を満たすか否かを判定する。当該追加条件は、グラフ１１１内の複数のノードのうちの複数の対象ノードが共に接続する削除対象ノードの数が予め設定された閾値以上であることを示す。

図７を用いて、追加条件の判定処理を説明する。閾値は、２とする。対象ノードは、ノード２１１ｆ，２１１ｈとする。ノード２１１ｆ，２１１ｈは、共にノード２１１ｇに接続する。また、ノード２１１ｆ，２１１ｈは、共にノード２１３に接続する。よって、削除対象ノードの数は、２である。エッジ制御部１５０は、図７の状況は、当該追加条件を満たすと判定する。エッジ制御部１５０は、複数の対象ノードの間にエッジを追加する。例えば、エッジ制御部１５０は、ノード２１１ｆとノード２１１ｈとに間にエッジ２１４を追加する。このように、ノード２１１ｆとノード２１１ｈとに間にエッジ２１４が、追加される。

上記では、ノード２１３に含まれるノードが２つの場合を説明した。ノード２１３に含まれるノードの数は、３以上でもよい。例えば、ノード２１１ｄとノード２１１ｅとの間に、１つ以上の削除対象ノードが含まれている場合、エッジ制御部１５０は、ノード２１１ｄ、ノード２１１ｅ、及び１つ以上の削除対象ノードを含むノード２１３を疑似的に作成する。作成される削除対象ノードに含まれるノードの数には、上限が設けられてもよい。上限は、削除対象ノードのアイテムの内容、又はノードの接続状況に応じて、調整されてもよい。

実施の形態２によれば、情報処理装置１００は、削除対象ノードが削除された場合、エッジを追加する。これにより、情報処理装置１００は、適切なスコアを算出することができる。

実施の形態３．
次に、実施の形態３を説明する。実施の形態３では、実施の形態１と相違する事項を主に説明する。そして、実施の形態３では、実施の形態１と共通する事項の説明を省略する。

図８は、実施の形態３の情報処理装置の機能を示すブロック図である。情報処理装置３００は、制御方法を実行する装置である。情報処理装置３００は、記憶部３１０、取得部３２０、構築部３３０、スコア算出部３４０、及び決定出力部３５０を有する。
記憶部３１０は、情報処理装置３００が有する揮発性記憶装置又は不揮発性記憶装置に確保した記憶領域として実現してもよい。

取得部３２０、構築部３３０、スコア算出部３４０、及び決定出力部３５０の一部又は全部は、情報処理装置３００が有する処理回路によって実現してもよい。また、取得部３２０、構築部３３０、スコア算出部３４０、及び決定出力部３５０の一部又は全部は、情報処理装置３００が有するプロセッサが実行するプログラムのモジュールとして実現してもよい。例えば、当該プロセッサが実行するプログラムは、制御プログラムとも言う。例えば、制御プログラムは、記録媒体に記録されている。
記憶部３１０は、グラフ３１１を記憶する。グラフ３１１を例示する。

図９は、実施の形態３のグラフの例を示す図である。グラフ３１１は、複数のノードと複数のエッジとを含む。例えば、グラフ３１１は、ノード４０１ａ～４０１ｅ、ノード４０２ａ～４０２ｄ、ノード４０３ａ～４０３ｅ、エッジ４０４ａ～４０４ｉ、及びエッジ４０５ａ～４０５ｊを含む。
ノード４０２ａ～４０２ｄは、アイテムの特性を示すノードである。ノード４０１ａ～４０１ｅ、及びノード４０３ａ～４０３ｅは、アイテムを示すノードである。エッジ４０４ａ～４０４ｉ、及びエッジ４０５ａ～４０５ｊは、アイテムと、アイテムの特性との関係を示している。

取得部３２０、構築部３３０、スコア算出部３４０、及び決定出力部３５０の機能は、取得部１２０、構築部１３０、スコア算出部１６０、及び決定出力部１７０の機能とほとんど同じである。そこで、図９を用いて、異なる機能を主に説明する。

例えば、取得部３２０は、推薦除外対象ノードを示す情報を外部装置から取得する。推薦除外対象ノードは、ユーザに推薦する対象から除外されるアイテムを示すノードである。推薦除外対象ノードは、ノード４０１ａ～４０１ｅとする。

構築部３３０は、ノード４０１ａ～４０１ｅを推薦除外対象ノードとして扱う。また、構築部３３０は、ノード４０１ａ～４０１ｅに接続しているエッジ４０４ａ～４０４ｉを除外対象エッジとして扱う。なお、推薦除外対象ノードと除外対象エッジとは、削除されない。

スコア算出部３４０は、ランダムウォークとグラフ３１１を用いて、アイテムを示すノードのスコアを算出する。スコア算出部３４０は、当該スコアを算出する場合、推薦除外対象ノードと除外対象エッジとを介して、スコアを算出する。これにより、例えば、スコア算出部３４０は、ランダムウォークを用いて当該スコアを算出する場合、エッジ４０４ｂ、ノード４０１ｂ、及びエッジ４０４ｃを介して、ノード４０２ａからノード４０２ｂに遷移して、スコアを算出する。

また、スコア算出部３４０は、スコアの算出で推薦除外対象ノードを通過する場合、推薦除外対象ノードをカウントしない。言い換えれば、スコア算出部３４０は、ランダムウォークで推薦除外対象ノードを通過する場合、推薦除外対象ノードをカウントしない。よって、スコア算出部３４０は、推薦除外対象ノードを１ステップとして、カウントしない。これにより、算出されるスコアには、推薦除外対象ノードの影響が含まれない。

実施の形態３によれば、推薦除外対象ノードと除外対象エッジとは、削除されずに、遷移のために使われる。そして、例えば、情報処理装置３００は、ノード４０２ａからノード４０２ｂに遷移できるため、適切なスコアを算出することができる。そして、適切なスコアが算出されることで、情報処理装置３００は、ユーザに適切なアイテムを推薦できる。

スコア算出部３４０は、予め設定された条件を満たした場合、推薦除外対象ノードと除外対象エッジとを介して、スコアを算出する。例えば、予め設定された条件は、ユーザ又はシステム管理者から、取得部３２０が推薦除外対象ノードと除外対象エッジとを介したスコアの算出指示を取得した場合である。また、例えば、予め設定された条件は、クエリが推薦除外対象ノードと除外対象エッジとを介したスコアの算出を示している場合である。また、例えば、予め設定された条件は、ランダムウォークによる、推薦除外対象ノード以外のノードに対する訪問回数が予め設定された設定回数を超えた場合である。例えば、あるノードに対する訪問回数が当該設定回数以下の間、スコア算出部３４０は、ランダムウォークを用いて、ノード４０２ａ～４０２ｄとノード４０３ａ～４０３ｅとの間の遷移に基づいて、スコアを算出する。当該ノードに対する訪問回数が当該設定回数を超えた場合、スコア算出部３４０は、推薦除外対象ノードであるノード４０１ａ～４０１ｅに遷移を行う。なお、訪問回数は、通過回数と考えてもよい。予め設定された条件は、上記に例示した内容以外でもよい。
また、スコア算出部３４０は、１回のスコアの算出ごとに、推薦除外対象ノードと除外対象エッジとを介してスコアを算出するか否かを所定の条件に基づいて、判定してもよい。

このように、スコア算出部３４０は、適宜、推薦除外対象ノードに遷移が行われることで、より適切なスコアを算出することができる。
なお、実施の形態３の方法は、ランダムウォーク以外のスコア算出方法を行う場合に適用可能である。

実施の形態４．
次に、実施の形態４を説明する。実施の形態４では、実施の形態３と相違する事項を主に説明する。そして、実施の形態４では、実施の形態３と共通する事項の説明を省略する。

図１０は、実施の形態４の情報処理装置の機能を示すブロック図である。図８に示される構成と同じ図１０の構成は、図８に示される符号と同じ符号を付している。
情報処理装置３００ａは、スコア算出部３４０ａと制御部３６０とを有する。スコア算出部３４０ａと制御部３６０の一部又は全部は、処理回路によって実現してもよい。また、スコア算出部３４０ａと制御部３６０の一部又は全部は、プロセッサが実行するプログラムのモジュールとして実現してもよい。

制御部３６０は、推薦除外対象ノードに接続する複数のエッジを介して、当該推薦除外対象ノードに接続する複数のノードの間にエッジを追加してもよい。グラフ３１１を用いて、説明する。

図１１は、実施の形態４のグラフの例を示す図である。図１１は、グラフ３１１を示している。例えば、制御部３６０は、ノード４０１ｄ（すなわち、推薦除外対象ノード）に接続するエッジ４０４ｇ，４０４ｈを介して、ノード４０１ｄに接続するノード４０２ｃとノード４０２ｄとの間にエッジ４０８を追加する。

制御部３６０は、推薦除外対象ノードが示すアイテム、又は推薦除外対象ノードが示すアイテムの特性が予め設定された条件を満たした場合、当該推薦除外対象ノードに接続する複数のノードの間にエッジを追加してもよい。例えば、当該条件は、推薦除外対象ノードが示すアイテムがテレビ番組であるとする。推薦除外対象ノードが示すアイテムがテレビ番組である場合、制御部３６０は、条件を満たすと判定する。そして、制御部３６０は、当該推薦除外対象ノードに接続する複数のノードの間にエッジを追加する。

制御部３６０は、推薦除外対象ノードに接続する複数のノードのそれぞれが示すアイテム又はアイテムの特性が予め設定された条件を満たした場合、当該複数のノードの間にエッジを追加してもよい。図１１を用いて、制御部３６０の処理を説明する。例えば、当該条件は、同じカテゴリの特性である場合、エッジを追加することを示す。制御部３６０は、ノード４０２ｃが示すアイテムの特性とノード４０２ｄが示すアイテムの特性とが同じカテゴリの特性であるため、当該条件を満たすと判定する。制御部３６０は、ノード４０２ｃとノード４０２ｄとの間にエッジ４０８を追加する。

また、制御部３６０は、推薦除外対象ノードが示すアイテム、又は推薦除外対象ノードが示すアイテムの特性が予め設定された条件を満たし、かつ推薦除外対象ノードに接続する複数のノードのそれぞれが示すアイテム又はアイテムの特性が予め設定された条件を満たした場合、当該複数のノードの間にエッジを追加してもよい。

制御部３６０は、複数の推薦除外対象ノードに基づいて、複数のグループを作成してもよい。例えば、制御部３６０は、ノード４０１ａ～４０１ｅに基づいて、グループ４０６とグループ４０７を作成する。例えば、制御部３６０は、ノード４０１ａ～４０１ｅが示すアイテムのカテゴリに基づいて、グループ４０６とグループ４０７を作成する。これにより、同じカテゴリのノードが、１つのグループに含まれる。また、制御部３６０は、複数のグループのそれぞれにラベルを付加してもよい。

制御部３６０は、エッジの追加条件を満たすか否かを判定してもよい。例えば、当該追加条件は、複数のノードのうちの複数の対象ノードが共に接続する、同じグループの推薦除外対象ノードの数が予め設定された閾値以上であることを示す。制御部３６０は、当該追加条件を満たす場合、複数の対象ノードの間にエッジを追加する。図１１のグラフ３１１を用いて、説明する。閾値は、２とする。対象ノードは、ノード４０２ｃ，４０２ｄとする。制御部３６０は、ノード４０２ｃ，４０２ｄが共に接続するノード４０１ｃ（すなわち、推薦除外対象ノード）に接続することを検出する。制御部３６０は、ノード４０２ｃ，４０２ｄが共に接続するノード４０１ｄ（すなわち、推薦除外対象ノード）に接続することを検出する。制御部３６０は、同じグループ（すなわち、グループ４０７）の推薦除外対象ノードの数が２であることを検出する。よって、制御部３６０は、当該追加条件を満たすと判定する。制御部３６０は、ノード４０２ｃとノード４０２ｄとの間にエッジ４０８を追加する。このように、当該追加条件を厳しくすることで、過剰なエッジが追加されることが防止される。そして、過剰なエッジの追加が防止されることで、情報処理装置３００ａは、最適なアイテムの推薦、及び処理負荷の軽減を実現できる。

当該追加条件は、グループによって、調整されてもよい。例えば、グループ４０６に対する当該追加条件が、緩和される。グループ４０７に対する当該追加条件が、厳しくされる。具体的には、複数の対象ノードが共に接続する推薦除外対象ノードの数が検出された場合、制御部３６０は、グループ４０６で検出された当該数に、２以上の値の重みを乗算する。複数の対象ノードが共に接続する推薦除外対象ノードの数が検出された場合、制御部３６０は、グループ４０７で検出された当該数に、１より小さい正の値（例えば、０．１）の重みを乗算する。

また、調整は、次のように行われてもよい。複数の対象ノードが共に接続する推薦除外対象ノードの数が検出された場合、制御部３６０は、グループに付加されたラベルと、当該ラベルに対する重みとに基づいて、当該数に当該重みを乗算する。なお、当該ラベルに対する重みは、記憶部３１０に予め格納されている。

また、当該追加条件は、次のように規定されてもよい。当該追加条件は、複数の対象ノードが共に接続する、同じグループの推薦除外対象ノードの数が予め設定された閾値以上であり、かつ複数の対象ノードが共に接続する推薦除外対象ノードが属するグループに付加されたラベルが予め設定されたラベルであることを示す。例えば、制御部３６０は、グループ４０６に付加されたラベルと予め設定されたラベルとが同じである場合、当該追加条件を満たすと判定する。このように、当該追加条件を厳しくすることで、過剰なエッジが追加されることが防止される。そして、過剰なエッジの追加が防止されることで、情報処理装置３００ａは、最適なアイテムの推薦、及び処理負荷の軽減を実現できる。

このように、エッジが追加されることで、情報処理装置３００ａは、適切なスコアを算出することができる。

次に、スコア算出部３４０ａの機能を説明する。スコア算出部３４０ａは、複数のグループが作成された場合に実行する。よって、エッジが追加されていない場合でも、スコア算出部３４０ａは、以下の処理を実行する。

スコア算出部３４０ａは、予め設定された条件を満たした場合、複数のグループのうちの特定のグループ（例えば、第１のグループとも言う）に属する推薦除外対象ノードと、当該特定のグループに属する推薦除外対象ノードに接続する除外対象エッジとを介して、スコアを算出する。例えば、予め設定された条件は、ユーザ又はシステム管理者から、取得部３２０が当該特定のグループに属する推薦除外対象ノードと、当該特定のグループに属する推薦除外対象ノードに接続する除外対象エッジとを介したスコアの算出指示を取得した場合である。また、例えば、予め設定された条件は、クエリが当該特定のグループに属する推薦除外対象ノードと、当該特定のグループに属する推薦除外対象ノードに接続する除外対象エッジとを介したスコアの算出を示している場合である。また、例えば、予め設定された条件は、ランダムウォークによる、推薦除外対象ノード以外のノードに対する訪問回数が予め設定された設定回数を超えた場合である。例えば、あるノードに対する訪問回数が当該設定回数以下の間、スコア算出部３４０ａは、ランダムウォークを用いて、ノード４０２ａ～４０２ｄとノード４０３ａ～４０３ｅとの間の遷移に基づいて、スコアを算出する。スコア算出部３４０ａは、当該ノードに対する訪問回数が当該設定回数を超えた場合、グループ４０６に属するノード４０１ａ，４０１ｂに遷移を行う。予め設定された条件は、上記に例示した内容以外でもよい。

また、スコア算出部３４０ａは、推薦除外対象ノードを通過する場合、推薦除外対象ノードをカウントしない。
スコア算出部３４０ａは、１回のスコアの算出ごとに、推薦除外対象ノードと除外対象エッジとを介してスコアを算出するか否かを所定の条件に基づいて、判定してもよい。

このように、スコア算出部３４０ａは、適宜、推薦除外対象ノードに遷移が行われることで、適切なスコアを算出することができる。なお、実施の形態４の方法は、ランダムウォーク以外のスコア算出方法を行う場合に適用可能である。

以上に説明した各実施の形態における特徴は、互いに適宜組み合わせることができる。

１００情報処理装置、１０１プロセッサ、１０２揮発性記憶装置、１０３不揮発性記憶装置、１０４入出力インタフェース、１０５通信インタフェース、１１０記憶部、１１１グラフ、１２０取得部、１３０構築部、１４０ノード削除制御部、１５０エッジ制御部、１６０スコア算出部、１７０決定出力部、２０１ａ～２０１ｄノード、２０２ａ～２０２ｅノード、２０３ａ～２０３ｊエッジ、２０４エッジ、２１１ａ～２１１ｈノード、２１２ａ～２１２ｇエッジ、２１３ノード、２１４エッジ、３００情報処理装置、３００ａ情報処理装置、３１０記憶部、３１１グラフ、３２０取得部、３３０構築部、３４０スコア算出部、３４０ａスコア算出部、３５０決定出力部、３６０制御部、４０１ａ～４０１ｅノード、４０２ａ～４０２ｄノード、４０３ａ～４０３ｅノード、４０４ａ～４０４ｉエッジ、４０５ａ～４０５ｊエッジ、４０６グループ、４０７グループ、４０８エッジ。

Claims

ユーザに推薦する対象から除外されるアイテムを示す推薦除外対象ノードを含む複数のノードと、前記推薦除外対象ノードに接続するエッジである除外対象エッジを含む複数のエッジとを含むグラフを記憶する記憶部と、
ランダムウォークと前記グラフとを用いて、前記複数のノードのうちの、アイテムを示すノードのスコアを算出するスコア算出部と、
を有し、
前記スコア算出部は、
前記スコアを算出する場合、前記推薦除外対象ノードと前記除外対象エッジとを介して、前記スコアを算出し、
前記スコアの算出で前記推薦除外対象ノードを通過する場合、前記推薦除外対象ノードをカウントしない、
情報処理装置。
前記スコア算出部は、
予め設定された条件を満たした場合、前記推薦除外対象ノードと前記除外対象エッジとを介して、前記スコアを算出する、
請求項１に記載の情報処理装置。
制御部をさらに有し、
前記グラフの前記複数のノードは、複数の前記推薦除外対象ノードを含み、
前記制御部は、
複数の前記推薦除外対象ノードに基づいて、複数のグループを作成し、
前記スコア算出部は、
予め設定された条件を満たした場合、前記複数のグループのうちの第１のグループに属する前記推薦除外対象ノードと、前記第１のグループに属する前記推薦除外対象ノードに接続する前記除外対象エッジとを介して、前記スコアを算出する、
請求項２に記載の情報処理装置。
情報処理装置が、
ユーザに推薦する対象から除外されるアイテムを示す推薦除外対象ノードを含む複数のノードと、前記推薦除外対象ノードに接続するエッジである除外対象エッジを含む複数のエッジとを含むグラフと、ランダムウォークとを用いて、前記複数のノードのうちの、アイテムを示すノードのスコアを算出し、
前記スコアを算出する場合、前記推薦除外対象ノードと前記除外対象エッジとを介して、前記スコアを算出し、
前記スコアの算出で前記推薦除外対象ノードを通過する場合、前記推薦除外対象ノードをカウントしない、
制御方法。
情報処理装置に、
ユーザに推薦する対象から除外されるアイテムを示す推薦除外対象ノードを含む複数のノードと、前記推薦除外対象ノードに接続するエッジである除外対象エッジを含む複数のエッジとを含むグラフと、ランダムウォークとを用いて、前記複数のノードのうちの、アイテムを示すノードのスコアを算出する、
処理を実行させる制御プログラムであり、
前記スコアを算出する場合、前記推薦除外対象ノードと前記除外対象エッジとを介して、前記スコアを算出し、
前記スコアの算出で前記推薦除外対象ノードを通過する場合、前記推薦除外対象ノードをカウントしない、
制御プログラム。