JP3553543B2 - Related word automatic extraction device, multiple important word extraction program, and upper and lower hierarchy relation extraction program for important words - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、データベース中に含まれる言葉の統計情報に基づいて、ユーザーが指定した言葉に関連の深い言葉を自動的に抽出する関連語自動抽出方法において、一般的な既存のシソーラス辞書には記載されていない、ユーザーが指定した特定分野に出現する専門用語や、新語および流行語を抽出可能にした関連語自動抽出方法と関連語自動抽出装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来の関連語自動抽出装置は、その内部構成品として既存のシソーラス辞書を持っており、ユーザーが指定した言葉を該シソーラス辞書から単に検索してその結果を関連語抽出結果として表示させるのみであるのが一般的である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の関連語自動抽出装置では、既存のシソーラス辞書には記載されていない専門用語や新語および流行語はその重要度にかかわらず抽出することができないという欠点があった。
【0004】
また、複数の分野についての関連語が必要な場合、各分野個別にシソーラス辞書を用意する必要があったため、コスト面でも無駄が多かった。
【0005】
更に、既存のシソーラス辞書を用いず、データベースの統計情報から関連語を自動抽出する方法においても、従来の関連語自動抽出方法では例えば単独に出現する言葉の出現頻度のみを使用したものが一般的である。
【0006】
したがって、たとえ専門用語や新語および流行語を含んだ文書データベースを用いたとしても、関連語抽出方法の抽出精度に欠点がありユーザーの所望する的確な関連語を抽出することが困難であった。
【0007】
この発明は上記した従来技術の問題点を解決するためになされたもので、その目的とするところは、一般的な既存のシソーラス辞書には記載されていない、ユーザーが指定した特定分野に出現する専門用語や、新語および流行語を自動抽出することが可能で、さらにユーザーが指定した言葉に関連の深い重要語を高精度で的確に抽出することが可能な関連語自動抽出方法および関連語自動抽出装置を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、文書群を格納するデータベースを有するデータベース部と、前記データベース中に含まれる文書の内容を特徴付けると考えられる名詞からなる重要語を抽出する重要語解析部と、該重要語解析部で抽出した重要語の前記データベース中の全出現回数と重要語が前記データベース中に含まれる文書数とを含む統計情報を取得し、前記重要語解析部で抽出した特定の重要語が含まれる文書における特定の重要語から一定の範囲内に存在する別の重要語の出現数を取得するカウント部と、前記統計情報と前記特定の重要語が一定の範囲内に存在する別の重要語の出現数とから演算される特定の重要語と別の重要語とが一定範囲内に出現する出現確率に基づいて特 定の重要語と別の重要語との関連度を判定する関連語抽出部と、を有することを特徴としている。
【0009】
請求項2に記載の発明は、文書群を格納するデータベースを有するベータベース部と、前記データベース中に含まれる文書の内容を特徴付けると考えられる名詞からなる重要語を抽出する重要語解析部と、該重要語解析部で抽出した重要語の前記データベース中の全出現回数と重要語が前記データベース中に含まれる文書数とを含む統計情報を取得し、前記重要語解析部で抽出した特定の重要語と別の重要語との重要語ペアの上位語と下位語との関係を表す上下階層関係情報を取得するカウント部と、前記統計情報と前記重要語ペアの一方が上位語で他方が下位語である確率に基づいて特定の重要語と別の重要語との上下関係を判定する関連語抽出部と、を有することを特徴としている。
【0010】
請求項3に記載の発明は、請求項1または2に記載の構成に加えて、前記データベース部は、前記データベースに入力される文書群から文書のヘッダー情報を利用して同一文書か否かを判定し、複数の同一文書が含まれていた場合に一つの文書を残して他の同一文書を除去する同一文書判定機能部を有し、該同一文書判定機能部で同一文書を除去した後の文書を前記データベースに格納するものであることを特徴としている。
【0011】
請求項4に記載の発明は、請求項1または2に記載の構成に加えて、前記重要語解析部は、文書を形態素解析により品詞単位に分割し品詞情報を取得する形態素解析部と、該形態素解析部で品詞単位に分割した形態素のうち連続する名詞を結合して複合語を作成し、該複合語を重要語として品詞情報および前記統計情報と共に重要語リストに保存する重要語の抽出部とを有していることを特徴としている。
【0012】
請求項5に記載の発明は、データベース中の文書を一文書ずつ読み込み、該データベース中の文書の内容を特徴付けると考えられる名詞からなる特定の重要語を探索し、探索された特定の重要語を含む文書において、特定の重要語から予め定義した一定範囲内に別の重要語があるか否かを探索し、特定の重要語から一定範囲内に存在する別の重要語が探索された場合に、特定の重要語と別の重要語とのペアを逐次、前記カウント部に含まれている一定範囲内の複数重要語の抽出部のカウントリストに保存し、特定の重要語と別の重要語とのペアを既に作成したカウントリストから探索し、既に同一の重要語のペアがカウントリストに存在した場合、出現回数のカウントに1加えてカウントリストを更新し、カウントリストに存在しなかった場合、前記重要語のペアのカウントを1にしてカウントリストに新たに保存する処理をデータベース中の予め指定した複数文書について行うことにより作成されたカウントリストを元に、重要語のペアの関連度を判定するように、コンピュータを機能させることを特徴としている。
【0013】
請求項6に記載の発明は、データベース中の文書を一文書ずつ読み込み、前記データベース中の文書の内容を特徴付けると考えられる名詞からなる重要語の上位語と下位語との関係を表現している表層表現を抽出し、抽出された表層表現中の上位語部分および下位語部分に特定の重要語が含まれるか否かを探索し、上位語部分および下位語部分の双方ともに特定の重要語が探索された場合、探索された上下重要語のペアを逐次、前記カウント部に含まれている重要語の上下階層関係の抽出部のカウントリストに保存し、既に同一の重要語のペアがカウントリストに存在した場合、出現回数のカウントに1加えてカウントリストを更新し、カウントリストに存在しなかった場合、前記上下重要語のペアのカウントを1にしてカウントリストに新たに保存する処理を前記データベース中の予め指定した複数文書について行うことにより作成されたカウントリストを元に、重要語の上下階層関係を構築するように、コンピュータを機能させることを特徴としている。
【0023】
【発明の実施の形態】
以下、この発明を図示の実施の形態に基づいて詳細に説明する。
【0024】
図1は、この発明の実施の形態に係る関連語自動抽出装置のブロック図である。
【0025】
すなわち、この関連語自動抽出装置は、ユーザーが指定した分野の文書群を格納するデータベース部1と、このデータベース部1に含まれる重要語を抽出・選別する重要語解析部2と、重要語解析部2で選別した重要語に対する統計情報および重要語の上下階層関係情報を取得するカウント部3と、カウント部3で生成したカウントリストを用いて重要語同士の関連度を計算する関連語抽出部4とを備えた構成となっており、データベース部1中の文書から重要度の高い言葉である重要語を選別し、重要語または重要語のペアに対する統計情報を用いて重要語同士の関連度を計算する処理を行う。
【0026】
データベース部1は、入力される文書群から同一文書を判定し、複数の同一文書が含まれていた場合に一つの文書を残して他の同一文書を除去する同一文書判定機能部11および同一文書判定機能部11で同一文書を除去した後の文書を格納するデータベース12から構成される。
【0027】
以下、同一文書判定機能部11について詳しく説明する。
【0028】
例えば、データベース12中の文書が特許文書であると仮定した場合、特許文書のヘッダー部から「出願人の氏名または名称」、「発明の名称」および「発明者の氏名」を抽出し、(1)「出願人の氏名または名称」が同一であること(2)「発明の名称」が同一であること(3)発明者の人数が一致している、かつ各々の「発明者の氏名」がすべて一致している(記載順は不問)ことを判定する。
前記(1)乃至(3)の条件に合致した文書群はすべて同一文書とみなす。
【0029】
重要語解析部2は、形態素解析部21および重要語の抽出部22から構成される。
【0030】
形態素解析部21では、前記データベース中の文書を形態素解析により品詞単位に分割し、品詞情報を取得する。
【0031】
重要語の抽出部22では、前記形態素解析部21で品詞単位に分割した形態素を、例えば連続する名詞は結合させる等の複合語処理をすることにより複合語を作成し、該複合語を重要語として品詞情報および統計情報と共に重要語リストに保存する。複合語作成により、分割による言葉の抽象化を回避することができ、最終的に抽出する関連語の精度を向上させることができる。
【0032】
重要語とは、前記方法により作成した複合語に限られるものではなく、例えば複合語以外の普通名詞、固有名詞、未定義語等、データベース12中の文書のジャンル毎にその文書の内容を特徴付けると考えられる言葉の品詞を指定する。
【0033】
また、重要語の抽出後、場合によっては必ず除外する言葉等を除外リストとして保有しておき、除外リスト中の言葉は重要語から除外する機能を追加してもよい。具体的には、データベースの文書のジャンル毎に、例えば、特許文書であれば「発明者」、「比較例」等その文書の内容を特徴付けることができない言葉を除外リストに登録することが考えられる。
【0034】
この除外リストには、形態素毎に完全一致することを除外条件とする言葉の他に、部分的に一致していれば除外対象とする言葉を含んでいてもよい。
【0035】
更に、同一の意味を持つ重要語を同一語リストとして保有しておき、重要語抽出の際に、この重要語リスト中の言葉の統計情報をまとめて保存することにより、重要語の抽出精度を向上させることができる。
【0036】
図2は、重要語リストの概念図である。
【0037】
ここで、前記重要語リストに保存されるべき「統計情報」とは、重要語23のデータベース中の全出現回数25、およびデータベース中に重要語が含まれる文書数24の割合を用いる。これらは、後のカウント部3および関連語の抽出部41で使用する各種統計量の元になる情報である。
【0038】
データベース12中に重要語が含まれる文書数の取得には、各々の重要語に対応する複数の異なる検索条件式を作成し、該複数の異なる検索条件式を複数の異なるプロセッサを有する超並列計算機の前記複数の異なるプロセッサ上に別個に設定し、データベース12中に蓄積されている文書群を前記複数の異なる検索条件式で同時並行的に全文検索し、前記検索条件式に合致した結果を用いることができる。ここで、各々の検索条件式に合致した結果数が、データベース12中に各々の重要語が含まれる文書数となる。重要語解析部2の処理の都度、前記全文検索を行うことで統計情報の正確さを保持することできる。
【0039】
前記超並列計算機は、数千乃至数万のプロセッサ(以下、これらをまとめてパイプラインという)を内蔵することにより、このパイプラインに複数の異なった検索条件式を同時に設定可能としている。そして、これら大量のプロセッサを同時に動作させることによって、複数の異なった検索条件式とデータベースのマッチングを行う全文検索を実行する。マッチングの結果、検索条件式に合致する文書が見つかったら、その文書がヒットしたとみなす機能を有する。
【0040】
超並列計算機は、全文検索エンジン(例えば、Paracel社製、FDF(登録商標)4T TextFinder)のような機器が望ましいが、これと同等の機能および性能を有するワークステーション等の機器でもよい。
【0041】
カウント部3は、一定範囲内の複数重要語の抽出部31および重要語の上下階層関係の抽出部32から構成される。
【0042】
関連語自動抽出方法において、一定範囲内の複数重要語の抽出部31または重要語の上下階層関係の抽出部32のいずれか一方の処理を予めユーザーが選択しておき、ユーザーが選択した処理のみを行う。
【0043】
一定範囲内の複数重要語の抽出部31では、重要語解析部2で抽出した重要語を基準にして、基準から予め定義した一定の範囲内に別の重要語が存在する場合を複数重要語と定義し、該複数重要語の出現数をカウントしたものをカウントリストとして保存する。複数重要語の抽出手順を図5のフローチャートに示しているが、その詳細は後述する。
【0044】
重要語の上下階層関係の抽出部32では、上位語と下位語の関係が明確に表現されている表層表現を予め定義しておき、前記重要語解析部2で抽出した重要語が含まれる該表層表現を抽出する。抽出した表層表現中の重要語を上位重要語および下位重要語とし、それらの出現数をカウントしたものをカウントリストとして保存する。重要語の上下階層関係の抽出手順を図6のフローチャートに示しているが、その詳細は後述する。
【0045】
図1において、関連語抽出部4は、関連語の抽出部41からなる。該関連語の抽出部41において、前記カウント部3で作成したカウントリストを元に関連語判定を行う。
【0046】
関連語判定には、例えば2つの言葉の非類似度を判定するInformation Radius(Christopher D.Manning and Hinrich Schutze,Foundations Of Statistical Natural Language Processing,The MIT Press (MANFH0−262−13360−1))等の判定指標を用いることができるが、これに限らず、例えば前記一定範囲内の複数重要語の抽出部31を選択した場合は一定範囲内に存在する重要語が共通している重要語のペア、または前記重要語の上下階層関係の抽出部32を選択した場合は下位重要語が共通している重要語のペアを、関連語と判定することもできる。
【0047】
図3は、カウントリストの概念図であり、重要語1のID33、重要語2のID34、重要語1と重要語2のペアの出現回数35がリスト項目としてカウント
リストが作成されている。
【0048】
図4は、図3のカウントリストおよび図2の重要語リストを元にして作成した関連度判定リストの概念図である。
【0049】
図4の各列に配置されている言葉A、B、C、D、・・・が関連語判定の対象になる関連語判定対象語(重要語)42の集合で、各行に配置されている言葉a、b、c、d、・・・が関連語判定の用いる関連語判定使用語(重要語)43である。基本的に、各列、各行とも重要語解析部2で抽出した重要語であり、カウント部3で抽出した重要語ペアの片方が列に、もう片方が行に配置される。例えば、図5の一定範囲内に存在する重要語ペアでは重要語Aを列に、重要語Bを行に配置する。図6の上下重要語ペアでは上位重要語を列に、下位重要語を行に配置する。図4の関連度判定リストにおいて、各セルの数字は、出現確率を表している。例えばc列A行では、「重要語Aと重要語cが一定範囲内に出現する確率」、または「重要語Aが上位語で重要語cが下位語である確率」を表す。
【0050】
以下、関連語判定の一例として、2つの言葉の非類似度を判定するのにInformation Radiusの判定指標を用いた場合の判定例について説明する。
【0051】
統計量は、この出現確率を用いて計算される「2つの言葉の非類似度」で、各列に配置された大文字アルファベットのすべてのペアについて計算する(AとB、AとC、AとD、・・・、BとC、BとD・・・、CとD、・・・)。重要語Aと重要語Dの関連度判定を例にとり説明すると、Aに対するa、b、c、d、・・・出現確率と、Dに対するa、b、c、d、・・・の出現確率の違いが、非類似度として算出される。仮にすべての行において出現確率が同じ値(a行A列=a行D列、b行A列=b行D列、c行A列=c行D列、d行A列=d行D列、・・・)であれば、非類似度は0、つまりAとDの類似度は最大となり、したがって重要語Aと重要語Dの関連度は最大となる。逆に、出現確率が共に0でない言葉a、b、c、d、・・・が一つもなければ非類似度は最大、つまり関連度は最小となる。以上のように、すべての大文字アルファベットのペアについて、統計量を計算し、ある閾値以下のペアのみ互いに関連のある言葉(関連語)と判定する。
【0052】
図5は、この発明の実施の形態に係る関連語自動抽出方法における、一定範囲内に存在する複数個の重要語の同時出現回数をカウントする手順を示すフローチャートである。
【0053】
まず、データベース中の文書を一文書ずつ読み込み(ステップS1)、該文書中から前記重要語解析部2で抽出した重要語を探索する(ステップS2)。
【0054】
ここで探索すべき重要語とは、前記重要語解析部2で抽出したものに限らず、場合によっては予めユーザーが定義したユーザー定義重要語リストに含まれる言葉でもよい。ユーザー定義重要語リストには、完全一致することを探索条件とする言葉の他に、部分的に一致していれば探索対象とする言葉を含んでいてもよい。
【0055】
さらに、探索すべき言葉の重要度の判定尺度として、データベース中の全出現回数、データベース中にその重要語が含まれる文書数の割合や文字数を必要に応じて探索対象重要語のフィルターに適用してもよい。これらの各種フィルターを適用することにより、重要語を更に絞り込むことができ、その結果最終的に抽出される関連語の精度を向上させることができる。
【0056】
重要語が探索された場合(ステップS3でYESと判定された場合)、探索された重要語(これを重要語Aとよぶ)から予め定義した一定範囲内に別の重要語(これを重要語Bとよぶ)があるか否かを探索する(ステップS4)。
【0057】
一定範囲内とは、例えば一文内(一文の先頭から句点「。」までの範囲)で、前後2つまで近接したものを一定範囲内と定義するが、これに限らずデータベース中の文書毎に特徴を表すと予測される範囲を指定する。
【0058】
重要語Aから一定範囲内に存在する重要語Bが探索された場合(ステップS5でYESと判定された場合)、重要語Aおよび重要語Bのペアを逐次カウントリストに保存する。
【0059】
重要語Aおよび重要語Bのペアを既に作成したカウントリストから探索し(ステップS6)、既に同一のペアがカウントリストに存在した場合(ステップS7でYESと判定された場合)、出現回数のカウントに1加えてカウントリストを更新する(ステップS8)。
【0060】
カウントリストに存在しなかった場合(ステップS7でNOと判定された場合)、前記重要語Aおよび重要語Bのペアのカウントを1にしてカウントリストに新たに保存する(ステップS9)。
【0061】
以上、ステップS1乃至ステップS9の処理をデータベース中の予め指定した複数文書について行う(ステップS10)。
【0062】
その後、前記ステップS1乃至S10で作成したカウントリストおよび重要語リスト中の統計情報を元に、重要語Aおよび重要語Bのペアの重要度を判定する(ステップS11)。ステップS11には、例えばDice係数や相互情報量等を用いることができる。
【0063】
図6は、この発明の実施の形態に係る関連語自動抽出方法における、重要語の上下階層関係を抽出する手順を示すフローチャートである。
【0064】
まず、データベース中の文書を一文書ずつ読み込み(ステップS21)、該文書中から予め作成しておいた表層表現リストに書かれている表層表現を抽出する(ステップS22)。
【0065】
ここで前記表層表現リストに書かれるべき表層表現とは、上位語と下位語の関係が明確に表現されているものであり、例えば「A、B、C等のD」(A乃至Dは各々重要語とする)という表現においては、上位語がD、下位語がA、B、Cである。
【0066】
次に、前記ステップS22で抽出された(ステップS23でYESと判定された場合)表層表現中の上位語部分および下位語部分に前記重要語解析部2で抽出した重要語が含まれるか否かを探索する(ステップS24)。
【0067】
ここで探索すべき重要語とは、前記重要語解析部2で抽出したものに限らず、場合によっては予めユーザーが定義したユーザー定義重要語リストに含まれる言葉でもよい。また、ユーザー定義重要語リストには、完全一致することを探索条件とする言葉の他に、部分的に一致していれば探索対象とする言葉を含んでいてもよい。
【0068】
この探索により、上位語部分および下位語部分の双方ともに重要語が探索された場合(ステップS25でYESと判定された場合)、探索された上下重要語ペアを逐次カウントリストに保存する。この時、上下重要語ペアの重要度の判定尺度として、データベース12中に上位重要語および下位重要語が含まれる文書数の割合の比較、上位重要語および下位重要語の形態素の比較、および必ず除外する上下重要語ペアを上下重要語ペア除外リストとして保有しておき、上下重要語ペア除外リスト中の上下重要語ペアは除外する機能等を必要に応じて適用してもよい。
【0069】
上下重要語ペアを既に作成したカウントリストから探索し(ステップS26)、既に同一のペアがカウントリストに存在した場合(ステップS27でYESと判定された場合)、出現回数のカウントに1加えてカウントリストを更新する(ステップS28)。
【0070】
カウントリストに存在しなかった場合(ステップS27でNOと判定された場合)、前記上下重要語ペアのカウントを1にしてカウントリストに新たに保存する(ステップS29)。
【0071】
以上、ステップS21乃至ステップS29の処理をデータベース中の予め指定した複数文書について行う(ステップS30)。
【0072】
その後、前記ステップS21乃至S30で作成したカウントリストおよび重要語リスト中の統計情報を元に重要語の上下階層関係を構築する(ステップS31)。
【0073】
具体的には、例えば共通の下位重要語Cを持つ上位重要語AおよびBが抽出されていると同時に上位重要語Aおよび下位重要語Bが抽出されている場合、全体的にみれば直接の上下関係になっているペアはA(上位)−B(下位)ペアおよびB(上位)−C(下位)ペアのみであり、A(上位)−C(下位)ペアは冗長分に過ぎない。したがって、重要語の上下階層関係を構築する際に前記A−Cの冗長ペアを除外する。
【0074】
また、上下階層関係の構築の際、前記上下重要語ペアのデータベース中での全出現回数に閾値を設け、閾値未満の該上下重要語ペアを必要に応じて除外してもよい。
【0075】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項1に記載の発明によれば、文書群を格納するデータベースを有するデータベース部と、データベース中に含まれる文書の内容を特徴付けると考えられる名詞からなる重要語を抽出する重要語解析部と、該重要語解析部で抽出した重要語のデータベース中の全出現回数と重要語がデータベース中に含まれる文書数とを含む統計情報を取得し、重要語解析部で抽出した特定の重要語が含まれる文書における特定の重要語から一定の範囲内に存在する別の重要語の出現数を取得するカウント部と、統計情報と特定の重要語が一定の範囲内に存在する別の重要語の出現数とから演算される特定の重要語と別の重要語とが一定範囲内に出現する出現確率に基づいて特定の重要語と別の重要語との関連度を判定する関連語抽出部と、を有するので、複数個の重要語のペアによる意味付けを合理的にでき、その結果、関連語抽出精度を向上させることが可能となる。
【0077】
請求項2に記載の発明によれば、文書群を格納するデータベースを有するデータベース 部と、データベース中に含まれる文書の内容を特徴付けると考えられる名詞からなる重要語を抽出する重要語解析部と、該重要語解析部で抽出した重要語のデータベース中の全出現回数と重要語がデータベース中に含まれる文書数とを含む統計情報を取得し、重要語解析部で抽出した特定の重要語と別の重要語との重要語ペアの上位語と下位語との関係を表す上下階層関係情報を取得するカウント部と、統計情報と重要語ペアの一方が上位語で他方が下位語である確率に基づいて特定の重要語と別の重要語との上下関係を判定する関連語抽出部とを有するので、互いに無関係な複数の重要語が偶発的に出現したことによるノイズを合理的に除去することができる。
【0078】
請求項3に記載の発明によれば、データベース部は、データベースに入力される文書群から文書のヘッダー情報を利用して同一文書か否かを判定し、複数の同一文書が含まれていた場合に一つの文書を残して他の同一文書を除去する同一文書判定機能部および該同一文書判定機能部で同一文書を除去した後の文書を格納するものであるので、請求項1または2の効果に加えて、特定の文書が多くの同一文書を持った場合に生じる統計情報の不要な偏りを除去することができ、その結果、関連語抽出精度を向上させることが可能となる。
【0079】
請求項4に記載の発明によれば、重要語解析部は、文書を形態素解析により品詞単位に分割し品詞情報を取得する形態素解析部と、該形態素解析部で品詞単位に分割した形態素のうち連続する名詞を結合して複合語を作成し、該複合語を重要語として品詞情報および統計情報と共に重要語リストに保存する重要語の抽出部とを有しているので、請求項1または2の効果に加えて、形態素解析部の分割による言葉の抽象化を回避することができ、最終的に抽出する関連語の精度を向上させることができる。
【0080】
請求項5に記載の発明によれば、データベース中の文書を一文書ずつ読み込み、該データベース中の文書の内容を特徴付けると考えられる名詞からなる特定の重要語を探索し、探索された特定の重要語を含む文書において、特定の重要語から予め定義した一定範囲内に別の重要語があるか否かを探索し、特定の重要語から一定範囲内に存在する別の重要語が探索された場合に、特定の重要語と別の重要語とのペアを逐次、カウント部に含まれている一定範囲内の複数重要語の抽出部のカウントリストに保存し、特定の重要語と別の重要語とのペアを既に作成したカウントリストから探索し、既に同一の重要語のペアがカウントリストに存在した場合、出現回数のカウントに1加えてカウントリストを更新し、カウントリストに存在しなかった場合、重要語のペアのカウントを1にしてカウントリストに新たに保存する処理をデータベース中の予め指定した複数文書について行うことにより作成されたカウントリストを元に、重要語のペアの関連度を判定するように、コンピュータを機能させるので、複数個の重要語のペアによる意味付けを合理的にでき、その結果、関連語抽出精度を向上させることが可能となる。
【0081】
請求項6に記載の発明によれば、データベース中の文書を一文書ずつ読み込み、データベース中の文書の内容を特徴付けると考えられる名詞からなる重要語の上位語と下位語との関係を表現している表層表現を抽出し、抽出された表層表現中の上位語部分および下位語部分に特定の重要語が含まれるか否かを探索し、上位語部分および下位語部分の双方ともに特定の重要語が探索された場合、探索された上下重要語のペアを逐次、カウント部に含まれている重要語の上下階層関係の抽出部のカウントリストに保存し、既に同一の重要語のペアがカウントリストに存在した場合、出現回数のカウントに1加えてカウントリストを更新し、カウントリストに存在しなかった場合、上下重要語のペアのカウントを1にしてカウントリストに新たに保存する処理を前記データベース中の予め指定した複数文書について行うことにより作成されたカウントリストを元に、重要語の上下階層関係を構築するように、コンピュータを機能させるので、互いに無関係な複数の重要語が偶発的に出現したことによるノイズを合理的に除去することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施の形態に係る関連語自動抽出装置のブロック図である。
【図2】同実施の形態に係る関連語自動抽出装置に使用する重要語リストの概念図である。
【図3】同実施の形態に係る関連語自動抽出装置に使用するカウントリストの概念図である。
【図4】図3のカウントリストおよび図2の重要語リストを元にして作成した関連度判定リストの概念図である。
【図5】同実施の形態に係る関連語自動抽出方法における、一定範囲内の複数重要語の抽出手順を示すフローチャートである。
【図6】同実施の形態に係る関連語自動抽出方法における、重要語の上下階層関係の抽出手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
1 データベース部
2 重要語解析部
3 カウント部
4 関連語抽出部[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an automatic related word extraction method for automatically extracting words closely related to a word specified by a user based on statistical information of words included in a database. The present invention relates to a related word automatic extraction method and a related word automatic extraction device that enable extraction of technical terms appearing in a specific field specified by a user, new words and buzzwords, which are not performed.
[0002]
[Prior art]
Conventional related word automatic extraction devices have an existing thesaurus dictionary as an internal component thereof, and simply search for a word specified by the user from the thesaurus dictionary and display the result as a related word extraction result. It is common.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, the conventional related word automatic extraction device has a disadvantage that technical terms, new words, and buzzwords not described in the existing thesaurus dictionary cannot be extracted regardless of their importance.
[0004]
Further, when related words in a plurality of fields are required, it is necessary to prepare a thesaurus for each field individually, so that there is much waste in cost.
[0005]
Furthermore, in a method of automatically extracting related words from statistical information in a database without using an existing thesaurus dictionary, a conventional related word automatic extraction method generally uses, for example, only the appearance frequency of words that appear alone. It is.
[0006]
Therefore, even if a document database containing technical terms, new words, and buzzwords is used, there is a drawback in the extraction accuracy of the related word extraction method, and it has been difficult to extract appropriate related words desired by the user.
[0007]
The present invention has been made to solve the above-mentioned problems of the prior art, and its purpose is to appear in a specific field specified by a user, which is not described in a general existing thesaurus dictionary. Automatic extraction of technical terms, new words and buzzwords, and a related word automatic extraction method and related word automatic extraction method that can accurately and accurately extract important words closely related to the words specified by the user An extraction device is provided.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the invention described in
[0009]
The invention described in
[0010]
The invention according to
[0011]
The invention described in claim 4 isIn addition to the configuration according to
[0012]
The invention according to
[0013]
The invention according to
[0023]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail based on the illustrated embodiment.
[0024]
FIG. 1 is a block diagram of an automatic related word extracting apparatus according to an embodiment of the present invention.
[0025]
That is, the automatic related word extraction apparatus includes a
[0026]
The
[0027]
Hereinafter, the same document
[0028]
For example, assuming that the document in the
All documents that meet the conditions (1) to (3) are regarded as the same document.
[0029]
The important
[0030]
The
[0031]
The important
[0032]
The important words are not limited to compound words created by the above method, but characterize the contents of the document in each database genre in the
[0033]
In addition, after extracting important words, in some cases, words to be excluded may be held as an exclusion list, and a function of excluding words in the exclusion list from important words may be added. Specifically, for each genre of the document in the database, for example, in the case of a patent document, words that cannot characterize the content of the document, such as “inventor” and “comparative example”, may be registered in the exclusion list. .
[0034]
The exclusion list may include, in addition to words whose morphemes are completely matched for each morpheme, exclusion conditions, words to be excluded if they partially match.
[0035]
Furthermore, by storing important words having the same meaning as the same word list and collecting statistical information of the words in the important word list at the time of extracting the important words, the extraction accuracy of the important words can be improved. Can be improved.
[0036]
FIG. 2 is a conceptual diagram of the important word list.
[0037]
Here, the “statistical information” to be stored in the important word list includes the total number of
[0038]
Database 12During ~In order to obtain the number of documents that include an important word, a plurality of different search condition expressions corresponding to each important word are created, and the plurality of different search condition expressions are converted to the plurality of massively parallel computers having a plurality of different processors. Can be separately set on different processors, and a group of documents stored in the
[0039]
The massively parallel computer incorporates thousands to tens of thousands of processors (hereinafter collectively referred to as a pipeline) so that a plurality of different search condition expressions can be simultaneously set in the pipeline. Then, by operating these large numbers of processors simultaneously, a full-text search for matching a plurality of different search condition expressions with a database is executed. If a document that matches the search condition expression is found as a result of the matching, the document has a function of regarding that document as a hit.
[0040]
The massively parallel computer is preferably a device such as a full-text search engine (for example, FDF (registered trademark) 4T TextFinder) manufactured by Paracel, but may be a device such as a workstation having the same function and performance as this.
[0041]
The
[0042]
In the related word automatic extraction method, the user selects in advance one of the processes of the
[0043]
The
[0044]
The
[0045]
In FIG. 1, the related word extracting unit 4 includes a related
[0046]
For example, Information Radius (Christopher D. Manning and Hinrich Schutze, Foundations of Statistical Natural Language Processing, The Second MIT33P0-3, etc.) for determining related words is for determining information dissimilarity between two words. Although the determination index can be used, the present invention is not limited to this. For example, when the
[0047]
FIG. 3 is a conceptual diagram of the count list, in which
A list has been created.
[0048]
FIG. 4 is a conceptual diagram of a relevance determination list created based on the count list of FIG. 3 and the important word list of FIG.
[0049]
The words A, B, C, D,... Arranged in each column of FIG. 4 are a set of related word determination target words (important words) 42 to be subjected to related word determination, and are arranged in each row. The words a, b, c, d,... Are related word judgment use words (important words) 43 used in the related word judgment. Basically, each column and each row is an important word extracted by the important
[0050]
Hereinafter, as an example of the related word determination, a description will be given of a determination example in a case where a determination index of Information Radius is used to determine the dissimilarity between two words.
[0051]
The statistic is calculated with respect to all pairs of uppercase alphabets arranged in each column by “dissimilarity between two words” calculated using the occurrence probability (A and B, A and C, A and D, ..., B and C, B and D ..., C and D, ...). Taking as an example the determination of the degree of association between the important words A and D, the appearance probabilities of a, b, c, d,... For A and the appearance probabilities of a, b, c, d,. Is calculated as the dissimilarity. Suppose that the appearance probabilities are the same in all rows (a row A column = a row D column, b row A column = b row D column, c row A column = c row D column, d row A column = d row D column ,...), The dissimilarity is 0, that is, the similarity between A and D is maximum, and thus the relevance between the important words A and D is maximum. Conversely, if there is no word a, b, c, d,..., Whose appearance probabilities are not 0, the degree of dissimilarity is maximum, that is, the degree of association is minimum. As described above, statistics are calculated for all pairs of uppercase alphabets, and only pairs below a certain threshold are determined to be related words (related words).
[0052]
FIG. 5 is a flowchart showing a procedure for counting the number of simultaneous appearances of a plurality of important words existing within a certain range in the related word automatic extraction method according to the embodiment of the present invention.
[0053]
First, the databaseDuring ~Are read one by one (step S1), and the important words extracted by the important
[0054]
The important words to be searched here are not limited to those extracted by the important
[0055]
In addition, the number of occurrences in the database, the databaseDuring ~If necessary, the ratio of the number of documents and the number of characters in which the important word is included may be applied to the filter of the important word to be searched. By applying these various filters, important words can be further narrowed down, and as a result, the accuracy of related words finally extracted can be improved.
[0056]
When an important word is searched for (when it is determined as YES in step S3), another important word (this is called an important word) within a predetermined range defined from the searched important word (this is called an important word A). B) (step S4).
[0057]
The term "within a certain range" means, for example, within one sentence (the range from the beginning of a sentence to a period "."), Which is defined as being within two ranges of two adjacent words. Specifies the range that is expected to represent the feature.
[0058]
When an important word B existing within a certain range from the important word A is searched (when determined to be YES in step S5), pairs of the important words A and B are sequentially stored in a count list.
[0059]
The pair of the important words A and B is searched from the already created count list (step S6), and if the same pair already exists in the count list (if YES is determined in step S7), the number of appearances is counted. And the count list is updated (step S8).
[0060]
If it does not exist in the count list (NO in step S7), the count of the pair of the important word A and the important word B is set to 1 and is newly stored in the count list (step S9).
[0061]
As described above, the processing of steps S1 to S9 is performed in the databaseDuring ~(Step S10).
[0062]
Then, based on the statistical information in the count list and the important word list created in steps S1 to S10, the importance of the pair of the important words A and B is determined (step S11). In step S11, for example, a Dice coefficient or a mutual information amount can be used.
[0063]
FIG. 6 is a flowchart showing a procedure for extracting the upper and lower hierarchical relationships of important words in the related word automatic extraction method according to the embodiment of the present invention.
[0064]
First, the databaseDuring ~Are read one by one (step S21), and a surface expression described in a surface expression list created in advance is extracted from the document (step S22).
[0065]
Here, the surface expression to be written in the surface expression list is one in which the relation between the high-order word and the low-order word is clearly expressed. For example, “D such as A, B, C” (where A to D are each In the expression “important word”, the upper word is D and the lower words are A, B, and C.
[0066]
Next, whether or not the significant word extracted by the significant
[0067]
The important words to be searched here are not limited to those extracted by the important
[0068]
When an important word is found in both the upper word part and the lower word part by this search (YES in step S25), the searched upper and lower important word pairs are sequentially stored in the count list. At this time, the database 12During ~Comparison of the number of documents that contain upper and lower important words, comparison of morphemes of upper and lower important words, and the upper and lower important word pairs that must be excluded are kept as upper and lower important word pair exclusion lists The function of excluding upper and lower important word pairs in the upper and lower important word pair exclusion list may be applied as necessary.
[0069]
The upper and lower key word pairs are searched from the already created count list (step S26), and if the same pair already exists in the count list (if determined to be YES in step S27), the count of the number of appearances is incremented by one. The list is updated (step S28).
[0070]
If it does not exist in the count list (NO in step S27), the count of the upper and lower important word pairs is set to 1 and newly stored in the count list (step S29).
[0071]
The processing of steps S21 to S29 is described above in the databaseDuring ~(Step S30).
[0072]
Thereafter, an upper and lower hierarchical relationship of the important words is constructed based on the statistical information in the count list and the important word list created in steps S21 to S30 (step S31).
[0073]
Specifically, for example, when upper keywords A and B having a common lower keyword C are extracted and at the same time upper keywords A and lower keywords B are extracted, a direct The pairs that are in an up-down relationship are only the A (upper) -B (lower) pair and the B (upper) -C (lower) pair, and the A (upper) -C (lower) pair is merely redundant. Therefore, the redundant pair of AC is excluded when constructing the hierarchical relationship of the important words.
[0074]
In constructing the upper / lower hierarchical relationship, a threshold value may be set for all occurrences of the upper / lower keyword pair in the database, and the upper / lower keyword pair less than the threshold value may be excluded as necessary.
[0075]
【The invention's effect】
As described above, according to the first aspect of the present invention,A database unit having a database for storing a group of documents, an important word analyzing unit for extracting an important word consisting of a noun considered to characterize the content of the document included in the database, and a keyword analyzing unit Acquisition of statistical information including the total number of occurrences in the database and the number of documents in which the important word is included in the database, and a certain range from the specific important word in the document including the specific important word extracted by the important word analysis unit A count unit that obtains the number of occurrences of another important word present in the specified keyword, and a specific important word calculated from the statistical information and the number of occurrences of another important word that is present within a certain range. A related word extraction unit that determines the degree of relevance between a particular important word and another important word based on the probability of occurrence of another important word within a certain range. Meaning by Only it is a reasonable, as a result, it is possible to improve the related word extraction accuracy.
[0077]
According to the invention described in
[0078]
According to the invention described in
[0079]
According to the invention described in claim 4,The key word analysis unit creates a compound word by combining a morphological analysis unit that divides a document into parts of speech by morphological analysis and obtains part of speech information, and a continuous noun of morphemes that are divided into parts of speech by the morphological analysis unit And an important word extracting unit that saves the compound word as an important word together with the part of speech information and the statistical information in an important word list, so that the morphological analysis unit is divided in addition to the effect of
[0080]
According to the invention described in
[0081]
According to the invention described in
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram of a related word automatic extraction device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a conceptual diagram of an important word list used in the related word automatic extraction device according to the embodiment.
FIG. 3 is a conceptual diagram of a count list used in the automatic related word extracting apparatus according to the embodiment.
FIG. 4 is a conceptual diagram of a relevance determination list created based on the count list of FIG. 3 and the important word list of FIG. 2;
FIG. 5 is a flowchart showing a procedure for extracting a plurality of important words within a certain range in the related word automatic extraction method according to the embodiment.
FIG. 6 is a flowchart showing a procedure for extracting upper and lower hierarchical relationships of important words in the related word automatic extraction method according to the embodiment.
[Explanation of symbols]
1 Database section
2 Key Word Analysis Department
3 Count section
4 Related word extraction unit
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