JPH08194708A - 自然言語処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 自然言語処理装置において、形態素解析、構
文解析、意味解析、応答処理、のそれぞれを１つ以上の
単独で実行可能なモジュールで構成することにより、誰
にでも容易に機能の変更や拡張が実施できる自然言語処
理装置を提供する。 【構成】 各々単独で実行可能な、１つ以上の形態素解
析手段０１１、０１２と、１つ以上の構文解析手段０２
１、０２２と、１つ以上の意味解析手段０３１、０３
２、０３３と、１つ以上の応答処理手段０４１、０４
２、０４３と、以上の各自然言語処理手段同士の情報交
換を仲介する通信制御手段０５０と、前記情報交換の手
順および前記各自然言語処理手段を自動実行するための
情報を管理する構成情報管理手段０６０とから構成され
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自然言語で計算機の操
作指示を行う自然言語処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の自然言語処理装置を図５を用いて
説明する。

【０００３】従来の日本語を対象とした自然言語処理で
は、まず、日本語で記述された入力文２０１を形態素解
析部２０２が日本語文の基本単位である形態素に分割す
る。前記入力文を形態素に分割した結果は構文解析部２
０３に送られ、前記構文解析部２０３が入力文の統語的
な構造を解析した後、解析結果を意味解析部２０４に渡
す。意味解析部２０４は、前記構文解析部２０３の解析
結果から入力文が表す意味を解析し、解析結果を応答処
理部２０５に渡す。応答処理部２０５は、前記意味解析
部２０４の解析結果に応じた応答処理を行い、処理結果
２０６を出力する。

【０００４】自然言語処理装置の構成には、上記以外に
も、構文解析部と意味解析部が明確に分離されていない
ものなどいくつかの種類があるが、いずれの自然言語処
理装置においても、一度構築されると、前記構文解析部
など装置内部の部分的な要素を交換、もしくは拡張する
ためには、装置全体の再構築が必要であった。

【０００５】自然言語処理装置は、その用途によって、
必要とされる自然言語解析能力、辞書の内容、知識、お
よび応答処理能力がいずれも異なる。

【０００６】特開平０３−０１８９６９号公報「日本語
文法登録エディタ装置」では、構文解析のための文法辞
書および語彙辞書を容易に登録できるが、構文解析装置
の処理能力自体は固定されている。

【０００７】用途によっては、辞書または知識の書き換
えや追加のみでは対応できない場合もあるが、自然言語
処理の適用が予想される用途全てに対応した自然言語処
理能力を、単一の自然言語処理装置に初めから備えてお
くことは現実的ではない。したがって、用途や局面の変
化に応じた機能の変更や拡張は避けられない。

【０００８】特開平０３−１２９４６９号公報「自然言
語処理装置」においては、各々が異なる解析処理を行う
複数の意味解析部を備え、意味解析能力の部分的な削除
を容易にしているが、一旦自然言語処理装置が構築され
た後に、１つ以上の新たな意味解析部を追加するために
は、前記意味解析部の処理手順を制御する制御部の修正
が避けられないため、前記自然言語処理装置全体の再構
築が必要となる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、多様な
用途に対して各々専用の自然言語処理装置を構築するこ
とは、時間的にも費用的にも効率が悪い。機能や構成が
固定された自然言語処理装置では、ユーザが既に導入し
ている自然言語処理装置を新規の用途に適用したい場合
や、処理速度や装置の大きさの制限などから不要な機能
を削除したい場合に対応できない。また、機能の追加や
削除が可能であっても、自然言語処理装置内部の修正
や、自然言語処理装置全体の再構築を伴なう作業をユー
ザ自身が行うことは困難である。

【００１０】本発明の目的は、上述の点に鑑み、自然言
語処理装置の内部構成やその変更方法に詳しくないユー
ザでも、用途や局面に応じて容易に機能拡張および機能
変更が行える自然言語処理装置を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】第１の発明は、自然言語
で記述された入力文を形態素解析する形態素解析手段を
１つ以上含む形態素解析部と、前記入力文の構文解析を
行う構文解析手段を１つ以上含む構文解析部と、前記入
力文の意味解析を行う意味解析手段を１つ以上含む意味
解析部と、前記入力文に対する応答処理を行う応答処理
手段を１つ以上含む応答処理部と、前形態素解析部と前
記構文解析部と前記意味解析部と前記応答処理部の各々
が出力するデータを受取り、前記形態素解析部と前記構
文解析部と前記意味解析部と前記応答処理部の各々に必
要なデータを渡す通信制御手段と、前記形態素解析部と
前記構文解析部と前記意味解析部と前記応答処理部との
各々の間の情報交換手順を管理する構成情報管理手段と
を備えたことを特徴とする。

【００１２】第２の発明は、第１の発明において、前記
形態素解析部の１つ以上の形態素解析手段が、前記通信
制御手段と直接通信する基本形態素解析手段と、前記通
信制御手段と直接通信しない１つ以上の拡張形態素解析
手段とから構成され、前記拡張形態素解析手段は、前記
基本形態素解析手段または他の前記拡張形態素解析手段
と通信し、前記構文解析部の１つ以上の構文解析手段
が、前記通信制御手段と直接通信する基本構文解析手段
と、前記通信制御手段と直接通信しない１つ以上の拡張
構文解析手段とから構成され、前記拡張構文解析手段
は、前記基本構文解析手段または他の前記拡張構文解析
手段と通信し、前記意味解析部の１つ以上の意味解析手
段が、前記通信制御手段と直接通信する基本意味解析手
段と、前記通信制御手段と直接通信しない１つ以上の拡
張意味解析手段とから構成され、前記拡張意味解析手段
は、前記基本意味解析手段または他の前記拡張意味解析
手段と通信することを特徴とする。

【００１３】第３の発明は、第２の発明において、前記
形態素解析手段と、前記構文解析手段と、前記意味解析
手段と、前記応答処理手段と、前記通信制御手段と、を
全て互いに独立に実行可能なモジュールとすることを特
徴とする。

【００１４】第４の発明は、第３の発明において、前記
形態素解析部が２つ以上の互いに異なる処理を行う前記
形態素解析手段を有する場合、各々の前記形態素解析手
段が互いに相手をサブルーチンとして利用し、前記形態
素解析手段のうち１つのみが通信制御手段と直接情報交
換を行うことを特徴とする。

【００１５】第５の発明は、第３、第４の発明におい
て、前記構文解析部が、２つ以上の互いに異なる処理を
行う前記構文解析手段を有する場合、各々の前記構文解
析手段が互いに相手をサブルーチンとして利用し、前記
構文解析手段のうち１つのみが通信制御手段と直接情報
交換を行うことを特徴とする。

【００１６】第６の発明は、第３、第４、第５の発明に
おいて、前記意味解析部が２つ以上の互いに異なる処理
を行う前記意味解析手段を有する場合、各々の前記意味
解析手段が互いに相手をサブルーチンとして利用し、前
記意味解析手段のうち１つのみが通信制御手段と直接情
報交換を行うことを特徴とする。

【００１７】

【実施例】次に、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。

【００１８】図１は、本発明の自然言語処理装置の一実
施例を示す構成図である。

【００１９】図１において、本実施例の自然言語処理装
置は、自然言語で記述された入力文１０１が入力される
と、構成情報管理手段０６０が情報の送り先を通信制御
手段０５０に伝え、通信制御手段０５０は、入力文１０
１の文字列情報１１１を形態素解析手段０１１に送る。

【００２０】構成情報管理手段０６０は、通信制御手段
が受け取った各種情報の送り先と、形態素解析部０１
０、構文解析部０２０、意味解析部０３０、応答処理部
０４０、の各々にどのような解析手段もしくは処理手段
が含まれているかを管理する。

【００２１】文字列情報１１１に形態素解析手段０１１
で形態素解析ができない部分があれば、その部分情報１
１３を形態素解析手段０１１が形態素解析手段０１２に
送る。

【００２２】本実施例では、形態素解析手段０１１およ
び形態素解析手段０１２以外の形態素解析手段を備えて
いないため、形態素解析手段０１２は、処理結果１１４
を形態素解析手段０１１に送る。同様に形態素解析手段
０１１は前記処理結果１１４と形態素解析手段０１１自
身による解析結果とを合わせた処理結果１１２を通信制
御手段０５０に送る。

【００２３】通信制御手段０５０は、前記処理結果１１
２を受け取ると、構成情報管理手段から得る情報によ
り、形態素解析部０１０の処理と同様に、構文解析部０
２０および意味解析部０３０の各解析手段と、応答処理
部０４０の各応答処理手段に対して情報を送り、処理結
果を受け取る。通信制御手段０５０が応答処理部の最終
処理結果１４２を受け取ると、これを構成情報管理部０
６０から得た適切な出力先に出力する。

【００２４】図１に示した構成例では、形態素解析手段
が２つ、構文解析手段が２つ、意味解析手段が３つ、応
答処理手段が３つ、となっているが、勿論、各解析手段
および処理手段の数は、上記の数より多くとも良く、１
つ以上であれば上限はない。

【００２５】次に、モジュールの追加について、より具
体的な例で説明する。図２は、図１に示した本発明の自
然言語処理装置の一実施例を、各解析手段および応答処
理手段についてより具体的な例を示した図である。

【００２６】形態素解析部０１０に含まれる最長一致分
割手段３１１は、「自然言語解析の基礎」（田中穂積
著、産業図書、１９８９年）１３８ページより記載の右
方向最長一致法による形態素解析を行なう。ただし、自
然言語処理装置００１に未登録の文字列が入力文中に含
まれている場合には、未登録語分割手段３１２により、
前記未登録の文字列の最初の文字から始まり、次に見つ
かった登録済みの文字列の先頭から１つ前の文字までの
文字列を１つの未登録語として切り出す。切り出された
未登録語は、最長一致分割手段３１１により分割された
登録済みの文字列とともに形態素解析結果として構文解
析部０２０に送られる。

【００２７】構文解析部０２０に含まれる構文パタン照
合手段３２１および意味解析部０３０に含まれる意味パ
タン照合手段３３１はいずれも自然言語処理装置００１
が持つ知識と入力情報とのパタン照合のみを行い、定型
的な入力文に対する解析を行う。非定型的な文が入力さ
れると、構文解析部０２０では、再帰構造解析手段３２
２を用いて、複文のような再帰的な構造にも対応した構
文解析を行う。

【００２８】同様に意味解析部０３０では、指示代名詞
や省略表現に対して、文脈解析手段３３２による文脈を
利用した意味解析を行う。応答処理部０４０では、入力
文の示す意図がある特定のシステムに対するコマンド処
理であればコマンド発行手段３４１で適切なコマンドを
発行し、同様にマクロコマンドの実行であればマクロ検
索手段３４２を用いて適切なマクロコマンドを呼び出
す。

【００２９】以上のように、本発明の自然言語処理装置
は、入力文の内容の種類や複雑さによって、また応答処
理の用途によって様々な構成を採ることができる。

【００３０】図３は、図２に示した本発明の自然言語処
理装置の一実施例に対して、データベース検索に対応さ
せるために機能の追加を行った例である。

【００３１】データベース検索を自然言語で行うため
に、文脈解析手段３３２に対して新たなＤＢ知識参照手
段４３３を追加している。前記ＤＢ知識参照手段４３３
は、特定のデータベースに依存した入力表現に関する知
識を参照するモジュールである。ＤＢ知識参照手段４３
３は、自然言語処理装置００１を構成する他のモジュー
ルと同様に、単体での実行が可能である。ＤＢ知識参照
手段４３３を自然言語処理装置００１に追加するために
は、例えば、自然言語処理装置００１のユーザが、ＤＢ
知識参照手段４３３の位置情報である相対パス名もしく
は絶対パス名と、ＤＢ知識参照手段４３３の情報交換相
手である文脈解析手段３３２のファイル名とを対にし
て、構成情報管理手段０６０が参照するファイルにテキ
ストエディタなどを用いて追加記入するだけでよい。

【００３２】構成情報管理手段０６０に対する前記情報
の記入後、前記自然言語処理手段００１の実行を指示す
ると、ＤＢ知識参照手段４３３が、前記自然言語処理装
置００１を構成する他の全てのモジュールと共に実行さ
れる。また、構成情報管理手段０６０から形態素解析部
０１０、構文解析部０２０、意味解析部０３０、応答処
理部０４０、の各モジュールへ、通信制御部０５０を介
して、各モジュールが他のどのモジュールと通信し合う
のかという情報が通知される。これで、自然言語処理装
置００１に対するデータベース知識参照機能の追加は完
了する。同様に、前記データベースの検索式を生成する
検索式生成手段４４３を応答処理部０４０に追加するこ
とにより、自然言語処理装置００１はデータベース検索
に対応することができる。

【００３３】図４は、本発明の自然言語処理装置の他の
実施例を示す構成図である。

【００３４】図４に示した実施例では、図１に示した実
施例に対し、応答処理部０４０においてのみ、各々の応
答処理手段０４１、０４２、０４３と通信制御手段０５
０との間で互いに直接情報交換を行っている。前記各応
答処理手段の処理内容が互いに独立している場合には、
図４のような構成にすることで、意味解析部０３０の解
析結果に基づき、通信制御手段０５０から適切な応答処
理手段に情報を直接送ることができる。

【００３５】

【発明の効果】以上説明したように、構成情報管理手段
に対して、自然言語処理装置を構成するモジュールを実
行するための情報を追加、削除するだけで、状況に応じ
て、ユーザ自身で簡単に機能の追加や削除ができる。

【００３６】また、解析が容易な入力文に対応したモジ
ュールや汎用性の高いモジュールを通信制御手段に直接
接続し、特殊な用途や高度な入力文に対応したモジュー
ルを汎用性の高いモジュールに接続することによって、
簡単な入力文に対しては、長い処理時間を要する高度な
処理を行うモジュールを介さずに、各解析および応答処
理が行えるため、高い処理効率を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の自然言語処理装置の一実施例を示すブ
ロック図

【図２】本発明の自然言語処理装置の別の実施例を示す
ブロック図

【図３】本発明の自然言語処理装置をデータベース検索
に対応させるためにモジュールの追加を行った例を示す
ブロック図

【図４】本発明の自然言語処理装置の別の実施例を示す
ブロック図

【図５】従来の自然言語処理装置のブロック図

【符号の説明】

００１ 自然言語処理装置 ０１０ 形態素解析部 ０１１、０１２ 形態素解析手段 ０２０ 構文解析部 ０２１、０２２ 構文解析手段 ０３０ 意味解析部 ０３１、０３２、０３３ 意味解析手段 ０４０ 応答処理部 ０４１、０４２、０４３ 応答処理手段 ０５０ 通信制御手段 ０６０ 構成情報管理手段 １０１ 入力文 １０２ 出力情報 １１１〜１４６ 各モジュール間の入出力情報 ２０１ 入力文 ２０２ 形態素解析部 ２０３ 構文解析部 ２０４ 意味解析部 ２０５ 応答処理部 ２０６ 処理結果 ３１１ 最長一致分割手段 ３１２ 未登録語分割手段 ３２１ 構文パタン照合手段 ３２２ 再帰構造解析手段 ３３１ 意味パタン照合手段 ３３２ 文脈解析手段 ３４１ コマンド発行手段 ３４２ マクロ検索手段 ４３３ ＤＢ知識参照手段 ４４３ 検索式生成手段

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】自然言語で記述された入力文を形態素解析
   する形態素解析手段を１つ以上含む形態素解析部と、 前記入力文の構文解析を行う構文解析手段を１つ以上含
   む構文解析部と、 前記入力文の意味解析を行う意味解析手段を１つ以上含
   む意味解析部と、 前記入力文に対する応答処理を行う応答処理手段を１つ
   以上含む応答処理部と、 前記形態素解析部と前記構文解析部と前記意味解析部と
   前記応答処理部の各々が出力するデータを受取り、前記
   形態素解析部と前記構文解析部と前記意味解析部と前記
   応答処理部の各々に必要なデータを渡す通信制御手段
   と、 前記形態素解析部と前記構文解析部と前記意味解析部と
   前記応答処理部との各々の間の情報交換手順を管理する
   構成情報管理手段と、 を備えたことを特徴とする自然言語処理装置。
2. 【請求項２】前記形態素解析部の１つ以上の形態素解析
   手段が、前記通信制御手段と直接通信する基本形態素解
   析手段と、前記通信制御手段と直接通信しない１つ以上
   の拡張形態素解析手段とから構成され、前記拡張形態素
   解析手段は、前記基本形態素解析手段または他の前記拡
   張形態素解析手段と通信し、 前記構文解析部の１つ以上の構文解析手段が、前記通信
   制御手段と直接通信する基本構文解析手段と、前記通信
   制御手段と直接通信しない１つ以上の拡張構文解析手段
   とから構成され、前記拡張構文解析手段は、前記基本構
   文解析手段または他の前記拡張構文解析手段と通信し、 前記意味解析部の１つ以上の意味解析手段が、前記通信
   制御手段と直接通信する基本意味解析手段と、前記通信
   制御手段と直接通信しない１つ以上の拡張意味解析手段
   とから構成され、前記拡張意味解析手段は、前記基本意
   味解析手段または他の前記拡張意味解析手段と通信する
   ことを特徴とする請求項１に記載の自然言語処理装置。
3. 【請求項３】前記形態素解析手段と、前記構文解析手段
   と、前記意味解析手段と、前記応答処理手段と、前記通
   信制御手段とが全て独立で実行可能なモジュールとする
   ことを特徴とする請求項２に記載の自然言語処理装置。
4. 【請求項４】前記形態素解析部が２つ以上の互いに異な
   る処理を行う前記形態素解析手段を有する場合、各々の
   前記形態素解析手段が互いに相手をサブルーチンとして
   利用し、前記形態素解析手段のうち１つのみが通信制御
   手段と直接情報交換を行うことを特徴とする請求項３に
   記載の自然言語処理装置。
5. 【請求項５】前記構文解析部が、２つ以上の互いに異な
   る処理を行う前記構文解析手段を有する場合、各々の前
   記構文解析手段が互いに相手をサブルーチンとして利用
   し、前記構文解析手段のうち１つのみが通信制御手段と
   直接情報交換を行うことを特徴とする請求項３または４
   に記載の自然言語処理装置。
6. 【請求項６】前記意味解析部が２つ以上の互いに異なる
   処理を行う前記意味解析手段を有する場合、各々の前記
   意味解析手段が互いに相手をサブルーチンとして利用
   し、前記意味解析手段のうち１つのみが通信制御手段と
   直接情報交換を行うことを特徴とする請求項３、４また
   は５に記載の自然言語処理装置。