JPH09245058A - データベースシステムおよびキーワードネットワークの構築装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 データベース登録者の主観に偏らず、ユーザ
ごとの意向を反映し、使いやすいデータベースシステム
を提供すること。 【解決手段】 オペレータがキーワードネットワーク３
に対してキーワードｃを入力すると、キーワードｃに関
連する候補キーワード９が提示される。オペレータが例
えばキーワードｂを採択すると、データベース５におい
てキーワードｂの付与された素材データ７が検索され
る。キーワードｂが採択されたことにより、キーワード
ネットワーク３では学習が行われ、キーワードｂとキー
ワードｃを結ぶリンクの重みが大きくなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ビジネスニュース
番組制作用資料映像データベース、医療症例データベー
ス、マルチメディア知識教育システム等に用いられるデ
ータベースシステムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】昨今、ビジネスニュース番組等をデータ
ベースに保持し、これを検索するシステムが開発されつ
つある。すなわち、動画データ、静止画データ、音声デ
ータ等の素材データをデータベースに保持し、所望の番
組の素材データ等を検索するのであるが、この場合、素
材データにキーワードを付与し、キーワードを与えるこ
とにより検索が行われる。

【０００３】ところで、このようなキーワード検索で
は、登録したキーワードと同一のキーワードを指定しな
いと検索できない。このため特開平５−８９１７６号公
報に記載されたようにキーワード間に関連度をもたせ、
１つのキーワードを指定すると、これに関連度を有する
キーワードが提示されて、その中からオペレータが所望
のキーワードを選択して検索を行うようなシステムが本
出願人より考えられている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開平
５−８９１７６号に記載されたシステムでは、登録され
ているキーワードと関連度はデータベース登録作業者の
主観に依存し、ユーザの意向に必ずしもマッチしておら
ず、また、何を基準に関連度が設定されているか、その
根拠が見出せない等の問題がある。本発明は、このよう
な問題に鑑みてなされたもので、その目的とするところ
は、データベース登録者の主観に偏らず、ユーザごとの
意向を反映し、使いやすいデータベースシステムを提供
することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ために第１の発明は、キーワードを入力して、該キーワ
ードの付与された素材データを検索するデータベースシ
ステムにおいて、キーワードを有する複数のノードと、
関連のあるノードを連結するリンクと、を有するキーワ
ードネットワークと、素材データを保持するデータベー
スと、オペレータが所定のキーワードを指定すると、前
記キーワードネットワークにより、関連のある候補キー
ワードを検索する第１の検索手段と、オペレータが候補
キーワードのうち所望のキーワードを選択すると、前記
データベースから選択されたキーワードの付与された素
材データを検索する第２の検索手段と、オペレータが選
択したキーワードに応じて、前記キーワードネットワー
クのノードとリンクの重みを変更する変更手段と、を具
備することを特徴とするデータベースシステムである。

【０００６】また、第２の発明は、複数のキーワードの
中から２つのキーワードを選択する手段と、複数のリン
ク属性の中からの所定のリンク属性を選択する手段と、
前記選択された２つのキーワードの間に、前記選択され
たリンク属性でリンクを設定する手段と、を具備し、リ
ンクの設定を画面上で行うことを特徴とするキーワード
ネットワークの構築装置である。

【０００７】

【発明の実施の形態】データベースシステムの概要 以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を百人一首を
例として、詳細に説明する。図１は、本実施の形態に係
るデータベースシステム１の原理説明図である。データ
ベースシステム１はキーワードネットワーク３とデータ
ベース５を有する。キーワードネットワーク３は、デー
タベースシステム１のフロントエンド部に設けられる。
キーワードネットワーク３には多数のキーワードが保持
され、関連のあるキーワード間にはリンクが設定され
る。そして、キーワードは後述するようにオブジェクト
構造等を有し、各キーワードおよびリンクに重みが与え
られる。

【０００８】データベース５は素材データ７を保持し、
素材データ７としてはテキストデータ、静止画データ、
動画データ、音声データ等がある。たとえば、オペレー
タが検索を行う場合、入力キーワードとしてキーワード
ｃを指定すると、キーワードネットワーク３によりキー
ワードｃと関連性を持つ候補キーワード９が検索され提
示される。例えば、候補キーワード９として、キーワー
ドｄ、キーワードｂ、キーワードｅ、キーワードｆが提
示される。キーワードａも計算上候補キーワードと成り
得るが、優先順位が低く、候補キーワード９を総数４件
に抑えているため、本事例ではリストから外されてい
る。帆オペレータが候補キーワード９の中からキーワー
ドｂを採択すると、データベース５においてキーワード
ｂの付与された素材データ７が検索され提示される。

【０００９】なお、キーワードが画像に関する場合、例
えば、画面上に複数のキーワードに関する複数の縮小画
像を表示させ、オペレータがその中から１または複数の
入力キーワードｃを指定することもできる。また候補キ
ーワードｂ、ｄ、ｅ、ｆとして縮小画像を一覧表示させ
るようにしてもよい。一方、キーワードネットワーク３
においては、キーワードｂが採択されたことにより、入
力キーワードｃと採択されたキーワードｂとの間のリン
ク（パス）の重みが大きくなり、各キーワードの重みも
変動する。

【００１０】このように、オペレータが候補キーワード
９の中から所望のキーワードを採択すると、これに応じ
て学習が行われ、キーワードネットワーク３内のキーワ
ードとリンクの重みが変動する。このため、次回から例
えばキーワードｃを入力すると、候補キーワードの数が
減り、また検索に要する時間も短縮され、オペレータに
とっては使いやすいデータベースシステムとなる。ま
た、各オペレータの使用履歴に応じて、オペレータ毎に
ネットワークの構造が変化するので、キーワードネット
ワークの重み付けに個人差が生じ、教育用のデータベー
スシステムにおいては特に有効となる。

【００１１】図２は、キーワードネットワーク３におけ
るノード１１、１３とリンク１５、１７の関係を示す図
である。図１においては、ノードとして１つのキーワー
ドを取り上げているが、実際には図２に示すようなオブ
ジェクト構造となっている。図２に示されるように、ノ
ード１１は、等価キーワードを有するノードであり、代
表キーワードＡ、等価キーワードＡ１、Ａ２、Ａ３、Ａ
４が含まれる。等価キーワードとは、ノード１１のメン
バーキーワードである等価キーワードＡ１、Ａ２、Ａ
３、Ａ４により、代表キーワードＡを含むいずれのメン
バーキーワードをも互いに特定できるものをいう。また
メンバキーワードは素材データへアクセスするポインタ
を有している。

【００１２】図３は、等価キーワードの具体例を示す図
である。図３に示すように、代表キーワードＡは「第９
１首」であり、等価キーワードＡ１、……Ａ５は、第９
１首の内容であり、等価キーワードＡ６は作者名であ
り、等価キーワードＡ７は第９１首の先頭の２文字「き
り」となる。このように、等価キーワードは、１つの等
価キーワードを特定すると他のメンバーキーワードを特
定することができる。

【００１３】図２において、ノード１３は、独立キーワ
ードを有するノードであり、代表キーワードＢ、独立キ
ーワードＢ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４が含まれる。たとえ
ば、独立キーワードＢ１は代表キーワードＢには従属す
るが、他のメンバーキーワードである独立キーワードＢ
２、Ｂ３、Ｂ４とは関連性を有さない。またメンバキー
ワードは素材データへアクセスするポインタを有してい
る。

【００１４】図４は、独立キーワードの具体例を示す図
である。図４に示すように、代表キーワードＢは「修辞
技法」であり、独立キーワードＢ１、Ｂ２、……Ｂ７は
それぞれ修辞技法を具体的に表わす「枕詞」、「序
詞」、……「本歌取り」となる。独立キーワードにおい
ては、１つのキーワードを特定しても他のメンバーキー
ワードを特定することはできない。

【００１５】図２に示されるように、各キーワードはキ
ーワード自体の重みを示す優先度を有している。また、
代表キーワードＡと独立キーワードＢ２との間にリンク
１５が設定され、等価キーワードＡ１と独立キーワード
Ｂ３との間にリンク１７が設定される。リンク１５、１
７は、リンク属性、属性名称、重み固定値、重み変動値
を有する。キーワードの優先度はキーワードの重みであ
り、重み固定値とは、リンクの重みのうち値の変わらな
い部分であり、重み変動値とはリンクの重みのうち値の
変動する部分である。

【００１６】次に、オブジェクトノードに対するキーワ
ードネットワークの検索方法について説明する。図５に
示される例では、ノード３１、３３、３５が存在し、ノ
ード３１、３５は等価キーワードのノードであり、ノー
ド３３は独立キーワードのノードである。等価キーワー
ドＡ３と独立キーワードＣ３との間にリンク３７が設定
され、等価キーワードＡ４と等価キーワードＢ４との間
にリンク３９が設定され、等価キーワードＢ１と独立キ
ーワードＣ１との間にリンク４１が設定されている。リ
ンクの重みは全て「０．５」で各キーワードの数値は信
号伝達強度を示し、ホップ数は「２」である。即ち検索
階層を「２」として、検索が行われる。

【００１７】たとえば、オペレータが等価キーワードＡ
２を指定すると、等価キーワードＡ３は等価キーワード
Ａ２と等価であるので、等価キーワードＡ３から独立キ
ーワードＣ３に信号が伝達される。この場合、独立キー
ワードＣ３に与えられる信号伝達強度はリンク３７の重
みが「０．５」であるので「０．５」となる。また、等
価キーワードＡ４も等価キーワードＡ２と等価であるの
で、等価キーワードＡ４から等価キーワードＢ４に信号
が伝達され、リンク３９の重みが「０．５」であるの
で、等価キーワードＢ４の信号伝達強度は「０．５」と
なる。等価キーワードＢ４に信号が伝達されると、等価
キーワードＢ４に対して等価キーワードＢ１は等価であ
るので、等価キーワードＢ１から独立キーワードＣ１に
信号が伝達される。この場合、独立キーワードＣ１の信
号伝達強度はリンク３９、４１の重みが夫々「０．５」
であるので、「０．５×０．５＝０．２５」となる。

【００１８】なお、セレクトキーはそのノードの中で選
択されるキーワードの番号を示し、信号伝達強度の最も
大きいものが選択される。ノード３３においては、独立
キーワードＣ１と独立キーワードＣ３の信号伝達強度を
比較すると、独立キーワードＣ３の方が大きいので、セ
レクトキーは独立キーワードＣ３を示す「３」となる。
ノード３５においては、セレクトキーは等価キーワード
Ｂ４を示す「４」となり、ノード３１においては、セレ
クトキーはオペレータが指定した等価キーワードＡ２を
示す「２」となる。このようにオペレータが等価キーワ
ードＡ２を指定すると候補キーワードとして独立キーワ
ードＣ３、等価キーワードＢ４、独立キーワードＣ１が
提示される。

【００１９】図６においては、オペレータがノード３３
の独立キーワードＣ１を指定した場合を示す。この場
合、独立キーワードＣ１から等価キーワードＢ１に信号
が伝達され、等価キーワードＢ１の信号伝達強度はリン
ク４１の重みが「０．５」であるので、「０．５」とな
る。等価キーワードＢ１に信号が伝達されると、等価キ
ーワードＢ１は等価キーワードＢ４と等価であるので、
等価キーワードＢ４から等価キーワードＡ４に信号が伝
達され、等価キーワードＡ４の信号伝達強度は、リンク
４１、３９の重みが夫々「０．５」であるので「０．５
×０．５＝０．２５」となる。一方、独立キーワードＣ
３と独立キーワードＣ１とは独立であるので、独立キー
ワードＣ１が指定されても独立キーワードＣ３から等価
キーワードＡ３に信号が伝達されることはない。

【００２０】このように、オペレータが独立キーワード
Ｃ１を指定すると候補キーワードとして、等価キーワー
ドＢ１、等価キーワードＡ４が提示される。なお、図１
に示すキーワードネットワーク３の構成としては、図２
に示したようなオブジェクト構造を有するノードとリン
クの構成の他、図７に示すようなオブジェクト構造でな
いノードとリンクからなる場合もある。

【００２１】図７に示す場合、代表キーワードＡに対し
て等価キーワードＡ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４が配置され、
代表キーワードＡと独立キーワードＢ２との間にリンク
１９が設定され、等価キーワードＡ１と独立キーワード
Ｂ３との間にリンク２１が設定される。図２と図７では
次のような違いがある。ずなわち、後述するホップ数は
１リンク分となり、図７では等価キーワードＡ１と独立
キーワードＢ２との間のホップ数は「２」となる。これ
に対して、図２に示す場合、等価キーワードＡ１と独立
キーワードｌＢ２との間のホップ数は「１」となる。こ
のため、検索における処理が異なる。

【００２２】キーワードネットワークの再構築 次にキーワードネットワークの再構築について説明す
る。図１に示すキーワードネットワーク３は、前述した
ように学習機能を備えており、オペレータが候補キーワ
ードの中から所定のキーワードを採択すると、それに伴
いキーワードネットワーク３内のノードとリンクの重み
が変化する。そして、このような学習を繰り返していく
うちに、余り使用しないノードやリンクは削除され、ネ
ットワークの再構築が行われる。

【００２３】図８、図９はネットワークの再構築を示す
図である。図８、図９の上側に示されるキーワードネッ
トワークでは、ある程度学習した後のノードとリンクの
重みが示されている。この場合、ノードとリンクの優先
度と重みの差が「１」以上の場合、ノードまたはリンク
が削除される。すなわち、図８の上側に示されるキーワ
ードネットワークでは、ノードＥの優先度が「０．２」
であり、リンクＡＥ、リンクＢＥの重みがそれぞれ
「１．６」であるので、図８の下側に示されるように、
ＡＥＢ側においてノードＥが削除される。

【００２４】また、図９の上側に示されるキーワードネ
ットワークでは、リンクＣＥの重みが「０．２」であ
り、ノードＣ、ノードＥの優先度がそれぞれ「１．
３」、「１．６」であるので、図９の下側に示されるよ
うに、リンクＣＥが削除される。次に、このようなキー
ワードネットワークの再構築を和歌の技法学習を例に揚
げて説明する。図１０は、キーワードネットワークの原
型を示すものであり、和歌（イ）と和歌（ロ）には、枕
詞が使われ、和歌（ロ）には序詞が使われ、和歌（ハ）
には掛詞が使われている。

【００２５】図１１は、ある人の学習例を示すもので、
和歌（イ）学習後、枕詞を学習し、序詞の学習後、和歌
（ロ）に進んだ。この場合、枕詞の学習は既に済んでい
るので、和歌（ロ）と枕詞との間のリンクが削除され
る。図１２は、別の人の学習例を示すもので、和歌
（イ）学習後、枕詞を学習せずに和歌（ロ）へ進み、序
詞の学習を行った。この場合、枕詞の予備知識があるよ
うなので、和歌（イ）と枕詞との間のリンクが削除さ
れ、和歌（イ）と和歌（ロ）の間に直接リンクが設定さ
れる。

【００２６】なお、このようなキーワードネットワーク
３の学習及び再構築は、個々のオペレータに対して行わ
れる。すなわち、あるオペレータに対してキーワードネ
ットワーク３の再構築が行われても、別のオペレータが
使用する場合、元のキーワードネットワーク３を使用す
ることになる。なお、あるオペレータが別のオペレータ
に対して再構築されたキーワードネットワーク３を使用
することもできる。この場合、ある程度進捗した段階か
らデータベースシステム１を利用することができる。

【００２７】キーワードネットワークの検索の詳細な説
明 次に、図１６に示すようなキーワードネットワークの検
索および再構築のアルゴリズムをより詳細に説明する。
図１６に示すように、このキーワードネットワークはノ
ードＡ、Ｂ、……Ｋを有し、各ノード間に図示されるよ
うなリンクが設定されている。

【００２８】図１３は、キーワードネットワークの初期
パラメータの設定を示すフローチャートである。ノード
集合Ｎｎ、ノード優先度Ｐｊ、リンク重み変動値Ｖｉ
ｊ、リンク重み固定値Ｗｉｊとし（ステップ１３０
１）、ノード間にリンクが設定されている場合（ステッ
プ１３０２）、Ｌｉｊ＝１とし（ステップ１３０３）、
ノード間にリンクが設定されていない場合（ステップ１
３０２）、Ｌｉｊ＝０とし（ステップ１３０４）、各リ
ンクの重み総量ωｉｊ＝Ｌｉｊ・Ｖｉｊ・Ｗｉｊを求め
る（ステップ１３０５）。

【００２９】ノード集合Ｎｎとは、キーワードネットワ
ークに含まれるノードの集合であり、具体的に言えば、
Ｎｎ＝｛Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇ，Ｈ，Ｉ，Ｊ，
Ｋ｝となる。ノード優先度Ｐｊは各ノードの重みを表わ
し、初期値として例えば「１．０」が与えられ、学習に
よって変動する。リンク重み変動値Ｖｉｊは、リンクの
重みの変動部分であり、初期値として例えば「１．０」
が与えられる。リンク重み固定値Ｗｉｊは、リンクの重
みの固定部分であり、初期値として例えば「０．５」が
与えられる。このようにして、ノード優先度Ｐｊおよび
リンクの重み総量ωｉｊの初期値が与えられる。

【００３０】図１６に示す場合、各ノードの優先度Ｐｊ
の初期値は全て「１．０」となり、各リンクの重み総量
ωｉｊも全て「０．５」となる。図１７は、リンクの重
み総量ωｉｊの初期値を示す図である。図１７におい
て、「ＮＣ（NO CONNECT) 」はノード間にリンクが設定
されていないことを示す。

【００３１】次に、図１４に示すように検索ノードに仮
想単位信号源ｅｊ（０）を与える（ステップ１４０
１）。例えば、図２１に示すようにノードＢとノードＨ
に仮想単位信号源が与えられる。仮想単位信号が与えら
れるとは、オペレータによってノードＢおよびノードＨ
が指定されたことに相当する。

【００３２】次に、ホップ数Ｈが与えられる（ステップ
１４０２）。ホップ数Ｈとは、検索の段階数を示すもの
である。この場合、ホップ数Ｈとして、例えば「２」が
与えられる。次に、検索ノードから枝分かれして伝達さ
れる強度（相対伝達強度）ｅｊを、

【数１】 で求める（ステップ１４０３）。次に、各ノードの伝達
強度Ｅｊを、

【数２】 で求める（ステップ１４０４）。次に、Ｅｊ＞０のノー
ドを大きい順に候補ノードＣｎとして提示する（ステッ
プ１４０５）。

【００３３】図２１は、相対伝達強度ｅｊを示す図であ
る。なお、図２１において、リンクに付された数字はリ
ンクの重み総量ωｉｊの初期値である。リンクのノード
Ｂに仮想単位信号源ｅ2 （０）が与えられ、ノードＡに
対する相対伝達強度ｅ1 （１）がリンクＡＢの重み
「０．５」となる。同様に、ノードＣ、ノードＧ、ノー
ドＪ、ノードＫに対する相対伝達強度も「０．５」とな
る。

【００３４】次に、ホップ数Ｈが「２」であるので、例
えばノードＤに対する相対伝達強度ｅ4 （２）は「０．
５×０．５＝０．２５」となる。また、ノードＡに対し
ては、ノードＪからノードＡに至る信号と、ノードＫか
らノードＡに至る信号が伝達されるので、ホップ数が
「２」における相対伝達強度は「０．５×０．５＋０．
５×０．５＝０．５」となる。このようにして、ホップ
数が「１」における相対伝達強度およびホップ数が
「２」における相対伝達強度が各ノードにおいて算出さ
れる。そして、各段階における相対伝達強度の和を求
め、ノードの伝達強度Ｅｊが求められる。

【００３５】図１８は、相対伝達強度ｅｊ（ｈ）および
ノードの伝達強度Ｅｊを示す。このようにして、各ノー
ドの伝達強度Ｅｊが求められ、Ｅｊの大きい順に候補ノ
ードＣｎが提示される。この場合、候補ノードとして、 Ｃｎ＝｛Ａ、Ｊ、Ｃ、Ｋ、Ｇ、Ｄ、Ｆ、Ｉ｝ が提示される。なお、候補出力としては、グラフィック
表示、リスト表示、縮小表示等がある。例えば、ノード
として映像に関するものがあれば、その縮小画像が一覧
表示される。リスト表示と縮小表示では、Ｅｊの大きい
順にソートされた順に表示される。また、候補数が多い
場合は、オペレータの選択負荷を軽減するため、所定の
件数に制限し、優先順位の高い方だけ表示するようにし
てもよい。

【００３６】次に、図１５に示すように、オペレータ
は、提示された候補ノードＣｎから所望のノードを採択
する（ステップ１５０１）。例えば、オペレータは、提
示された候補ノードからノードＪを採択し、このノード
Ｊに関するキーワードをデータベース５に入力して素材
データ７の検索を行う。

【００３７】一方、キーワードネットワーク３では、ス
テップ１５０１により所定のノードが採択されると、採
択ノードにおいて優先度を増加し、それ以外の全候補ノ
ードの優先度を減少させる（ステップ１５０２）。すな
わち、ノードの学習係数をｄｎとし、リンクの学習係数
ｄｔとすると、採択ノードにおいて、 Ｐｊ＝Ｐｊ＋ｄｎ とし、それ以外の全候補ノードにおいて、 Ｐｊ＝Ｐｊ−ｄｎ とする。

【００３８】そして、検索ノードから採択ノードへの全
経路のリンクにおいて、 Ｖｉｊ＝Ｖｉｊ＋ｄｔ とし、それ以外で検索に使用された全リンクにおいて、 Ｖｉｊ＝Ｖｉｊ−ｄｔ とする（ステップ１５０３）。このようにして、採択ノ
ードに応じてノードとリンクの重みを変化させる。

【００３９】図１９は学習後の優先度を示す図であり、
図２０は学習後のリンク重み総量ωｉｊを示す図であ
り、図２２は学習後のキーワードネットワークを示す図
である。このようにしてキーワードネットワーク３によ
り、検索が行われるに連れて、キーワードネットワーク
３の重みが変化していく。このようなキーワードネット
ワークで検索を行う場合、オブジェクト構造で検索する
ことにより、計算時間が短縮されので、ネットワークの
構造が複雑になっても検索時間はそれほど増大すること
はない。また、一度に多数のキーワードによるＡＮＤ／
ＯＲ検索、多段階での絞りこみ検索が可能となる。ま
た、指定キーワード、候補キーワード、採択されたキー
ワードの間のリンク情報を表示し、関連性の理由をオペ
レータに示すようにしてもよい。例えば、変動重みの増
加した全てのリンクに関する情報を表示させる。

【００４０】キーワードネットワークの再構築の詳細な
説明 次に、キーワードネットワーク３を再構築する場合の処
理を詳細に説明する。図２３は、キーワードネットワー
ク３を再構築する処理を示すフローチャート、図２７
は、ある程度学習が進行した後のキーワードネットワー
ク３を示し、各ノードに優先度が付され、また、リンク
に重みが付されている。図２４は、このときの各ノード
の優先度を示す図、図２５は、このときのリンクの重み
変動値Ｖｉｊを示す図である。

【００４１】図２３に示すように条件閾値Ｄを与え（ス
テップ２３０１）、Ｐｉ−Ｖｉｊ＞ＤかつＰｊ−Ｖｉｊ
＞Ｄの場合、Ｌｉｊ＝０とし（ステップ２３０２）、Ｖ
ｉｊ−Ｐｊ＞ＤかつＶｊｋ−Ｐｊ＞Ｄの場合、Ｌｉｊ＝
Ｌｊｋ＝０とし、新たなリンクＬｉｋ＝１を Ｗｉｋ＝Ｗｉｊ・Ｗｊｋ・Ｖｊｋ Ｖｉｋ＝Ｖｉｊ で定義する（ステップ２３０３）。

【００４２】ステップ２３０２は、２つのノードの優先
度とそれに挟まれるリンクの重みを比較し、２つのノー
ドに挟まれたリンクが削除される処理を示し、ステップ
２３０３は、２つのリンクの重みとそれに挟まれるノー
ドの優先度を比較し、２つのリンクに挟まれたノードが
削除される処理を示す。例えば、条件閾値Ｄ＝０．５と
して図２３に示す処理を受けると、リンクの重み変動値
Ｖｉｊは図２６に示すようになり、キーワードネットワ
ークは図２８に示すようになる。すなわち、リンクＡ
Ｊ、リンクＢＣ、リンクＣＪが削除され、新たにリンク
ＢＪが設定される。このようにして、ネットワークの再
構築が行われる。

【００４３】また、データベースシステム１は次のよう
な使い方もできる。すなわち、図２９に示すように、入
力キーワードを指定し、キーワードネットワーク３にお
いて検索を行い、候補キーワード９が提示されたとき
に、更にこの候補キーワード９の中から１つのキーワー
ドを入力キーワードとして指定し、キーワードネットワ
ーク３において検索を行い、候補キーワード９ａを提示
させる。そして、この候補キーワード９ａの中から特定
のキーワードを選択して、データベース５によって検索
を行う。そして最初の入力キーワードｃから候補キーワ
ード９ａの中から採択されたキーワードまでのルートは
学習される。

【００４４】また、図２９に示す場合、候補キーワード
９ａから入力キーワードを指定することを１度だけ行っ
たが、例えば候補キーワード９ａが提示された場合、更
にこの候補キーワード９ａの中から入力キーワードを指
定してキーワードネットワーク３における検索を繰り返
す行うこともできる。このような検索は以下に示す分散
データベースシステムでは特に有効である。

【００４５】分散データベースシステム 次に、本発明を分散データベースシステムに用いる場合
について説明する。図３０は、分散データベースシステ
ム６１を示す図であり、分散データベースシステム６１
はキーワードネットワーク６５および分散データベース
システム６７を有する。キーワードネットワーク６５は
図１に示すキーワードネットワーク３と同様のもので、
分散データベース６７は図１に示すデータベース５を分
散化したものである。すなわち、分散データべース６７
はデータベースＡＡ、データベースＢＢ、……データベ
ースＦＦを通信回線等で接続したものである。分散デー
タベース６７の構成はキーワードネットワーク６５の構
成に対応している。すなわち、データベースＡＡにはキ
ーワードａに関する素材データが保持され、データベー
スＢＢにはキーワードｂに関する素材データが保持され
る。

【００４６】分散データベース６７は、ＬＡＮ（Local
Area Network）またはＷＡＮ（WideArea Network ）等
によって構築される。キーワードネットワーク６５のリ
ンク情報として、分散データベース６７の回線速度があ
り、キーワードネットワーク６５において候補キーワー
ドを検索する場合、分散データベース６７内の回線速度
も考慮して検索が行われる。オペレータが入力キーワー
ド６３としてキーワードｃを指定すると、キーワードネ
ットワーク６５においてキーワードｃと関連する候補キ
ーワードが提示される。たとえば、候補キーワードとし
てキーワードｄ、ｂ、ｅ、ｆが提示され、オペレータが
キーワードｂを採択すると、分散データベース６７にお
いては、データベースＣＣからデータベースＢＢに通信
が行われ、データベースＢＢにおいてキーワードｂに関
連する素材データが検索される。

【００４７】一方、キーワードネットワーク６５におい
ては、キーワードｂが採択されたことにより、キーワー
ドとリンクの重みが変化し、例えばキーワードｂとキー
ワードｃの間のリンクの重みが増加する。

【００４８】図３１に示すように、この分散データベー
スシステム６１には、ネットワーク監視モニタ６９が備
えられる。ネットワーク監視モニタ６９は分散データベ
ース６７を監視し、故障等を発見するとキーワードネッ
トワーク６５のリンクの重み等を変化させたり、キーワ
ードネットワーク６５の再構築を行なう。たとえば、分
散データベース６７において、データベースＣＣとデー
タベースＢＢとを直結する回線に故障が生じた場合、ネ
ットワーク監視モニタ６９は、これを監視し、キーワー
ドネットワーク６５においてキーワードｂとキーワード
ｃのリンクを切断する。また、そのためデータベースＢ
ＢとデータベースＤＤとの間に迂回路を増設した場合、
ネットワーク監視モニタ６９は、これを監視し、キーワ
ードネットワーク６５においてキーワードｂとキーワー
ドｄとの間に新たなリンクを追加する。

【００４９】このような状態で、オペレータが入力キー
ワードとしてキーワードｃを入力し、候補キーワードの
うちキーワードｂを採択すると、キーワードｂとキーワ
ードａを結ぶリンクおよびキーワードａとキーワードｃ
を結ぶリンクの重みを増加させる等の学習が行われる。

【００５０】キーワードネットワークの構築 次に、データベースシステム１を構築する手順について
説明する。図３２は、データベースシステム１を構築す
る手順を示すフローチャートである。テキストデータ、
静止画データ、動画データ、音声データ等の素材データ
をデジタル化し（ステップ３１０１）、データベース５
を構築する（ステップ３１０２）。そして、各素材デー
タに付与するキーワードを抽出し（ステップ３１０
３）、キーワード、リンク属性等を、シソーラス電子辞
書等を参考にしつつ、ワードプロセッサや音声入力装置
等を用いてファイル化する（ステップ３１０４）。そし
て、ワークステーション等においてファイル化されたキ
ーワード、リンク属性等を用いてキーワードネットワー
ク３の構築を行う。すなわち、キーワード間にリンクの
設定および解除を行う（ステップ３１０５）。

【００５１】次に、ステップ３１０５におけるキーワー
ドネットワーク３５の構築の手順について説明する。図
３２は、ワークステーションの画面１０１を示す。ワー
クステーションはステップ３１０４で作成されたキーワ
ード、リンク属性等のファイルを読み込み、例えば図３
２のように代表キーワード１０７を第１表示領域１０３
上に円形状に表示させる。１０５は画面１０１の第２表
示領域であり、第２表示領域１０５には後述するように
ネットワーク編集画面１１２やネットワーク検索画面１
３１が表示される。

【００５２】図３３では、等価キーワードの代表キーワ
ード１０７が円形状に表示され、独立キーワードの代表
キーワード１０９が円の内部に表示される。すなわち、
「第１首」、「第２首」、……「第１００首」という百
人一首の代表キーワードが円形状に表示される。また、
「第４首」と表示されている位置に「第４首」という表
示に代わり「第４首」のメンバキーワード（例えば「田
子の浦に」）が表示されることもある。

【００５３】独立キーワードの代表キーワード１０９と
しては、「出典歌集」、「編集分類」、「修辞技法」、
「作者分類」の４つが取り上げられている。「出典歌
集」のメンバキーワードとしては、「古今集」、「新古
今集」等がある。「編集分類」のメンバキーワードとし
ては、「春」、「恋」等がある。「修辞技法」のメンバ
キーワードとしては、「枕詞」、「序詞」等がある。
「作者分類」のメンバキーワードとしては、「三十六歌
仙」、「六歌仙」等がある。独立キーワードにおいて
も、例えば「出典歌集」の位置に「出典歌集」という表
示に代わり「古今集」等のメンバキーワードが表示され
ることがある。

【００５４】各キーワードには関連がある場合、リンク
１１１が表示される。メンバキーワード同士が関連のあ
る場合、点線でリンクが表示される。「第１７首」と
「第４１首」の代表キーワード同士に関連がある場合、
実線でリンク１１１が表示される。そして、リンクには
そのリンク属性（例えば属性Ａ）が表示される。

【００５５】次に、各キーワード間にリンクを設定、ま
たは解除する場合につて説明する。メニュー（図示せ
ず）を選択し、第２表示領域１０５に図３４に示すネッ
トワーク編集画面１１２を表示させる。ネットワーク編
集画面１１２には、設定モード選択キー１１３、キーワ
ード選択部１１５、１１７、リンク属性選択部１１９、
属性獲得キー１２１、結合設定キー１２３、一時解除キ
ー１２５、結合解除キー１２７、結合復旧キー１２９等
が表示される。

【００５６】設定モード選択キー１１３は、「キーワー
ド１」と「キーワード２」のいずれかを選択する。キー
ワード選択部１１５は、代表キーワードを選択する場合
に用いられ、「第１首」、「第２首」、……というよう
に百人一首の代表キーワードが表示される。表示された
代表キーワードの中から所望のものをマウスでクリック
する。また、キーワード選択部１１５をスクロールされ
ると、「出典歌集」、「編集分類」、「修辞技法」、
「作者分類」という独立キーワードの代表キーワードが
表示される。

【００５７】キーワード選択部１１７には、メンバキー
ワードが表示される。例えば、キーワード選択部１１５
で「第４首」を選択すると、キーワード選択部１１７に
は「第４首」のメンバキーワードが表示される。表示さ
れたメンバキーワードの中から所望のものをマウスでク
リックする。リンク属性選択部１１９には「出典」、
「分類」、……、「属性Ａ」、「属性Ｂ」等のリンク属
性が表示され、表示されたものの中から所望のものをマ
ウスでクリックする。なお、リンク属性選択部１１９に
表示されるリンク属性として「出典」、「分類」、「修
辞法」、「作者」はこの場合、独立キーワードの代表キ
ーワードと同一のものとなっている。

【００５８】属性獲得キー１２１は、２つのキーワード
間に既に設定されているリンク属性を読み込む。結合設
定キー１２３は、２つのキーワード間に指定の属性でリ
ンクを設定する。一時解除キー１２５は、指定の属性を
持つ全てのリンクを無効にする。結合解除キー１２７
は、２つのキーワード間で既に設定されているリンクを
削除する。結合復旧キー１２９は、無効にしたリンクを
もとに戻し有効にする。次に、２つのキーワード間にリ
ンクを設定する場合について説明する。たとえば、「第
１首」と「第３３首」の間で「出典歌集」がどちらも
「新古今集」であるので、リンクを設定する場合につい
て述べる。

【００５９】まず、設定モード選択キー１１３で「キー
ワード１」を選択し、キーワード選択部１１５で「第１
首」を選択する。そして、設定モード選択キー１１３で
キーワード２を選択し、キーワード選択部１１５をスク
ロールさせて「出典歌集」を選択し、このときキーワー
ド選択部１１７に表示される「新古今集」、「古今
集」、……等の中から「新古今集」を選択する。「第３
３首」についても同様の処理を行う。そして、リンク属
性選択部１１９で「出典」を選択し、結合設定キー１２
３をクリックして「第１首」と「第３３首」との間にリ
ンクを設定する。

【００６０】また、１つのキーワードを定め、このキー
ワードに対して複数のキーワードを選択して、一括して
リンクを設定することもできる。また、２つのキーワー
ドの間に既に設定されているリンクを解除する場合に
は、同様にして２つのキーワードを選択した後、結合解
除キー１２７をクリックすることによって行われる。ま
た、代表キーワードに設定されたリンクはメンバキーワ
ードにそのまま継承されるようにしてもよい。このよう
に、キーワード間にリンクの設定および解除をオペレー
タが画面を見ながら簡単に行うことができる。

【００６１】次に、前述したキーワードネットワーク３
におけるキーワードを検索する場合について説明する。
メニューにより第２表示領域１０５に図３５に示すネッ
トワーク検索画面１３１を表示させる。ネットワーク検
索画面１３１には、設定モード選択キー１３３、キーワ
ード選択部１３５、１３７、検索階層入力部１３９、検
索実行キー１４１、学習登録キー１４３、再構築キー１
４５、学習設定キー１４７等が表示される。

【００６２】設定モード選択キー１３３は、「キーワー
ド１」と「キーワード２」のいずれかを選択する。キー
ワード選択部１３５は、代表キーワードを選択する。こ
の場合、「第１首」、「第２首」、……というように百
人一首の代表キーワードが表示される。また、キーワー
ド選択部１３５をスクロールされると、「出典歌集」、
「編集分類」、「修辞技法」、「作者分類」という独立
キーワードの代表キーワードが表示される。キーワード
選択部１３７には、メンバキーワードが表示される。す
なわち、キーワード選択部１３５で「修辞技法」を選択
すると、キーワード選択部１３７には「修辞技法」のメ
ンバキーワードが表示される。

【００６３】検索階層入力部１３９は、図１４のステッ
プ１４０２におけるホップ数Ｈを入力する。検索実行キ
ー１４１は、検索を実行する場合にクリックされる。学
習登録キー１４３は、検索をした後、学習登録する場合
にクリックされる。再構築キー１４５は、キーワードネ
ットワーク３の再構築を行う場合にクリックされる。

【００６４】学習設定キー１４７がクリックされると、
第２表示領域１０５に学習パラメータ設定画面１４８が
表示される。学習パラメータ設定画面１４８は、ノード
学習係数入力部１４９、リンク学習係数入力部１５１、
再構築閾値入力部１５３等が表示される。ノード学習係
数入力部１４９は、図１５のステップ１５０２における
ノード学習係数ｄｎを入力する。リンク学習係数入力部
１５１は、図１５のステップ１５０２におけるリンク学
習係数ｄｔを入力する。再構築閾値入力部１５３は、図
２３のステップ２３０１の条件閾値Ｄを入力する。

【００６５】このネットワーク検索画面１３１を用いて
キーワードネットワーク３におけるキーワードの検索例
を簡単に説明する。まず、学習設定キー１４７をクリッ
クして学習パラメータ設定画面１４８を開き、ノード学
習係数入力部１４９、リンク学習係数入力部１５１、再
構築閾値入力部１５３からノード学習係数、リンク学習
係数、再構築閾値を入力する。学習パラメータ設定画面
１４８を開かない場合、ノード学習係数やリンク学習係
数はデフォルト値が用いられる。

【００６６】次に、設定モード選択キー１３３により
「キーワード１」を指定し、キーワード選択部１３５、
１３７により所定のキーワードを選択する。キーワード
を２つ選択する場合には、設定モード選択キー１３３に
より「キーワード２」を指定し、キーワード選択部１３
５、１３７により所定のキーワードを選択する。そし
て、検索階層入力部１３９によりホップ数を指定した
後、検索実行キー１４１をクリックする。検索の結果、
候補キーワードがキーワード選択部１３５に候補順に表
示され、また、画面１０１の第１表示領域１０３上のネ
ットワーク図に検索過程がマーキングされる。すなわ
ち、指定されたキーワードと候補キーワードの間のリン
クが色を変えられて表示される。

【００６７】オペレータはキーワード選択部１３５に表
示された候補キーワードの中から所定のキーワードを採
択し、データベース５によって素材データの検索が行わ
れる。このとき、学習登録キー１４３をクリックする
と、キーワードネットワーク３内のノードとリンクの重
みが変化し、学習が行われる。また、キーワードネット
ワーク３を再構築する場合には、再構築キー１４５をク
リックする。

【００６８】なお、オペレータは所望のリンク設定作業
が終了した段階で、キーワードを１つまたは複数指定
し、検索を実行させ、関連度の高い順に候補キーワード
をリスト表示させ、検索パスを表示させることもでき
る。例えば、入力キーワードから候補キーワードへの検
索パスは青で表示し、入力キーワードから採択されたキ
ーワードへの検索パスは赤で表示する。このため、キー
ワードネットワーク構築装置で検索テストを行え、設定
したリンクの妥当性の確認を行え、利用者には候補が選
ばれた理由を知ることができる。

【００６９】

【発明の効果】以上、詳細に説明したように本発明によ
れば、データベース登録者の主観に偏らず、ユーザごと
の意向を反映し、使いやすいデータベースシステムを提
供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施の形態に係るデータベースシス
テム１の構成原理図

【図２】 キーワードのオブジェクト構造の説明図

【図３】 等価キーワードの説明図

【図４】 独立キーワードの説明図

【図５】 キーワード検索の説明図

【図６】 キーワード検索の説明図

【図７】 キーワードの他の構造の説明図

【図８】 キーワードネットワークの再構築の説明図

【図９】 キーワードネットワークの再構築の説明図

【図１０】 キーワードネットワークの１例を示す図

【図１１】 ある人の学習例を示す図

【図１２】 他の人の学習例を示す図

【図１３】 初期パラメータの設定を示すフローチャー
ト

【図１４】 検索を示すフローチャート

【図１５】 学習を示すフローチャート

【図１６】 キーワードネットワークを示す図

【図１７】 キーワードネットワークのリンク重み総量
を示す図

【図１８】 検索結果を示す図

【図１９】 学習後のノードの優先度を示す図

【図２０】 学習後のリンク重み総量を示す図

【図２１】 キーワードネットワークにおける信号の伝
達を示す図

【図２２】 学習後のキーワードネットワークを示す図

【図２３】 キーワードネットワークの再構築を示すフ
ローチャート

【図２４】 ある程度学習進行後のノード優先度を示す
図

【図２５】 ある程度学習進行後のリンク重み変動値を
示す図

【図２６】 ある程度学習後のリンク重み変動値を示す
図

【図２７】 ある程度学習後のキーワードネットワーク
を示す図

【図２８】 再構築が行われた後のキーワードネットワ
ークを示す図

【図２９】 データベースシステム１の他の検索方法を
示す図

【図３０】 分散データベースシステム６１を示す図

【図３１】 分散データベースシステム６１を示す図

【図３２】 データベースシステム１を構築する手順を
示すフローチャート

【図３３】 画面１０１を示す図

【図３４】 ネットワーク編集画面１１２を示す図

【図３５】 ネットワーク検索画面１３１を示す図

【符号の説明】

１………データベースシステム ２………キーワードネットワーク ５………データベース ７………素材データ ９………候補キーワード １１、１３………ノード １５、１７………リンク ６１………分散データベースシステム ６５………キーワードネットワーク ６７………分散データベース １０１………画面 １０３………第１表示領域 １０５………第２表示領域 １１２………ネットワーク編集画面 １３１………ネットワーク検索画面

Claims (20)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 キーワードを入力して、該キーワードの
   付与された素材データを検索するデータベースシステム
   において、 キーワードを有する複数のノードと、関連のあるノード
   を連結するリンクと、を有するキーワードネットワーク
   と、 素材データを保持するデータベースと、 オペレータが所定のキーワードを指定すると、前記キー
   ワードネットワークにより、関連のある候補キーワード
   を検索する第１の検索手段と、 オペレータが候補キーワードのうち所望のキーワードを
   選択すると、前記データベースから選択されたキーワー
   ドの付与された素材データを検索する第２の検索手段
   と、 オペレータが選択したキーワードに応じて、前記キーワ
   ードネットワークのノードとリンクの重みを変更する変
   更手段と、 を具備することを特徴とするデータベースシステム。
2. 【請求項２】 前記ノードは、キーワードが階層化され
   たオブジェクト構造を有することを特徴とする請求項１
   記載のデータベースシステム。
3. 【請求項３】 前記ノードは、 オブジェクトを構成する各キーワードが等価である等価
   オブジェクト、またはオブジェクトを構成する各キーワ
   ードが独立である独立オブジェクトであることを特徴と
   する請求項２記載のデータベースシステム。
4. 【請求項４】 前記第１の検索手段で、検索を行う際、
   前記オペレータが所定のキーワードを指定するときに、
   キーワードが映像に関する場合、縮小された映像を一覧
   表示させ、また前記第１の検索手段は、映像に関する候
   補キーワードがあれば縮小画像を一覧表示させることを
   特徴とする請求項１記載のデータベースシステム。
5. 【請求項５】 前記第１の検索手段は、オペレータが入
   力したキーワードとホップ数を基にして、前記入力され
   たキーワードのノードに単位信号源を与えた場合に、前
   記入力されたホップ数に応じた検索階層で、全ノードに
   伝達される信号強度を算出し、この信号強度を基にして
   候補キーワードを検索し、信号強度の大きい順に検索さ
   れた候補キーワードを表示することを特徴とする請求項
   １記載のデータベースシステム。
6. 【請求項６】 前記第１の検索手段は、オペレータが所
   定のキーワードを指定すると、前記キーワードネットワ
   ークにより、関連のある候補キーワードを検索し、この
   候補キーワードの中からオペレータが所定のキーワード
   を指定すると、関連のある候補キーワードを検索し、か
   かる候補キーワードの検索を繰り返すことを特徴とする
   請求項１記載のデータベースシステム。
7. 【請求項７】 前記変更手段は、候補キーワードのう
   ち、オペレータが選択したキーワードの属するノードの
   重みを増加させ、他のノードの重みを減少させる、ま
   た、前記変更手段は、候補キーワードのうち、オペレー
   タが選択したキーワードの属するノードと最初にオペレ
   ータが指定したキーワードの属するノードとの間のリン
   クの重みを増加させ、検索に使用され採択されないリン
   クの重みを減少させることを特徴とする請求項１記載の
   データベースシステム。
8. 【請求項８】 前記変更手段により、隣接するリンクと
   ノードの重みが変更されて、該重みが所定の条件になる
   と、リンクおよび／またはノードを増減することによ
   り、前記キーワードネットワークの再構築が行われるこ
   とを特徴とする請求項１記載のデータベースシステム。
9. 【請求項９】 前記変更手段により、隣接するリンクと
   ノードの重みが変更されて、２つのリンクに挟まれたノ
   ードで、２つのリンクの重みがノードの重みより所定値
   以上大きい場合、ノードを削除し、また、２つのノード
   に挟まれたリンクで、２つのノードの重みがリンクの重
   みより所定値以上大きい場合、リンクを削除することを
   特徴とする請求項８記載のデータベースシステム。
10. 【請求項１０】 前記変更手段及び、請求項８記載の前
    記キーワードネットワークの再構築は、操作を行うオペ
    レータに対してのみ有効で、他のオペレータに対して
    は、無効であるようになされていることを特徴とする請
    求項１記載のデータベースシステム。
11. 【請求項１１】 前記他のオペレータは、前記操作を行
    なったオペレータによってなされた変更された重みのリ
    ンクとノード、及び前記再構築されたリンクとノードを
    使用できることを特徴とする請求項１０記載のデータベ
    ースシステム。
12. 【請求項１２】 前記オペレータが候補キーワードのう
    ち所定のキーワードを選択した場合、指定したキーワー
    ド、候補キーワード、選択されたキーワードの間のリン
    クの情報を表示させる表示手段を更に具備する請求項１
    記載のデータベースシステム。
13. 【請求項１３】 前記データベースは分散型データベー
    スであり、前記キーワードネットワークは、前記分散型
    データベースの物理的構造に対応した構造を有すること
    を特徴とする請求項１記載のデータベースシステム。
14. 【請求項１４】 前記リンクに関する情報の一部が、前
    記分散型データベースの回線速度を示し、 前記第１の検索手段は、回線速度も考慮して候補キーワ
    ードを検索することを特徴とする請求項１３記載のデー
    タベースシステム。
15. 【請求項１５】 前記第２の検索手段により検索が行わ
    れた場合、前記データベース内で素材データに至るパス
    に対応する前記キーワードネットワークにおけるパスの
    重みを変動させることを特徴とする請求項１４記載のデ
    ータベースシステム。
16. 【請求項１６】 前記分散型データベースの回線故障を
    監視する監視手段と、 前記監視手段により回線状態の
    変動が発見されると、該当する回線に対応する前記キー
    ワードネットワークのリンクの重みを変化させる手段
    と、 前記キーワードネットワークを再構築させる手段と、 を更に具備することを特徴とする請求項１３記載のデー
    タベースシステム。
17. 【請求項１７】 複数のキーワードが画面上に表示さ
    れ、複数のキーワードの中から２つのキーワードを選択
    する手段と、 複数のリンク属性の中からの所定のリンク属性を選択す
    る手段と、 前記選択された２つのキーワードの間に、前記選択され
    たリンク属性でリンクを設定する手段と、 設定されたリンクを解除する手段と、 を具備し、 リンクの設定を画面上で行うことを特徴とするキーワー
    ドネットワークの構築装置。
18. 【請求項１８】 前記キーワードは、オブジェクト構造
    を有し、代表キーワードとメンバキーワードとを同じ位
    置で切換えて表示することを特徴とする請求項１７記載
    のキーワードネットワークの構築装置。
19. 【請求項１９】 特定のキーワードを定め、この特定キ
    ーワードに対して複数のキーワードを選択して、一括的
    にリンクを設定することを特徴とする請求項１７記載の
    キーワードネットワークの構築装置。
20. 【請求項２０】 所望のリンクの設定が行われた段階
    で、キーワードを指定すると、関連度の高い順に候補キ
    ーワードが表示され、また前記候補キーワードから所定
    のキーワードを選択すると、前記指定されたキーワー
    ド、前記候補キーワード、前記選択されたキーワード間
    の検索パスが表示されることを特徴とする請求項１７記
    載のキーワードネットワークの構築装置。