JPH0529950B2

JPH0529950B2 -

Info

Publication number: JPH0529950B2
Application number: JP21680884A
Authority: JP
Inventors: Hachiro Yamada
Original assignee: Nippon Electric Co Ltd
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1984-10-16
Filing date: 1984-10-16
Publication date: 1993-05-06
Also published as: JPS6195442A; DE3586451T2; EP0178651A2; EP0178651B1; DE3586451D1; EP0178651A3

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は情報処理システムの構成要素に係り、
より具体的には長大な記号列の中から特定の記号
列を抽出する記号列照合装置とその照合方式に関
するものである。

（従来技術とその問題点）上記記号列照合装置はパタン認識システムでの
特徴系列の抽出、ワープロで作成された文章の原
文フアイルからのキーワードの抽出、言語翻訳の
支援や通信文章の略文の解読、図形、イメージ、
テキスト等による非構造データベースの構築に利
用され、知能化されるこれらの情報処理システム
の形成に欠くことができないものである。

従来の記号列照合は汎用コンピユータのソフト
ウエアにたよつた逐次処理によるため、膨大な処
理時間を必要とし、小規模なものに限定されてい
た。また、単語毎に区切られて構造化された記号
列に照合対象が制限されていた。一例として、ｎ
個の記号列からなるテキスト中にｍ個の記号列か
らなるパタンがどこに有るかを調べる場合には、
ｍ（ｎ−ｍ＋１）回の照合処理を必要とする。磁
気デイスクや光デイスク等に格納されたｍ＝10⁹
個の文字列のテキストから、ｎ＝10³個の文字列
の文章を捜すには10¹²回の照合処理を必要とす
る。従つて、テキスト、イメージ、図形、音声等
の大容量な原情報による検索は非現実的であるた
め、予め原情報にキーワードを付加しての検索や
表形式に構造化されたデータの検索に限定されて
いた。また、記号列の構成要素の変動を許容する
柔軟な記号列照合に対して処理時間の長くなりす
ぎる欠点があつた。

さらに、具体的に従来の記号列照合装置とその
照合方式の問題点について説明する。

第１１図は記号列照合の対象となるテキストを
示している。このテキストは報告書の始めの部分
を一例として示している。このようなテキストは
ワードプロセツサのフアイルメモリに多数個格納
される。それ等のテキストの中から、必要なもの
をさがし出す時に、要求内容を示す単語によつて
直接に検索できる事が求められる。

たとえば、第１１図のテキストがmemory，
bubble等の記号列を含む論文であるかを知るた
めには、そのテキストの中でmemory，
memoriesやbubble等の記号列に整合する部分が
あるか否かを検索する必要がある。そのような記
号列のテキストとの比較照合は従来のコンピユー
タとソフトウエアで対応させると、非常に長い時
間を要する。

一般のA4サイズの英文はワード間のスペース
を含めると、約3000文字分の長さになる。一方、
比較照合を行なう記号列の長さはmemoryの場合
もbubbleの場合も６文字である。６文字と3000
文字の記号列間の照合は一般にその積に等しいオ
ーダの回数に及ぶ文字の比較を必要とする。マイ
クロプロセツサでの文字比較時間が1μsecであつ
たとしても、各記号列の検索に18msecの時間が
かかる。

現実に検索の対象となるテキストの文字数は
10⁹個に及び、照合を行なう記号列の文字数も100
を越すこともあり得る。照合される記号列の数も
１個だけでなく、数10個に及ぶ。その場合の照合
時間は数100時間に及ぶ。故に、このような照合
は現実的に不可能であり、実際は人手により予め
キーワードを抽出しておき、抽出されたキーワー
ドに対する照合に限定されていた。

また、一部の記号に欠けや誤りのある記号列や
余分な記号が付加された記号列の照合が困難であ
る。例えば、文字列“MEMORY”に関し、そ
の中の文字“Ｏ”が他の文字“Ｘ”に置換つた文
字列“MEMXRY”や、文字“Ｏ”が欠けた
“MEMRY”や余分な文字“Ｘ”が付加された
“MEMXORY”が入力された場合に、照合文字
列“MEMORY”と類似していることを出力で
きることが記号列照合に望まれる。しかし、従来
の記号列照合装置や照合方式では一部の記号の誤
りに関しては照合記号列と重ね合せて比較するこ
とにより類似性を調べることができるが、一部の
記号の欠けや余分な文字の付加に対しては対処で
きなかつた。

〔発明の目的〕

本発明の目的は上記従来の記号列照合装置の欠
点を容易に解決し、テキスト、イメージ、図形等
の非構造の記号列の中から任意の記号列を短時間
にして、柔軟な抽出が可能な記号列照合装置を提
供することにある。

また、一部の記号の欠けや誤り、あるいは余分
な記号が付加された記号列についても照合可能な
低価格な記号列照合装置を提供することにある。

（発明の構成）従つて、本発明によれば以下の記号列照合装置
が得られる。

記号コードをアドレス入力とし、照合記号列を
記憶する記号列記憶手段と、この各出力につなが
る第１、第２、第３の伝達手段と、隣接するレジ
スタ間が第１の伝達手段により連結された第１の
レジスタアレイと、隣接するレジスタ間が第２の
伝達手段により連結され、第１のレジスタアレイ
と第３の伝達手段により接続された第２のレジス
タアレイとを備えた記号列照合装置、及び記号コ
ードをアドレス入力とし、照合記号列を記憶する
記号列記憶手段と、この各出力につながる第１、
第２、第３、第４、第５、第６の伝達手段と、隣
接するレジスタ間が第１の伝達手段により連結さ
れた第１のレジスタアレイと、隣接するレジスタ
間が第２の伝達手段により連結され、第１のレジ
スタアレイと第５の伝達手段により接続された第
２のレジスタアレイと、隣接するレジスタ間が第
３の伝達手段により連結され、第１のレジスタア
レイと第６の伝達手段により接続された第３のレ
ジスタアレイと、隣接するレジスタ間が第４の伝
達手段により連結され、第１のレジスタアレイと
第６の伝達手段により接続された第４のレジスタ
アレイとを備えた記号列照合装置及び記号コード
をアドレス入力とし、照合記号列を記憶する記号
列記憶手段と、この各出力につながる第１、第
２、第３、第４の伝達手段と、隣接するレジスタ
間が第１の伝達手段により連結された第１のレジ
スタアレイと、隣接するレジスタ間が第２の伝達
手段により連結され、Ｎ（正整数）段目のレジス
タと第１のレジスタアレイの（Ｎ−２）段のレジ
スタとが第３の伝達手段により接続され、Ｎ段目
及び（Ｎ＋１）段目のレジスタと第１のレジスタ
アレイのＮ段目のレジスタが第４の伝達手段によ
り接続された第２のレジスタアレイとを備えた記
号列照合装置及び記号コードをアドレス入力と
し、照合記号列を記憶する記号列記憶手段と、こ
の各出力につながる第１の伝達手段群と、Ｎ段の
隣接するレジスタ間が第１の伝達手段により接続
されたＭ（Ｎ）行Ｎ列のレジスタを含むレジス
タアレイと、記号列記憶手段の各出力につなが
り、レジスタアレイ内のＩ（１ＩＭ）行Ｊ（１
ＪＮ）列のレジスタと（Ｉ＋１）行Ｊ列及び
（Ｉ＋１）行（Ｊ＋１）列のレジスタとを接続す
る第２の伝達手段群とを備えた記号列照合装置、
及び記号コードをアドレス入力し、照合記号列を
記憶する記号列記憶手段と、この各出力につなが
る第１の伝達手段群と、Ｎ段の隣接するレジスタ
間が第１の伝達手段により接続されたＭ（Ｎ）
行Ｎ列のレジスタを含むレジスタアレイと、記号
列記憶手段の各出力につながり、レジスタアレイ
内のＩ（１ＩＭ）行Ｊ（１ＪＮ）列のレジ
スタと（Ｉ＋１）行Ｊ列及び（Ｉ＋１）行（Ｊ＋
１）列のレジスタとを接続する第２の伝達手段群
とを含む複数の記号列照合ユニツトと、その中の
レジスタアレイの各行のＮ列のレジスタにつなが
り、整合コードを発生する第１のエンコーダと、
各第１のエンコーダからの第３信号を入力とし、
相異度信号を発生する第２のエンコーダを備えた
記号列照合装置である。

以下図面を用いて本発明の更に詳細な説明を行
なう。

〔本発明の作用・原理〕

第２図ａ，ｂ，ｃは本発明による記号列照合装
置の原理を示す順序論理の状態遷移図である。同
図は一例として“MEMORY”を照合記号列と
し、それと整合する記号列の抽出だけでなく、そ
の中の任意の記号が欠けた記号列や誤つた記号列
あるいは余分な記号が付加された記号列について
も抽出できる状態遷移図を示している。ステート
ノードS₀は初期状態を示し、各ステートノードは
矢印上に書かれた記号が入力されたときに、矢印
で示された次のステートノードに遷移する。矢印
上に書かれた記号以外の記号が入力されると、図
示していないが次のステートノードに移らず、リ
ジエクトされ、削滅する。

図２ａは照合記号列“MEMORY”とその中
の１記号欠けた記号列の照合を可能にする状態遷
移図を示す。記号列“MEMORY”が入力され
ると状態はステートノードS₀，S₁，S₂，S₃，S₄，
S₅と移り、S₆に達する。状態がS₆に達したことに
より、その時点までに入力された記号列が照合記
号列“MEMORY”と整合していると判断でき
る。また“MEMORY”内の１記号が欠けた記
号列、例えば“MEMRY”が入力されると、状
態はS₀，S₁，S₂，S₃，S₁₀に移り、S₁₁に達する。
ステートノードS₁₁は照合記号列内の１記号欠け
た記号列が入力されたときに状態が到達する。

同図ｂは照合記号列内の１記号が誤つた記号列
の抽出を可能にする状態遷移図を示す。例えば、
記号列“MEM？RY”が入力されると、ステー
トノードS₀に位置する状態は、S₁，S₂，S₃，S₉，
S₁₀に移り、S₁₁に達する。２個以上の記号が誤つ
た記号列、例えば“MEM？？Ｙ”が入力される
と、S₀の状態はS₁，S₂，S₃，S₉に移つた後に消滅
し、ステートノードS₁₁に到達しない。すなわち、
ステートノードS₁₁を監視をすることで、入力記
号列が照合記号列と１記号誤つている記号列であ
るか否かを判断できる。

同図ｃは照合記号列内に余分な記号が付加され
た記号列の抽出を可能にする状態遷移図を示す。
例えば１記号付加された“ME？MORY”が入
力されると、S₀の状態はS₁，S₂，S₇，S₈，S₉，
S₁₀と移り、S₁₁に達する。しかし、２個以上の余
分な記号が付加された記号列が入力された場合に
は途中で消滅する。

第２図の状態遷移図により、照合記号列と完全
に整合する記号列だけでなく、一部の記号の欠け
や誤りや余分な記号が付加された記号列について
も照合できる。

第３図ａ，ｂは本発明による記号列照合装置の
原理を示す別の状態遷移図である。同図は第２図
ａ，ｂ，ｃの状態遷移図を１つに集約した状態遷
移図であり、照合記号列“MEMORY”に整合
する記号列だけでなく、記号の欠け、誤り、付加
についても対処できる状態遷移図である。

第３図ａは照合記号列に整合する記号列、及び
その中の１個の記号が欠けた記号列、１個の記号
が誤つた記号列、余分な１個の記号が付加された
記号列を分離して抽出し、それらの記号列が入力
されると状態は各々ステートノードS₆，S₁₁，
S₁₆，S₂₂に到達する。例えば、照合記号列に整合
する記号列“MEMORYが入力されると、状態
はS₀→S₁→S₂→S₃→S₄→S₅→S₆と遷移する。ま
た、１記号欠けた記号列“MEMRY”が入力さ
れると、S₀→S₁→S₂→S₃→S₁₀→S₁₁に移り、１記
号誤つた記号列“MEM？RY”が入力されると
S₀→S₁→S₂→S₃→S₁₄→S₁₅→S₁₆に移る。また、
余分な１個の記号が付加された記号列“MEM？
ORY”が入力されると、S₀→S₁→S₂→S₃→S₁₉→
S₂₀→S₂₁→S₂₂に移る。このように、終段のステ
ートノードS₆，S₁₁，S₁₆，S₂₂を監視することに
より、入力された記号列が照合記号列に類似して
いるか否かを判断でき、またどのような誤りであ
るかも判る。

第３図ｂは記号の欠け、誤り、付加を区別しな
いで照合する状態遷移図であり、同図ａの第１、
第２、第３行のステートノードS₇〜S₂₂を同図ｂ
のステートノードS₇〜S₁₂に集約している。照合
記号列と整合する記号列の入力に対してはステー
トノードS₀→S₁→S₂→S₃→S₄→S₅→S₆をたどり、
その中の１つの記号が欠けたり、誤つた記号列あ
るいは余分な１つの記号が付加された記号列が入
力されると、第２行のステートノードS₀〜S₅のい
ずれから第１行のステートノードS₇〜S₁₂のいず
れかに移り、ステートノードS₁₂に達する。

このように１つの状態遷移図により、照合記号
列に類似する記号列の抽出が可能となる。

第４図は照合記号列に整合する記号列と照合記
号列内の１個以内の記号が誤つた記号列及び１個
以上の記号が付加された記号列の照合を可能にす
る状態遷移図である。照合記号列に整合する記号
列の入力に対して、ステートノードS₀の状態はS₆
に達し、１記号の誤りと付加された記号列の入力
に対してはS₁₂に達する。照合記号列内の５個の
記号が誤つた記号列が入力されるとS₃₆に達する。
このようにより類似度が低い記号列が入力される
程、状態遷移図のより上方に位置するステートノ
ードに達する。

〔実施例〕

第１図は第１の発明の一実施例の説明図であ
る。この記号列照合装置は第２図ａに示した状態
遷移図を実現し、第１１図に示したような最大な
記号列となるテキストあるいはイメージ、画像、
音声等をコード化し、記号列入力端子１１１から
逐次入力し、その中に登録済みの照合記号列に類
似する記号列がどこに含われるかを外部に伝達す
るものであり、記号に関連ずけたビツトパタンで
記号列を記憶する記号列記憶手段１１０と、その
読取り信号１１２につながり、それぞれ第１、第
２、第３の伝達手段を構成する第１、第２、第３
のアンドゲート回路１２０，１３０，１４０と、
第２のアンドゲート回路１３０と第３のアンドゲ
ート回路１４０の各出力の論理和を行なうオアゲ
ート回路１５０と、隣接するレジスタ間が第１の
アンドゲート回路１２０を介して連結された第１
のレジスタアレイ１６０と、隣接するレジスタ間
が第２のアンドゲート回路１３０とオアゲート回
路１５０とを介して接続され、第３のアンドゲー
ト回路１４０とオアゲート回路１５０とを介して
第１のレジスタアレイ１６０と接続された第２の
レジスタアレイ１７０とからなる。

照合記号列の各記号は記号列記憶手段１１０の
各ビツトに記号に関連づけたビツトパタンで格納
される。図の例では６ビツトの記号列記憶手段１
１０に“MEMORY”の６個の記号からなる照
合記号列を格納している。すなわち、記号列記憶
手段１１０の第１から第６ビツト目の各々記号
“Ｍ”，“Ｅ”，“Ｍ”，“Ｏ”，“Ｒ”，“Ｙ”で指
定さ
れるアドレスにのみ“１”が格納され、他は
“０”が格納される。記号列記憶手段１１０のア
ドレスは記号の種類に対応し、その第１から第６
ビツト目の読取り信号１１２は、各々記号“Ｍ”，
“Ｅ”，“Ｍ”，“Ｏ”，“Ｒ”，“Ｙ”が入力された
と
きのみ“１”となる。

照合しようとするテキストを構成する記号は逐
次記号列記憶手段１１０のアドレス入力となる記
号列入力端子１１１に印加され、その記号に対応
する番地の内容が読み出される。

第１のレジスタアレイ１６０内の上からみて第
１から第６ビツト目の各レジスタ１６５は、第２
図ａに示した状態遷移図のステートノードS₁，
S₂，S₃，S₄，S₅，S₆に各々対応する。また、第２
のレジスタアレイ１７０内の上からみて第１から
第５ビツト目の各レジスタは、ステートノード
S₇，S₈，S₉，S₁₀，S₁₁に各々対応する。これらの
レジスタはクロツク信号１２１に同期して一斉に
入力データを取込む。第２図ａの矢印で示される
次のステートノードへの遷移が起るか否かは第
１、第２、第３の伝達手段となる第１、第２、第
３のアンドゲート回路１２０，１３０，１４０に
供給される読取り信号１１２により制御される。
読取り信号１１２の論理値は記号列入力端子１１
１を介して記号列記憶手段１１０のアドレス部に
入力される記号により決まる。記号列記憶手段１
１０に“１”が格納されているアドレスに対応す
る記号が入力されれば、レジスタの内容は第１、
第２あるいは第３のアンドゲート回路１２０，１
３０あるいは１４０を介して次のレジスタに移
る。これは第２図の状態遷移図の矢印で示される
遷移に対応する。第３のアンドゲート回路１４０
は第１のレジスタアレイ１６０内のレジスタ１６
５の内容を第２のレジスタアレイ１７０内のレジ
スタ１７５に伝える役目をはたす。これは第２図
ａの第２行のステートノードから第１行のステー
トノードへの遷移に対応する。

次に具体的な照合動作について説明する。照合
動作に第１、第２のレジスタアレイ１６０，１７
０の内容をクリアしておく。

照合記号列に整合する記号列“MEMORY”
が記号列入力端子１１１から１記号毎入力される
と、まず記号“Ｍ”の入力に対し内部記号となる
記号列記憶手段１１０の第１ビツト目の読取り信
号１１２が第１のレジスタアレイ１６０内の第１
ビツト目のレジスタ１６５に取込まれる。このと
き、第３ビツト目の読取り信号１１２も“１”に
なるが、第２ビツト目のレジスタ１６５の内容が
“０”であるため、第３ビツト目のレジスタ１６
５は“１”にセツトされない。次に記号“Ｅ”，
“Ｍ”，“Ｏ”，“Ｒ”，“Ｙ”と入力されると、第１
ビツト目のレジスタ１６５に格納された内部信号
は記号が入力される毎に次のビツトのレジスタ１
６５に転送され、最後の記号“Ｙ”が入力された
ときに第１の整合信号１６６が発生する。この第
１の整号信号１６６により、照合記号列に整合し
た記号列が入力されたことを判段できる。

次に照合記号列内の１記号抜けた記号列
“MEMRY”が入力されると、第１のレジスタア
レイ１６０内の第１ビツト目のレジスタ１６５に
格納された内部記号は３番目の記号“Ｍ”の入力
までは第１のレジスタアレイ１６０内の次のレジ
スタ１６５に転送される。しかし、第４番目の記
号“Ｒ”が入力されると、第３ビツト目のレジス
タ１６５内の内部信号は第３のアンドゲート回路
１４０とオアゲート回路１５０を介して、第２の
レジスタアレイ１７０内の第４ビツト目のレジス
タ１７５に転送される。最後の記号“Ｙ”が入力
されたときに、第２の整合信号１７６が発生し、
照合記号列内の１記号が欠けた記号列が入力され
たと判断される。

このように第１図の記号列照合装置は照合記号
列に整合する記号列だけでなく、その中の任意の
１記号が欠けた記号列も判別できる。

第５図は第１の発明の第２の実施例の説明図を
示し、第２図ｂに示した状態遷移図に対応する。
この記号列照合装置は照合記号列内の１記号が誤
つた記号列の抽出を可能にし、第３の伝達手段と
して否定入力付きアンドゲート回路５４０を採用
している点が第１図の記号列照合装置と異なる。

第１のレジスタアレイ１６０内の上からみて第
１から第５ビツト目の各レジスタ１６５は第２図
ｂのステートノードS₁，S₂，S₃，S₄，S₅に対応
し、第２のレジスタアレイ１７０内の第１から第
６ビツト目の各レジスタ１７５はそれぞれステー
トノードS₆，S₇，S₈，S₉，S₁₀，S₁₁に対応する。
照合記号列内の１記号の誤つた記号列が記号列入
力端子１１１から入力されると、誤つた記号が入
力されたときに、第１のレジスタアレイ１６０内
のレジスタ１６５内の内部信号は否定入力付きア
ンドゲート回路５４０とオアゲート回路１５０を
介して第２のレジスタアレイ１７０内のレジスタ
１７５に移る。これは第２図ｂの下位のステート
ノードから上位のステートノードへの遷移に対応
する。例えば、記号列“MEM？RY”が入力さ
れると、第１のレジスタアレイ１６０内の第１ビ
ツトのレジスタ１６５に“１”の内部信号がセツ
トされ、第２、第３ビツトのレジスタ１６５に移
り、次に第２のレジスタアレイ１７０内の第４ビ
ツト目のレジスタ１７５、さらに第５、第６ビツ
ト目のレジスタ１７５に移る。従つて、
“MEM？RY”の記号列が入力し終つたときに第
３の整合信号１７７が発生する。

すなわち、この記号列照合装置は照合記号列と
１記号異なる記号列の抽出を可能にする。

第６図は第１の発明の記号列照合装置の第３の
実施例の説明図であり、第２図ｃの状態遷移図に
対応する。この記号列照合装置は照合記号列内に
て１個の余分な記号が付加された記号列の抽出を
可能にし、第１のレジスタアレイ１６０内のレジ
スタ１６５の内容が第２のレジスタアレイ１７０
内の同じビツト位置のレジスタ１７５の入力に伝
わるように否定入力付きアンドゲート回路６４０
を接続している点が第５図の記号列照合装置と異
なる。

第１のレジスタアレイ１６０内の上からみて第
１から第５ビツト目までの各レジスタ１６５は第
２図ｃのステートノードS₁，S₂，S₃，S₄，S₅に対
応し、第２のレジスタアレイ１７０内の第１から
第６ビツト目の各レジスタ１７５はステートノー
ドS₆，S₇，S₈，S₉，S₁₀，S₁₁に対応する。

照合記号列内に余分な記号が付加された記号列
が入力されると、付加された記号の入力時に第１
のレジスタアレイ１６０内のレジスタ１６５の内
部信号は、否定入力付きアンドゲート回路６４０
とオアゲート回路１５０を介して第２のレジスタ
アレイ１７０内のレジスタ１７５に伝わる。これ
は第２図ｃの状態遷移図の下位のステートノード
から上位のステートノードへの遷移に対応する。
例えば、“MEM？ORY”の記号列が入力される
と、内部信号となる第１ビツト目の読取り信号１
１２は第１のレジスタアレイ１６０内の第１、第
２、第３ビツト目のレジスタ１６５に順次転送さ
れ、記号“？”が入力されたときに第２のレジス
タアレイ１７０内の第３ビツト目のレジスタ１７
５に転送される。次に、第２のレジスタアレイ１
７０内の第４、第５、第６ビツト目のレジスタ１
７５に内部信号が転送され、第４の整合信号１７
８が発生する。

このようにして、照合記号列内に１個の余分な
記号が付加された記号列の抽出が可能となる。

第７図は第２の発明の実施例の説明図であり、
第３図ａの状態遷移図に対応する。この記号列照
合装置は第１図、第５図、第６図の各記号列照合
装置を合成したものであり、照合記号列に整合し
た記号列、その中の１記号欠けた記号列、１記号
誤つた記号列、余分な記号が付加された記号列の
抽出を可能にするために、それらの記号列の抽出
に対応する第１、第２、第３、第４のレジスタア
レイ７１０，７２０，７３０，７４０と、第１、
第２、第３、第４、第５、第６の伝達手段に各々
対応する第１、第２、第３、第４、第５のアンド
ゲート回路７５１，７５２，７５３，７５４，７
５５、否定入力付きアンドゲート回路７５６と、
第１、第２のオアゲート回路７６０，７７０と、
図示していないが第１図、第５図、第６図の記号
列照合装置に用いられた記号列記憶手段１１０と
から構成される。

第１のレジスタアレイ７１０内の第１ビツト目
から第６ビツト目のレジスタ７１０は第３図ａの
状態遷移図におけるステートノードS₁，S₂，S₃，
S₄，S₅，S₆に対応し、第２のレジスタアレイ７２
０内の第１ビツト目から第５ビツト目のレジスタ
７２５はステートノードS₇，S₈，S₉，S₁₀，S₁₁に
対応し、第３のレジタアレイ７３０の第１ビツト
目から第５ビツト目のレジスタ７３５はステート
ノードS₁₂，S₁₃，S₁₄，S₁₅，S₁₆に対応し、第４の
レジスタアレイ７４０内の第１ビツト目から第６
ビツト目のレジスタ７４５はステートノードS₁₇，
S₁₈，S₁₉，S₂₀，S₂₁，S₂₂に対応する。

照合記号列に整合する記号列が入力されると内
部信号となる第１ビツト目の読取り信号１１２は
第１のレジスタアレイ７１０内の第１ビツト目の
レジスタ７１５から第６ビツト目のレジスタ７１
５に順次移り、第１の整合信号７１１が発生す
る。照合記号列内の１記号欠けた信号列が入力さ
れると、内部信号は第１のレジスタアレイ７１０
から第５のアンドゲート回路７５５及び第１のオ
アゲート回路７６０を介して第２のレジスタアレ
イ７２０に移るか、あるいは最初の記号“Ｍ”が
欠けている場合には第２のレジスタアレイ７２０
を伝わり、第２の整合信号７２１が発生する。照
合記号列内の１記号が誤つた記号列が入力される
と、内部信号は第１のレジスタアレイ７１０から
否定入力付きアンドゲート回路７５６及び第２の
オアゲート回路７７０を介して第３のレジスタア
レイ７３０に転送され、第３の整合信号７３１が
発生する。また、照合記号列に余分な記号が付加
された記号列が入力されると、内部信号は第１の
レジスタアレイ７１０から否定入力付きアンドゲ
ート回路７５６と第３の第３ゲート回路７８０を
介して第４のレジスタアレイ７４０に転送され、
第４の整合信号７４１が発生する。照合記号列と
さらに異なる記号列が入力されると内部信号は途
中で削滅し、第１〜第４の整合信号７１１，７２
１，７３１，７４１は発生しない。

このように、第１〜第４の整合信号７１１，７
２１，７３４，７４１を監視することにより、入
力記号列内から照合記号列に類似する記号列のみ
を抽出できる。

第８図は第３の発明による記号列照合装置の実
施例の説明図であり、第３図ｂに示した状態遷移
図に対応し、第１のレジスタアレイ８１０と、第
２のレジスタアレイ８２０と、第１、第２、第
３、第４の伝達手段に各々対応する第１、第２、
第３のアンドゲート回路８３０，８４０，８５
０、否定入力付きアンドゲート回路８６０と、オ
アゲート回路８７０と、図示していないが第１図
に示した記号列記憶手段１１０とから構成され
る。

この記号列照合装置は照合記号列に整合する記
号列の抽出と、その中の１記号欠けた記号列や、
誤つた記号列や余分な記号が付加された記号列を
区別なく抽出でき、第７図の記号列照合装置に比
べレジスタやアンドゲート回路が削減されてい
る。

第１のレジスタアレイ８１０内の第１ビツト目
から第６ビツト目の各レジスタ８１５は第３ｂの
ステートノードS₁，S₂，S₃，S₄，S₅，S₆に対応
し、第２のレジスタアレイ８２０内の第１ビツト
目から第６ビツト目の各レジスタ８２５はステー
トノードS₇，S₈，S₉，S₁₀，S₁₁，S₁₂に対応する。
照合記号列に整合する記号列が入力されると、記
号列記憶手段１１０の第１ビツト目の読取り信号
１１２は内部信号として第１のレジスタアレイ８
１０内の第１ビツト目のレジスタ８１５から第１
のアンドゲート８３０を介して順次第６ビツト目
のレジスタ８１５に転送され、第１の整合信号８
１１が発生する。照合記号列内の１記号が欠けた
り誤つた記号列や余分な１記号が付加された記号
列が入力されると、内部信号は第１のレジスタア
レイ８１０から第３のアンドゲート回路８３０や
否定入力付きアンドゲート回路８６０とオアゲー
ト回路８７０を介して第２のレジスタアレイ８２
０に伝わり、第２の整合信号を発生する。

第９図は第４の発明による記号列照合装置の一
実施例の説明図であり、第４図の状態遷移図に対
応し、照合記号列に整合する記号列と照合記号列
内の１から５個の記号が誤つたり、１から５個の
余分な記号が付加された記号列の抽出を可能にす
る。この記号列照合装置は省略してあるが第１図
に示した記号列記憶手段１１０と、その各読取り
信号１１２を入力とする６行６列のアンドゲート
回路９１５で構成されたアンドゲートアレイと、
隣接するレジスタ９２５間がアンドゲート回路９
１５を介して接続された６行６列のレジスタアレ
イと、読取り信号１１２を入力とし、隣接するレ
ジスタアレイ間を接続する５行５列の否定入力付
きアンドゲート回路９３５で構成された否定入力
付きアンドゲートアレイと、アンドゲート回路９
１５と否定入力付きアンドゲート回路９３５の各
出力の論理和をレジスタアレイ内の各レジスタ９
２５に伝える５行５列のオアゲート回路９４５で
構成されたオアゲートアレイと、否定入力付きオ
アゲート回路９６０とで構成される。

なお、図中にアンドゲートアレイ、レジスタア
レイ、否定入力付きアンドゲートアレイ、オアゲ
ートアレイを示す番号を複雑になるため省略して
あるが、それらは各々アンドゲート回路９１５、
レジスタ９２５、否定入力付きアンドゲート回路
９３５、オアゲート回路９４５の総称である。

アンドゲートアレイは第１の伝達手段群に対応
し、否定入力付きアンドゲートアレイは第２の伝
達手段群に対応する。否定入力付きアンドゲート
アレイ内のＩ行Ｊ列の否定入力付きアンドゲート
回路９３５は（Ｊ＋１）ビツト目の読取り信号１
１２とレジスタアレイ内のＩ行Ｊ列のレジスタ９
２５の内容とを入力とし、その出力はオアゲート
アレイ内のＩ行Ｊ列とＩ行（Ｊ＋１）列のオアゲ
ート回路９４５の入力に接続されている。また、
レジスタアレイ内の６行６列の各レジスタ９２５
は第４図に示した状態遷移図の６行６列のステー
トノードS₁からS₃₆に各々対応する。

照合記号列に整合する記号列の入力に対して、
記号列記憶手段１１０の第１ビツト目の読取り信
号１１２すなわち内部信号はレジスタアレイ内の
第１行第１列のレジスタ９２５から第６列のレジ
スタ９２５に伝わり、第１の整合信号９５１を発
生する。照合記号列内の一部の記号が誤つた記号
列や余分な一部の記号が付加された記号列が入力
されると、内部信号はレジスタアレイの第１行第
１列のレジスタ９２５から次のレジスタ９２５に
転送される。このとき、照合記号列内の記号と整
合する記号が入力された場合にはレジスタアレイ
内の同行の次の列のレジスタ９２５に内部信号が
伝達され、不整合な記号が入力された場合には１
つ上位行の同列及び次列のレジスタ９２５に内部
信号が伝達される。すなわち、不整合な記号が入
力される毎に内部信号は１つ上位行のレジスタ９
２５に伝達される。したがつて、照合記号列内の
記号と１，２，３，４，５個の不整合な記号を含
む記号列が入力されると、各々第２、第３、第
４、第５、第６の整合信号９５２，９５３，９５
４，９５５，９５６を発生する。

このように、この記号列照合装置は任意の個数
の誤つた記号や余分な記号を含む記号列をその個
数毎に分離して抽出できる。

なお、アンドゲートアレイ、否定入力付きアン
ドゲートアレイ、レジスタアレイ、オアゲートア
レイの行と列数は照合記号列の記号数や抽出しよ
うとする異なる記号の個数に応じて変更できる。

第１０図は第５の発明による記号列照合装置の
一実施例の説明図である。この記号列照合装置は
複数の照合記号列を並列に照合し、類似した照合
記号列のクラスを示す整合コード１０５０と相異
度信号１０６０を出力するものであり、第９図に
示した記号列照合装置に対応する記号列照合ユニ
ツト１０１０をＮ（正整数）個含む記号列照合部
１０２０と、各記号列照合ユニツト１０１０から
出力される第１の整合信号９５１−１〜９５１−
Ｎ、第２の整合信号９５２−１〜９５２−Ｎ、第
３の整合信号９５３−１〜９５３−Ｎ、第４の整
合信号９５４−１〜９５４−Ｎ、第５の整合信号
９５５−１〜９５５−Ｎ、第６の整合信号９５６
−１〜９５６−Ｎを各々入力とする６個の第１の
エンコーダ１０３０と、各第１のエンコータ１０
３のオア出力１０３２を入力とする第２のエンコ
ータ１０４０とから構成される。

第９図を用いて説明したように、各記号列照合
ユニツト１０１０は入力された記号列と照合記号
列とを照合し、異なる記号の個数に応じた第１〜
第６の整合信号９５１〜９５６を発生する。第１
の整合信号９５１は完全に整合し、最も相異度が
低いことを示し、第６の整合信号９５６は照合記
号列と５個の記号が異なり、最も相異度が高いこ
とを示す。各第１のエンコーダ１０３０の禁止入
力にはその下位に位置する第１のエンコーダ１０
３０から出力されるオア信号１０３２が供給され
る。禁止入力にオア信号１０３２が供給された第
１のエンコーダ１０３０の出力は高インピーダン
ス状態になる。オア信号１０３２は対応する第１
のエンコーダ１０３０に整合信号が供給されてい
る場合に発生する。従つて、下位に位置する第１
のエンコーダ１０３０程優先順位が高く、オア信
号１０３２を発生した第１のエンコーダ１０３０
より上位に位置する第１のエンコーダ１０３０は
禁止され、その出力は高インピーダンス状態にな
る。また、第１のエンコーダ１０３０にいずれの
整合信号も入力されていなければ、その出力は高
インピーダンス状態になり、オア信号１０３２も
発生しない。従つて、各記号列照合ユニツト１０
１０で発生した整合信号内で最も相異度が低い整
合信号につながる第１のエンコーダ１０３０のみ
が動作し、他の第１のエンコーダ１０３０の出力
は高インピーダンス状態になる。すなわち、第１
のエンコーダ１０３０が出力する整合コード１０
５０は入力された記号列に類似する照合記号列を
格納している記号列照合ユニツト１０１０の番
号、すなわち最も類似する記号列のクラスを示す
ことになる。オア信号１０３２は第２のエンコー
ダ１０４０にも与えられる。第２のエンコーダ１
０４０は発生した整合信号内の最も低い相異度を
示す整合信号の番号を相異度信号１０６０として
出力し、類似した記号列が入力されたことを示す
マツチ信号１０７０を発生する。

一例として、上から２番目の記号列照合ユニツ
ト１０１０に照合記号列“MEMORY”が格納
され、他の記号列照合ユニツト１０１０には
“MEMORY”と全く異なる照合記号列が格納さ
れているとする。そして、記号列入力端子１１１
から“ME？？RY”の記号列を入力すると、下
から３番目の第１のエンコーダ１０３０にのみ第
３の整合信号９５３−２が供給される。従つて、
その第１のエンコーダ１０３０は２番目の記号列
照合ユニツト１０１０内の照合記号列を示す
“１”の整合コード１０５０を発生する。また、
第２のエンコーダ１０４０は照合記号列と２記号
異なることを示す“２”の相異度信号１０６０と
マツチ信号１０７０を発生する。従つて、外部で
は入力記号列が２番目の照合記号列と２記号異な
る記号列であることを判断できる。

このように、この記号列照合装置には多数の照
合記号列を格納でき、それらと入力記号列とを並
列に照合し、その相異度を発生できる。また、そ
の出力である整合コード１０５０、相異度信号１
０６０はコード化されているので、著しく出力端
子数が削減される。従つて、LSI化を容易に可能
にし、価格低下をもたらす。

なお、記号列照合ユニツト１０１０の個数は６
個に限らず任意の個数を選べる。

（発明の効果）以上述べたように、本発明によれば従来の記号
列照合において照合時間が多く掛かりすぎる問題
を容易に解決した記号列照合装置を実現できる。
また、一部の記号の欠けや誤りの有る記号列や一
部に余分な記号が付加された記号列についても抽
出可能であり、記号列内の誤つた記号の個数に応
じて抽出できる。

英単語、特に名詞は単数形、複数形により最終
文字が異なる場合が多い。例えば、“memory”
は複数形になると“memories”になる。この場
合、基本の“memory”を照合記号列とし、複数
の整合信号や相異度信号１０６０を監視すること
で、複数形も抽出できる。このような一部の記号
の欠けや余分な記号の付加は一般に記号列内のど
こに生ずるか、またどのような記号が欠けるか、
付加されるか予め判断できない。したがつて、起
りうるすべての記号列の変化に対し、従来の記号
列照合ではそれらの変化を許容するようにプログ
ラミングしておかなければならない。しかし、本
発明の記号列照合装置は第２、第３、第４の整合
信号あるいは相異度信号１０６０を監視すること
で対処でき、柔軟な記号列照合を可能にする。

また、入出力端子数を削減し、LSI化を容易に
可能にし、価格低下をもたらす。現状の256キロ
ビツトRAMの半導体技術を用いれば、８ビツト
コードの信号８個からなる照合記号列を128個を
１チツプに格納でき、それらを並列に照合でき
る。

１チツプで256種の記号から成る記号列を128ク
ラスに分類することができる事はワードプロセツ
サで作成した文章の原文フアイルからシーケンシ
ァルに読出される記号列文章の中から128個まで
のキーワード（記号列）の抽出を一挙にやりとげ
れる事を意味する。従来は多数のキーワードの同
時検索が困難であつたから、上記チツプのインパ
クトは大きい。

この記号列照合装置はOCR装置や音声認識装
置などパタン認識を行なうシステムにおける特徴
系列の分類においても役立つ。この記号列照合装
置の１チツプLSI化は言語翻訳に必要な辞書とし
ても役立つ。このチツプに通常RAMを接続し、
各記号列の分類コードに対応ずけて、単語の訳語
を格納すると、１チツプにつき128単語までの翻
訳が記号列の入力の完了時に直ちに求まる。記号
列照合チツプに接続される通常RAMには記号列
の分類コードに対応ずけて、各種の情報を格納す
ることが可能であつて、それによつて種々の記号
列情報処理機能が達成される。たとえば、記号列
の分類コードに対応ずけ、単語の品詞コードや記
号列の出現回数や記号列文章に対する処理命令を
格納すると、知識情報の収集や整理が行ないやす
くなる。

この記号列抽出装置の処理速度は、記号記憶手
段２１０，４１０に使われる半導体RAMのサイ
クルタイムTcが１つの記号の処理時間にほぼ対
応する。Tcを100nsとすると、10⁹個の記号列の
テキストに対する10³個の記号列による照合を10
秒で行なえる。現状のソフトウエアによる照合で
は10時間程度を必要とするので、本発明の記号列
照合装置は著しく照合時間を短縮する。

以上に述べたように、本発明によれば、従来の
マイコンとソフトウエアの組合わせによる記号列
の分類による処理時間の大きい事と柔軟性に欠け
る事の欠陥が容易に解決する。また、本発明の記
号列照合装置が１チツプのLSIにまとまり易い事
を考えると、このようなLSIは文章の原文フアイ
ルからのキーワードの抽出や言語翻訳用の電子辞
書やパタン認識システムの特徴系列の分類におい
て欠かすことのできない機能素子になる。

なお、第１図に示した第１、第２、第３のアン
ドゲート回路１２０，１３０，１４０、オアゲー
ト回路１５０と、第５図、第６図の否定入力付き
アンドゲート回路５４０，６４０と、第７図に示
した第１〜第５のアンドゲート回路７５１〜７５
５、第１〜第３のオアゲート回路と、第８図の否
定入力付きアンドゲート回路８６０、オアゲート
回路８７０と、第９図に示したアンドゲート回路
９１５、否定入力付きアンドゲート回路９３５、
オアゲート回路９４５は高レベルを論理値“１”
とする正論理で設計した場合であるが、高レベル
を論理値“０”とする負論理で設計する場合には
アンドゲート回路がオアゲート回路に変わり、オ
アゲート回路がアンドゲート回路に変る。従つ
て、上記ゲート回路は種々の論理ゲート回路に置
換えることができ、これらの記述は何ら本発明の
特許請求の範囲を限定するものではない。

【図面の簡単な説明】

第１図は第１の発明による記号列照合装置の一
実施例の説明図、第２図ａ，ｂ，ｃは本発明の原
理を示す状態遷移図、第３図ａ，ｂは本発明の原
理を示す他の状態遷移図、第４図は本発明の原理
を示す他の状態遷移図、第５図、第６図は第１の
発明の他の実施例の説明図、第７図は第２の発明
の一実施例の説明図、第８図は第３の発明の一実
施例の説明図、第９図は第４の発明の一実施例の
説明図、第１０図は第５の発明の一実施例の説明
図、第１１図は一般的な記号列照合の説明図であ
る。図において１１０……記号列記憶手段、１２０，７１０，
８３０……第１のアンドゲート回路、１３０，７
２０，８４０……第２のアンドゲート回路、１４
０，７３０，８５０……第３のアンドゲート回
路、１５０，８７０，９４５……オアゲート回
路、１６０，７１０，８１０……第１のレジスタ
アレイ、１７０，７２０，８２０……第２のレジ
スタアレイ、５４０，６４０，７５６，８６０，
９３５……否定入力付きアンドゲート回路、７３
０……第３のレジスタアレイ、７４０……第４の
レジスタアレイ、７５１，８３０……第１のアン
ドゲート回路、７５２，８４０……第２のアンド
ゲート回路、７５３，８５０……第３のアンドゲ
ート回路、７５４……第４のアンドゲート回路、
７５５……第５のアンドゲート回路、７６０……
第１のオアゲート回路、７７０……第２のオアゲ
ート回路、７８０……第３のオアゲート回路、９
１５……アンドゲート回路、９２５……レジス
タ、９３５……否定入力付きアンドゲート回路、
９６０……否定入力付きオアゲート回路、１０１
０……記号列照合ユニツト、１０２０……記号列
照合部、１０３０……第１のエンコーダ、１０４
０……第２のエンコーダである。

Claims

【特許請求の範囲】１記号コードをアドレス入力とし、照合記号列
を記憶する記号列記憶手段と、この各出力につな
がる第１、第２、第３の伝達手段と、隣接するレ
ジスタ間が第１の伝達手段により連結された第１
のレジスタアレイと、隣接するレジスタ間が第２
の伝達手段により連結され、第１のレジスタアレ
イと第３の伝達手段により接続された第２のレジ
スタアレイとを備えたことを特徴とする記号列照
合装置。２記号コードをアドレス入力とし、照合記号列
を記憶する記号列記憶手段と、この各出力につな
がる第１、第２、第３、第４、第５、第６の伝達
手段と、隣接するレジスタ間が第１の伝達手段に
より連結された第１のレジスタアレイと、隣接す
るレジスタ間が第２の伝達手段により連結され、
第１のレジスタアレイと第５の伝達手段により接
続された第２のレジスタアレイと、隣接するレジ
スタ間が第３の伝達手段により連結され、第１の
レジスタアレイと第６の伝達手段により接続され
た第３のレジスタアレイと、隣接するレジスタ間
が第４の伝達手段により連結され、第１のレジス
タアレイと第６の伝達手段により接続された第４
のレジスタアレイとを備えたことを特徴とする記
号列照合装置。３記号コードをアドレス入力とし、照合記号列
を記憶する記号列記憶手段と、この各出力につな
がる第１、第２、第３、第４の伝達手段と、隣接
するレジスタ間が第１の伝達手段により連結され
た第１のレジスタアレイと、隣接するレジスタ間
が第２の伝達手段により連結され、Ｎ（正整数）
段目のレジスタと第１のレジスタアレイの（Ｎ−
２）段のレジスタとが第３の伝達手段により接続
され、Ｎ段目及び（Ｎ＋１）段目のレジスタと第
１のレジスタアレイのＮ段目のレジスタが第４の
伝達手段により接続された第２のレジスタアレイ
とを備えたことを特徴とする記号列照合装置。４記号コードをアドレス入力とし、照合記号列
を記憶する記号列記憶手段と、この各出力につな
がる第１の伝達手段群と、Ｎ段の隣接するレジス
タ間が第１の伝達手段により接続されたＭ（Ｎ）
行Ｎ列のレジスタを含むレジスタアレイと、記号
列記憶手段の各出力につながり、レジスタアレイ
内のＩ（１ＩＭ）行Ｊ（１ＪＮ）列の位置
にあるレジスタと（Ｉ＋１）行Ｊ列及び（Ｉ＋
１）行（Ｊ＋１）列の位置にあるレジスタとを接
続する第２の伝達手段群とを備えたことを特徴と
する記号列照合装置。５記号コードをアドレス入力とし、照合記号列
を記憶する記号列記憶手段と、この各出力につな
がる第１の伝達手段群と、Ｎ段の隣接するレジス
タ間が第１の伝達手段により接続されたＭ（Ｎ）
行Ｎ列のレジスタを含むレジスタアレイと、記号
列記憶手段の各出力につながり、レジスタアレイ
内のＩ（１ＩＭ）行Ｊ（１ＪＮ）列の位置
にあるレジスタと（Ｉ＋１）行Ｊ列及び（Ｉ＋
１）行（Ｊ＋１）列の位置にあるレジスタとを接
続する第２の伝達手段群とを含む複数の記号列照
合ユニツトと、その中のレジスタアレイの各行の
Ｎ列のレジスタにつながり、整合コードを発生す
る第１のエンコーダと、各第１のエンコーダから
のオア信号を入力とし、相異度信号を発生する第
２のエンコーダとを備えたことを特徴とする記号
列照合装置。