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JP4186774B2 - 情報抽出装置,情報抽出方法,およびプログラム - Google Patents
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JP4186774B2 - 情報抽出装置,情報抽出方法,およびプログラム - Google Patents

情報抽出装置,情報抽出方法,およびプログラム Download PDF

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Description

本発明は,文書からユーザが必要とする情報を抽出し,抽出したい属性を示すテンプレートに,文書中の情報を対応付ける情報抽出装置,情報抽出方法,およびプログラムに関するものである。
従来より,文書からユーザが必要とする情報を抽出する情報抽出装置としては,以下の論文1,2に開示されるものがあった。
論文1:「電子ニュースのダイジェスト自動生成」情報処理学会論文誌Vol.36,No.10(1995)では,会告記事用のニュースグループから会告情報を抽出している。抽出したい属性(以下,抽出属性と呼ぶ)ごとに,その特徴情報(見出しのラベル語や言語表現パターンなど)を用意し,情報抽出に利用している。そして,これらの抽出属性は,「タイトル」,「開催期日」,「開催地」,「論文締切」,「記事種別」などのフラットなテンプレートになっている。
同様に,論文2:「オントロジーに基づく広域ネットワークからの情報収集・分類・統合化」情報処理学会論文誌Vol.38,No.3(1997)でも,統合化された情報は,フラットなテンプレートになっている。
「電子ニュースのダイジェスト自動生成」情報処理学会論文誌Vol.36,No.10(1995) 「オントロジーに基づく広域ネットワークからの情報収集・分類・統合化」情報処理学会論文誌Vol.38,No.3(1997)
しかしながら,上記のフラットなテンプレートを用いた場合に,次のような問題点が生ずる。
(問題点1)
例えば,論文1の表1の項目として,「開催地」の他に「開催地の住所」も抽出したい場合には,論文1では,表1の項目に「開催地の住所」を項目に付け加えることになる。しかし,その際に「開催地」と「開催地の住所」の関係は表現できない。「開催地」は,場所に関する情報を表すので,「住所」や「郵便番号」などの情報もその近くに記載されるが,それを表現できない。
(問題点2)
別の目的として,企業の所在地や連絡先の郵送先を抽出したい場合にも,場所名,郵便番号,住所などの場所情報は,よく似た抽出規則になる。したがって,場所情報は,会議などの開催場所だけでなく,企業情報や連絡先情報を抽出する目的としても再利用したい。しかし,論文1のような構造になっている場合には,別々のテンプレートを用意しなければならず,テンプレートの再利用ができない。
本発明は,従来の情報抽出装置が有する上記問題点に鑑みてなされたものであり,本発明の主な目的は,既存のテンプレートを再利用可能な属性抽出を行うことができる,新規かつ改良された情報抽出装置,情報抽出方法,およびプログラムを提供することである。
上記課題を解決するため,本発明の第1の観点によれば,入力された文書中に出現する情報を属性に対応付ける情報抽出装置が提供される。本発明の情報抽出装置(1)は,抽出対象となる1以上の属性の集合によって構成されるテンプレートが格納され,属性とその属性の抽出知識とが対応付けられて格納される抽出知識記憶部(11)と,抽出知識記憶部を参照し,文書から抽出した情報を属性に対応付ける抽出属性決定部(12)と,属性とその属性の値とを出力する出力部(13)と,を含み,抽出知識記憶部(11)に格納される属性は,関連する他のテンプレートを参照することを特徴とする。
かかる構成によれば,文書中に近接して出現する情報を,同一テンプレートにある抽出属性に優先的に対応付けるような動作を行うことにより,既存のテンプレートを再利用可能な属性抽出を行うことができる。
上記本発明の情報抽出装置において,以下のような応用が可能である。
抽出属性決定部(12)は,文書中から固有表現を抽出し,抽出された固有表現に固有表現の種類を付加する固有表現抽出部(121)と,抽出知識記憶部を参照して,固有表現抽出部で付加された固有表現の種類に対応する属性,及び,固有表現の種類に対応する属性を含むテンプレートを参照する属性を,固有表現に対する候補属性として決定する候補属性決定部(123)と,所定の文書範囲から抽出された固有表現について,決定された候補属性が最も多く属するテンプレートを決定し,当該テンプレートに属する候補属性を文書範囲から抽出された固有表現の属性として決定する属性決定部(124)と,を含む。
上記所定の文書範囲は,文書中の空行で分割される範囲であってもよく,あるいは,固有表現が出現する行が連続している範囲であってもよい。
抽出知識記憶部(11)は,抽出対象となる属性を含むテンプレートが他の属性によって参照されている場合に,所定の条件を満たす場合は,上記他の属性を候補属性に追加しないことを示す情報を格納するようにしてもよい。一般に,文書中に出現しない属性を候補属性にしないようにすることで,候補属性が多くなり計算量が増えたり,抽出精度を低下させることにならないようにできる。
抽出属性決定部(12)は,さらに,文書中の文字列を改行,空白,句点で区切った範囲を文字列要素として抽出する文字列要素分割部(122)を含み,文字列要素が句点で区切られる範囲である場合,候補属性決定部は,当該文字列要素から抽出された固有表現について候補属性を決定する処理をしないようにしてもよい。
上記課題を解決するため,本発明の第2の観点によれば,入力された文書中に出現する情報を属性に対応付ける情報抽出方法が提供される。本発明の情報抽出方法は,文書を入力として受け付ける文書入力部が実行する文書入力工程(S100)と,抽出対象となる1以上の属性の集合によって構成されるテンプレートが格納され,属性と属性の抽出知識とが対応付けられて格納される抽出知識記憶部を参照し,文書から抽出した情報を属性に対応付ける抽出属性決定部が実行する抽出属性決定工程(S110〜S140)と,属性とその属性の値とを出力する出力部が実行する出力工程(S150)と,を含み,抽出知識記憶部に格納される属性は,関連する他のテンプレートを参照することを特徴とする。
かかる構成によれば,文書中に近接して出現する情報を,同一テンプレートにある抽出属性に優先的に対応付けるような動作を行うことにより,既存のテンプレートを再利用可能な属性抽出を行うことができる。
上記本発明の情報抽出方法において,以下のような応用が可能である。
抽出属性決定工程は,文書中から固有表現を抽出し,抽出された固有表現に固有表現の種類を付加する固有表現抽出部が実行する固有表現抽出工程と,抽出知識記憶部を参照して,固有表現抽出工程で付加された固有表現の種類に対応する属性,及び,固有表現の種類に対応する属性を含むテンプレートを参照する属性を,固有表現に対する候補属性として決定する候補属性決定部が実行する候補属性決定工程(S130)と,所定の文書範囲から抽出された固有表現について,決定された候補属性が最も多く属するテンプレートを決定し,当該テンプレートに属する候補属性を文書範囲から抽出された固有表現の属性として決定する属性決定部が実行する属性決定工程(S140)と,を含む。
上記所定の文書範囲は,文書中の空行で分割される範囲であってもよく,あるいは,固有表現が出現する行が連続している範囲であってもよい。
抽出属性決定工程は,文書中の文字列を改行,空白,句点で区切った範囲を文字列要素として抽出する文字列要素分割部が実行する文字列要素分割工程(S120)を含み,文字列要素分割工程において,文字列要素が句点で区切られる場合には,当該文字列要素から抽出された固有表現について,候補属性決定工程による処理をしないようにしてもよい。
また,本発明の他の観点によれば,コンピュータを,上記本発明の情報抽出装置として機能させるためのプログラムと,そのプログラムを記録した,コンピュータにより読み取り可能な記録媒体が提供される。ここで,プログラムはいかなるプログラム言語により記述されていてもよい。また,記録媒体としては,例えば,CD−ROM,DVD−ROM,フロッピーディスク(FD:Floppy Disk)など,プログラムを記録可能な記録媒体として現在一般に用いられている記録媒体,あるいは将来用いられるいかなる記録媒体をも採用することができる。
なお上記において,構成要素に付随して括弧書きで記した参照符号およびステップは,理解を容易にするため,後述の実施の形態および図面における対応する構成要素を一例として記したに過ぎず,本発明がこれに限定されるものではない。
以上説明したように,本発明によれば,文書中に近接して出現する情報を,同一テンプレートにある抽出属性に優先的に対応付けるような動作を行うことにより,既存のテンプレートを再利用可能な属性抽出を行うことができる。
以下に添付図面を参照しながら,本発明にかかる情報抽出装置,情報抽出方法,およびプログラムの好適な実施の形態について詳細に説明する。なお,本明細書および図面において,実質的に同一の機能構成を有する構成要素については,同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
(第1の実施の形態)
第1の実施の形態では,問題点1,2を解決するために,ある抽出属性の特徴情報が他のテンプレートにある,というネットワーク構造によって表現する。そして,文書中に近接して出現する複数の情報を,同一テンプレートにある抽出属性に優先的に対応付けるような動作を行うことを特徴とするものである。
図1は,本実施の形態にかかる情報抽出装置を示す説明図である。
情報抽出装置1は,図1に示したように,文書入力部10と,抽出知識記憶部11と,抽出属性決定部12と,出力部13を含んで構成されている。さらに,抽出属性決定部12は,固有表現抽出部121と,文字列要素分割部122と,候補属性決定部123と,属性決定部124を含んで構成されている。さらに,属性決定部124は,ブロック分割部125と,テンプレート順位付け部126と,属性計算部127を含んで構成されている。以下に,これら構成要素について詳細に説明する。
(文書入力部10)
文書入力部10は,ユーザが指定したテキスト文書を入力として受け付ける。
(抽出知識記憶部11)
抽出知識記憶部11は,抽出属性決定部12が,何を抽出する(抽出属性)か,どのように抽出するか(抽出属性ごとの特徴情報)に関する情報を格納する。抽出属性の特徴情報が,他のテンプレートにあることを指し示すというネットワーク構造によって表現する。
図2に抽出知識記憶部11の構造を示す。個々のテンプレートは,「抽出属性名(属性名)」,「属性値のタイプ」,「他のテンプレートへの参照」,「その属性の見出し語になる単語(見出し語)」,「その属性は見出し語がなくても,文書中の要素と対応付けるかどうか」の各項目を持つ。図2の各行が,抽出属性の特徴情報を表す。「属性値のタイプ」項目は,その抽出属性に入る値が,人名か組織名かイベント名かのいずれの固有表現かを示す。「その属性の見出し語になる単語(見出し語)」項目は,その属性の見出しとして文書中に記載される単語を示す。「その属性は見出し語がなくても,文書中の要素と対応付けるかどうか」の項目は,その属性に,文書中の要素を対応付ける場合には,見出し語が必要かどうかを示す。表中,対応付ける場合は「Yes」,対応付けない場合は「No」で表記している。
例えば,イベント情報テンプレートの1行目において,抽出属性名「イベント名」の属性値は,「イベント名」を表すパターンであり,その見出し語として,「名称」が考えられる。「イベント名」を表すパターンに一致した文字列が文書中に出現した場合には,その前に,対応する見出し語がなくても,その文字列を,抽出属性名「イベント名」に対応付けることを示す。
また,イベント情報テンプレートの第5行目において,抽出属性名「開催地」の属性値は,場所情報テンプレートに示されていることを表す。その見出し語として「会場」,「場所」が考えられる。見出し語に一致した単語が文書中に出現しない場合でも,イベント情報の開催地に対応付けることを示す。
また,例えば,イベントの開催地の住所は,イベント情報テンプレートの「開催地」から,「他のテンプレートへの参照」項目をたどり,場所情報テンプレートの「住所」で表される。これを,「イベント情報.開催地.住所」というように,[テンプレート1],[テンプレート1の属性名],[テンプレート2の属性名]・・・[テンプレートnの属性名]のようにドット記法で表現する(nをテンプレート部分の深さと呼ぶ)。
この中で,テンプレートを指し示す部分を,テンプレート部分と呼ぶ。例えば,「イベント情報.開催地.住所」では,「イベント情報.開催地」([テンプレート1],[テンプレート1の属性名])が,場所情報テンプレート(テンプレート2)を指し示すので,この部分をテンプレート部分と呼ぶ。この例では,テンプレート部分の深さは2である。
また,[テンプレートnの属性名]が,他のテンプレートへの参照の場合には,[テンプレート1].[テンプレート1の属性名].[テンプレート2の属性名]・・・[テンプレートnの属性名]までをテンプレート部分とする。例えば,「イベント情報.講演」のテンプレート部分は,「イベント情報.講演」で,テンプレート部分の深さは2とする。
(抽出属性決定部12)
抽出属性決定部12は,抽出知識記憶部11を参照し,抽出した情報を属性に対応付ける。抽出属性決定部12は,固有表現抽出部121と,文字列要素分割部122と,候補属性決定部123と,属性決定部124を含んで構成されている。さらに,属性決定部124は,ブロック分割部125と,テンプレート順位付け部126と,属性計算部127を含んで構成されている。以下に,これら構成要素について詳細に説明する。
固有表現抽出部121
固有表現抽出部121は,入力された文書中の固有表現にタグを付加する。タグには,人名,組織名,役職名,場所名,イベント名などの種類がある。このような固有表現抽出部121としては,例えば,福本らの「固有表現抽出における日本語と英語の比較」(信学技報NLC98−21(1998))に記載された装置が利用できる。なお,同文献に示された装置は,本実施の形態にかかる固有表現抽出部121の機能を実現するための一例に過ぎないため,その詳細な説明を省略するが,例えば,組織名を抽出するには,正規表現を用いて,先頭や末尾に「株式会社」を含む「○○株式会社」や「株式会社××」という部分を抽出する。イベント名についても,末尾に「シンポジウム」や「セミナー」を含む部分を抽出する。また,人名や役職名では,形態素解析で利用する辞書によって,考えられる人名をあらかじめ保持しておき,文字列一致によって抽出してもよい。固有表現抽出部121の機能を実現するために,同文献に示された装置以外の装置を採用してもよいことは言うまでもない。
(文字列要素分割部122)
文字列要素分割部122は,文書中の文字列を改行,空白,句点で区切った範囲として抽出する。そして,文字列要素が,句点で区切られる場合には,文とみなして,その範囲の文字列を,以降の候補属性決定部123で処理をしないようにする。これは,文字列要素が文の場合には,構文解析などの処理をしないと誤った属性との対応付けを起こしやすいためである。
(候補属性決定部123)
候補属性決定部123は,抽出知識記憶部11を参照して,固有表現抽出部121で抽出された固有表現が,どの属性になると考えられるか,その候補を決定する。
(属性決定部124)
属性決定部124は,各固有表現の前後の候補属性を考慮して,各固有表現の属性を決定する。
(ブロック分割部125)
ブロック分割部125は,固有表現が各行で連続して出現している範囲を見つけ,その範囲をブロックとして分割する。
(テンプレート順位付け部126)
テンプレート順位付け部126は,個々のブロックの固有表現に対応する属性が,どのテンプレートにあるかを計算する。
(属性計算部127)
属性計算部127は,ブロックごとに各固有表現の属性を決定する。
(出力部130)
出力部130は,属性とその属性の値を出力する。
本実施の形態にかかる情報抽出装置1は,以上のように構成されている。
次いで,情報抽出装置1の動作について説明する。
図3は第1の実施の形態の動作を示すフローチャートである。以下,このフローチャートに沿って動作を説明する。ここでは,例として,図4に示す文書を入力として受け付けた場合について述べる。
(ステップS100)
文書入力部10は,文書を入力として受け付ける。ここでは,例として,図4に示す文書を入力として受け付けた場合について述べる。
(ステップS110)
抽出属性決定部12は,固有表現抽出部121を起動する。文書全体を固有表現抽出部121への入力にする。文書中の固有表現にタグを付加する。図4の文書にタグ付けをした結果を図5に示す。行位置項目は先頭からの行番号を,開始位置項目は,各行の先頭から何文字目かを示す。また,見出し語は,各行に対して,2文字以上の文字列で始まり,:,]などを含む文字列として抽出する。この処理は,パターンマッチングによって行うことができる。例えば,図4の4行目が該当する。見出し語の抽出方法は,パターンマッチングの他に,見出し語に関する辞書を持っていてもよいし,この方法に限らない。
(ステップS120)
文字列要素分割部122は,文書を入力として,改行記号,空白記号,句点によって,各文字列要素を区切る。図4の文書を,文字列要素に分割した結果を,図6に示す。各文字列要素は,図6に示すように行位置,文字列要素の行頭からの開始位置,文字列要素,区切り方の項目を持つ。例えば,行位置=1の「第1回○○セミナー」は,改行で終わっているので,区切り方は「改行」になっている。一方,行位置=2の「7月23日」は,次の文字が空白記号なので,区切り方は「空白」になっている。
(ステップS130)
候補属性決定部123は,ステップS110で抽出された各固有表現について,対応付けの候補となる属性(候補属性)を決定する。各固有表現について,抽出知識記憶部11の「属性値のタイプ」項目と一致したものが,候補属性となる。
図7は候補属性決定部123の処理を表すフローチャートである。ステップS110で得られた固有表現を,先頭からN,N,・・・,Nとする。例えば,図5において,固有表現は17個あるので,mは17である。
(ステップS1000)
処理対象の固有表現を示すカウンタiを1に初期化する。
(ステップS1010)
iがm以下ならステップS1020へ行く。そうでないなら終了する(すべての固有表現で処理が終了)。
(ステップS1020)
固有表現Nを処理対象にする。Nについて,それが,文の一部になっているかどうかを判断する。Nの位置情報(行位置項目と開始位置項目)に対応する文字列要素を,ステップS120の処理結果から見つける。すなわち,Nの行位置項目が,文字列要素の行位置項目項目に一致し,かつ,Nの開始位置項目−文字列要素の開始位置項目が0以上で,最小のものを見つける。例えば,N「○○市××町1−1」に対応する文字列要素は,図6において,行位置項目と開始位置項目が一致する5行目の「○○市××町1−1」になる。
(ステップS1030)
対応する文字列要素の区切り方項目が「句点」であるなら,文とみなして,以後の処理対象とせず,ステップS1120へ行く。そうでないなら,ステップS1040へ行く。例えば,図5において,N「○○セミナー」に対応する文字列要素は,図6においては,「この○○セミナーでは,今後必要となる能力の向上を目的とします。」であり,これは区切り方項目が「句点」であるので,処理対象にしない。一方,それ以外のすべての固有表現は,対応する文字列要素が「句点」以外なので,処理対象になる。
(ステップS1040)
と,抽出知識記憶部11の属性値のタイプ項目または見出し語項目を比較する。Nの固有表現のタイプ項目が「見出し語」ならば,ステップS1050へ行く。一方,Nの固有表現のタイプ項目が「見出し語」以外ならば,ステップS1060へ行く。
(ステップS1050)
の固有表現項目について,抽出知識記憶部11の見出し語項目に一致したものがあるかどうかを調べる。一致した属性を,候補属性にし,ステップS1070へ行く。例えば,図5において,Nの「主催」は,図2の「イベント情報.主催」に見出し語項目が一致する。Nの「プログラム」は,図2の「イベント情報.講演」に見出し語が一致する。
(ステップS1060)
の「固有表現のタイプ」項目について,抽出知識記憶部11の「属性値のタイプ」項目に,一致したものがあるかどうかを調べる。一致したものに対して,次の条件1,2をチェックする。
[条件1]その属性の「見出し語がなくても,その属性を対応付けるかどうか」項目の値が「Yes」ならば,その属性を,候補属性に追加する。そうでないなら,条件2をチェックする。
[条件2]その属性の「見出し語がなくても,その属性を対応付けるかどうか」項目の値が「NO」で,かつ,Nの同一行に「固有表現のタイプ」項目が「見出し語」である固有表現が存在し,その固有表現の候補属性が,その属性に一致しているなら追加する。そうでないなら,追加しない。
ステップS1070へ行く。
図8に図5の候補属性を示す。例えば,N「第1回○○セミナー」の「固有表現のタイプ」項目はイベント名なので,図2の「イベント情報.イベント名」に一致する。一方,Nの「7月23日」の固有表現のタイプは日時なので,図2の「イベント情報.開催日」と「講演情報.講演時間」に一致する。一致した属性を候補属性として追加する。
また,N「△△大学」の「固有表現のタイプ」項目は組織名なので,図2の「イベント情報.主催」,「組織情報.名称」に一致する。「イベント情報.主催」の「見出し語がなくても,その属性を対応付けるかどうか」項目の値は「No」なので,同一行の固有表現をチェックする。Nの「固有表現のタイプ」項目は「見出し語」であり,候補属性が「イベント情報.主催」であるので,Nの候補属性として,「イベント情報.主催」を追加する。
(ステップS1070)
属性情報が存在しないなら,次の固有表現を処理するために,ステップS1120へ行く。そうでないなら,ステップS1080へ行く。
(ステップS1080)
ステップS1050またはステップS1060で決定された候補属性をPi,1,Pi,2,・・・,Pi,nとする。例えば,図8において,P1,1は「イベント情報.イベント名」,P2,1は「イベント情報,開催日」,P2,2は「講演情報,講演時間」になる。処理対象の候補属性を示すカウンタjを1に初期化する。
(ステップS1090)
jがn以下ならステップS1100へ行く。そうでないならステップS1120へ行く(すべての候補属性で処理が終了)。
(ステップS1100)
候補属性Pi,jを処理対象にする。Pi,jの属するテンプレートの参照元を,「他のテンプレートへの参照」項目を利用して見つける。その参照元の属性を,候補属性に追加するかどうかを,次の条件で判断する。
[条件1]参照元の属性の「見出し語がなくても,その属性を対応付けるかどうか」項目の値が「Yes」ならば,その属性を候補属性に追加する。そうでないなら,条件2をチェックする。
[条件2]参照元の属性の「見出し語がなくても,その属性を対応付けるかどうか」項目の値が「NO」で,かつ,Nの同一行に「固有表現のタイプ」項目が「見出し語」である固有表現が存在し,その固有表現の候補属性が,参照元の属性に一致しているなら追加する。そうでないなら追加しない。
例えば,N12の「山田太郎」の候補属性は,「人物情報.氏名」である。人名情報テンプレートを参照している属性として,「講演情報.講演者」,「組織情報.社長名」が存在している。「講演情報.講演者」の「見出し語がなくても,その属性を対応付けるかどうか」項目は「Yes」なので,この属性を候補属性に追加する。一方,「組織情報.社長名」の「見出し語がなくても,その属性を対応付けるかどうか」項目は,「No」であり,N12の同一行(行位置=9)には,「固有表現のタイプ」項目が「見出し語」である固有表現が存在しないので,「組織情報.社長名」は,候補属性としない。
また,追加した候補属性についても,再帰的に,他のテンプレートから参照されていないかどうかチェックし,ステップS1100を実行する。例えば,P1,1やP2,1において,イベント情報テンプレートは,他のテンプレートから参照されていないので,追加する候補属性は存在しない。一方,P2,2では,講演情報テンプレートは,「イベント情報.講演」から参照されている。したがって,「イベント情報.講演.講演時間」を候補属性に追加する。追加した「イベント情報.講演.講演時間」については,イベント情報テンプレートが,他のテンプレートから参照されていないので,追加する候補属性はこれ以上存在しない。図8に,ステップS1100で追加される候補属性を示す。
(ステップS1110)
次の候補属性で計算するために,jに1を加える。ステップS1090へ戻る。
(ステップS1120)
次の固有表現で計算するために,iに1を加える。ステップS1010へ戻る。
以上,候補属性決定部123の処理について説明した。
再び図3のステップS140以降を説明する。
(ステップS140)
属性決定部124は,ステップS130で決定された候補属性の中から,各固有表現に対応する属性を決定する。属性を決定する場合に,固有表現が各行で連続して出現する領域ごとにブロックとして定義し,ブロックごとに,どのテンプレートに対応付けるかを決定する。例えば,図4は,6,10行目で,固有表現の連続が途切れるので,1から5行目まで,7から9行目,11から12行目までが個々のブロックになる。1から5行目は,図8のNからNまでの固有表現が1つのブロックに属する。
この範囲の固有表現を,どのテンプレートの属性に対応付けるかを決定するために,テンプレート部分が,候補属性に挙がるごとに,1点を割り当てる。そして,高得点のテンプレートにある属性を優先的に固有表現に対応付ける。例えば,NからNまでのブロックでは,Nで,イベント情報に1点割り当てる。Nでは,イベント情報に1点,イベント情報.講演に1点,講演情報に1点割り当てる。同様に,Nでは,場所情報に1点,イベント情報.開催地に1点,人物情報.居住地に1点,講演情報.講演者.居住地に1点,イベント情報.講演.講演者.居住地に1点,組織情報.所在地に1点を割り当てる。
最終的に,NからNまでのブロックの合計では,イベント情報が4点,イベント情報.開催地が3点,イベント情報.講演.講演者.居住地が3点,場所情報が3点,人物情報.居住地が3点,講演情報.講演者.居住地が3点,組織情報.所在地が3点,イベント情報.講演が1点,イベント情報.講演情報.講演者.身分.所属組織が1点,講演情報が1点,組織情報が1点,身分情報.所属組織が1点,人物情報.身分.所属組織が1点,講演情報.講演者.身分.所属組織が1点になる。
次に,NからNまでの候補属性のうち,対応する属性を決定する。イベント情報テンプレートが最高得点なので,イベント情報テンプレートを含む候補属性を優先的に対応する属性とする。また,他にも,Nに対応する属性を決定する際に,Ni−1に対応する属性を含むテンプレートの属性を優先する。結果として,
:イベント情報.イベント名
:イベント情報.開催日
:イベント情報.開催地.建物名
:イベント情報.開催地.郵便番号
:イベント情報.開催地.住所
:イベント情報.主催
:イベント情報.主催
:候補なし
になる。
このような処理をするために,図9は属性決定部124のブロック分割部125の処理を表すフローチャートである。ステップS110で得られた固有表現を,先頭からN,N,Nとする。ブロックの先頭の固有表現を表す変数をstart_brock,処理対象の固有表現を示すカウンタをiとする。
(ステップS1200)
iを1に,start_blockを0に初期化する。
(ステップS1210)
iがm以下ならステップS1220へ行く。そうでないならステップS1250へ行く(すべての固有表現でブロックの計算処理が終了)。
(ステップS1220)
固有表現Nを処理対象にする。start_blockが0ならば,start_blockをiにする。
(ステップS1230)
iが1以上で,Nの行位置−Ni−1の行位置が2以上だったら,ブロックの終了とみなし,ステップS1260へ行く。そうでないなら,ステップS1240へ行く。
(ステップS1240)
次の固有表現で計算するために,iに1を加える。ステップS1210へ戻る。
(ステップS1250)
ステップS1300以降で示すブロック内のテンプレートの重みの決定処理を行い,処理を終了する。
(ステップS1260)
ステップS1300以降で示すブロック内のテンプレートの重みの決定処理を行う。
(ステップS1270)
start_blockを0に初期化し,ステップS1240へ戻る。
図10は,テンプレート順位付部126の,ブロック内のテンプレートの重みの決定処理の動作を示すフローチャートである。ブロックの最後の固有表現を表す変数をend_block,処理対象の固有表現を示すカウンタをi2とする。
(ステップS1300)
end_blockをiに設定する。i2をstart_blockに設定する。
(ステップS1310)
i2がend_block以下なら,ステップS1320へ行く。そうでないならステップS1370へ行く。
(ステップS1320)
i2の候補属性をPi2,1,Pi2,2,・・・,Pi2,nとする。処理対象の候補属性を示すカウンタj2を1に初期化する。ブロック情報一時記憶部を初期化する。ブロック情報一時記憶部とは,そのブロックの候補属性のテンプレート部分項目と,その点数から構成される。
(ステップS1330)
j2がn以下ならステップS1340へ行く。そうでないならステップS1360へ行く(すべての候補属性で処理が終了)。
(ステップS1340)
候補属性Pi2,j2を処理対象にする。Pi2,j2のテンプレート部分が,テンプレート情報一時記憶部に存在するなら,対応するテンプレート部分の出現数を1加算する。加算する点数は,1に限らず,1/nとしてもよい。この例では,1として説明する。存在しないなら,当該テンプレート部分をテンプレート部分項目に追加し,出現数を1(または,1/n)に設定する。ステップS1350へ行く。この例では,1として説明する。
(ステップS1350)
次の候補属性で計算するために,j2に1を加える。ステップS1330へ戻る。
(ステップS1360)
次の固有表現で計算するために,i2に1を加える。ステップS1310へ戻る。
(ステップS1370)
ステップS1400以降で示すブロック内の属性の決定処理を行い,ステップS1250またはステップS1260の属性の決定処理に戻る。
図11は,ブロック内の属性の決定処理の動作を示すフローチャートである。処理対象の固有表現を示すカウンタをi3,処理対象の候補属性を示すカウンタをj3とする。
(ステップS1400)
i3をstart_blockに設定する。
(ステップS1410)
i3がend_block以下なら,ステップS1420へ行く。そうでないなら終了し,ステップS1370に戻る。
(ステップS1420)
チェック対象の候補属性を示すカウンタj3を1に初期化する。
(ステップS1430)
j3がn以下なら,ステップS1440へ行く。そうでないなら,すべての候補属性で処理が終了したので,ステップS1510へ行く。
(ステップS1440)
ブロック情報一時記憶部のテンプレート部分をT,T,・・・,Tとする。処理対象のテンプレート部分を示すカウンタkを1に初期化する。
(ステップS1450)
kがt以下ならステップS1460へ行く。そうでないならステップS1490へ行く(すべてのテンプレート部分で処理が終了)。
(ステップS1460)
がPi3,j3のテンプレート部分に一致するかどうか調べる。一致するなら,ステップS1470へ行く。そうでないなら,次のテンプレート部分を計算するために,ステップS1480へ行く。
(ステップS1470)
i3,j3の点数を次の式で計算する(wは重みとする)。
[Pi3,j3の点数]=[Tの点数]+[ステップS1490で計算される点数]×w
[ステップS1490で計算される点数]を計算するために,ステップS1490へ行く。
(ステップS1480)
次のテンプレート部分で計算するために,kに1を加える。ステップS1450へ戻る。
(ステップS1490)
i3の一つ前の固有表現Ni3−1に対応付けられた属性と,テンプレート部分が同じ候補属性を優遇する。Pi3,j3のテンプレート部分が,Ni3−1に対応する属性のテンプレート部分に完全に等しいなら,[ステップS1490で計算される点数]を1にする。テンプレート部分が前方一致していたら,その一致部分の深さpと,Pi3,j3のテンプレート部分の深さq,Ni3−1に対応する属性のテンプレート部分の深さrについて,(0.8)max(q,r)−pとする。例えば,P3,2が「イベント情報.開催地,建物名」,P3,6が「イベント情報.講演.講演者.居住地.建物名」,Nに対応する属性が「イベント情報」とすると,P3,2に加算する点数は,(0.8)2−1になる。なぜなら,P3,2と,Nに対応する属性テンプレート部分の一致部分は「イベント情報」で深さは1,P3,2のテンプレート部分の深さは2だからである。一方,P3,6に加算する点数は,(0.8)4−1になる。なぜなら,P3,6とNに対応する属性のテンプレート部分の一致部分は「イベント情報」で深さは1,P3,6のテンプレート部分の深さは4だからである。ステップS1500に行く。ただし,i3−1が0なら[ステップS1490で計算される点数]を0にする。
(ステップS1500)
次の候補属性で計算するために,j3に1を加える。ステップS1430へ戻る。
(ステップS1510)
i3,1,Pi3,2,・・・,Pi3,nの点数のうち,最大のものをNi3の属性に決定する。ステップS1520に行く。
(ステップS1520)
次の固有表現で計算するために,i3に1を加える。ステップS1410へ戻る。前出の通り,NからNまでのブロックでは,w=1とすると,
:イベント情報.イベント名(4点)
:イベント情報.開催日(4点+1.0×1点)
:イベント情報.開催地.建物名(3点+0.8×1点)
:イベント情報.開催地.郵便番号(3点+0.8×1点)
:イベント情報.開催地.住所(3点+0.8×1点)
:イベント情報.主催(4点+0.8×1点)
:イベント情報.主催(4点+1.0×1点)
:候補なし
また,NからN13までのブロックでは,イベント情報.講演が3点,イベント情報が1点,講演情報が2点,人物情報が1点,講演情報.講演者が1点,イベント情報.講演.講演者が1点,組織情報が1点,身分情報.所属組織が1点,人物情報.身分.所属組織が1点,講演情報.講演者.身分.所属組織が1点,イベント情報.講演情報.講演者.身分.所属組織が1点になる。そして,上位のイベント情報.講演を含む候補属性が,次のように対応付けられる。
:イベント情報.講演(3点)
10:イベント情報.講演.講演時間(3点+1.0×1点)
11:イベント情報.講演.タイトル(3点+1.0×1点)
12:イベント情報.講演.講演者.氏名(1点+0.8×1点)
13:イベント情報.講演.講演者.身分.所属組織.氏名(1点+0.64×1点)
14からN17までのブロックもほぼ同様である。
(第1の実施の形態の効果)
以上説明したように,本実施の形態によれば,固有表現と抽出属性を対応付けるための知識を,ある抽出属性の特徴情報が他のテンプレートにある,というネットワーク構造によって表現する。そして,文書中に近接して出現する情報を,同一テンプレートにある抽出属性に優先的に対応付けるような動作を行うことにより,既存のテンプレートを再利用可能な属性抽出を行うことができる。
(第2の実施の形態)
第1の実施の形態では,他のテンプレートを参照しているときに,参照先のテンプレートにあるすべての属性が,候補属性になるようにしていた。例えば,文書中に住所が出現する場合に,イベントでの講演者の住所(イベント.講演.講演者.住所)も候補属性になっていた。しかし,一般に,イベントの講演を示す文書中に,講演者の住所が記載されることはないため,そのような属性を候補属性にすると,候補属性が多くなり計算量が増えたり,抽出精度を低下させることになる。そこで,第2の実施の形態では,あるテンプレートから参照される場合に,候補属性を限定できるようにする。
第2の実施の形態にかかる情報抽出装置の構成は,第1の実施の形態と実質的に同一の構成とする。ただし,抽出知識記憶部11に,参照元のテンプレートに応じて,その属性を候補属性に追加しないための項目を追加する。図12に,抽出知識記憶部11の例を示す。抽出知識記憶部11の一番右の項目が,テンプレートが参照されている場合に,属性を候補属性に追加しないための項目である。この項目の値は,他のテンプレートの属性名である。例えば,図12の「人物情報.居住地」では,この項目に「講演情報.講演者」が設定されている。これは,「人物情報.居住地」が,他のテンプレートから参照される属性(例えば,講演情報.講演者.居住地や,組織情報.社長.居住地や,イベント.講演.講演者.居住地)などのうち,講演情報.講演者をテンプレート部分の一部に持つ属性(例えば,講演情報.講演者.居住地や,イベント.講演.講演者.居住地)を,候補属性にしないことを示す。
本実施の形態にかかる情報抽出装置の動作は,候補属性決定部123が,第1の実施の形態と異なり,他の処理は,第1の実施の形態と同一である。
図7の第1の実施の形態のステップS1100に,次のような条件0を追加する。これにより,図7のステップS1100の代わりにステップS2000とする。
(ステップS2000)
候補属性Pi,jを処理対象にする。Pi,jのテンプレート名を参照している他のテンプレートを,「他のテンプレートへの参照」項目を利用して見つける。その参照元の属性を,候補属性に追加するかどうかを,次の条件で判断する。
[条件0]「他のテンプレートから参照されたときに,候補属性にしないもの」の項目に値があり,その値が参照元の属性と一致したら,候補属性に追加しない。そうでないなら,条件1,条件2をチェックする。
[条件1]参照元の属性の「見出し語がなくても,その属性を対応付けるかどうか」項目の値が「Yes」ならば,その属性を,候補属性に追加する。そうでないなら,条件2をチェックする。
[条件2]参照元の属性の「見出し語がなくても,その属性を対応付けるかどうか」項目の値が「NO」で,かつ,Nの同一行に「固有表現のタイプ」項目が「見出し語」である固有表現が存在し,その固有表現の候補属性が,参照元の属性に一致しているなら追加する。そうでないなら,追加しない。
また,追加した候補属性についても,再帰的に「他のテンプレートへの参照」項目を参照するが,条件0をチェックする際に,以前の「他のテンプレートから参照されたときに,候補属性にしないもの」の項目の値を引き継いでチェックする。
例えば,N「○○市××町1−1」の候補属性は,「場所情報.建物名」である。場所情報テンプレートを参照している属性として,「人物情報.居住地」,「組織情報.所在地」,「イベント情報.開催地」が存在している。このうち,「人物情報.居住地」と「組織情報.所在地」の「他のテンプレートから参照されたときに,候補属性にしないもの」の項目は「講演情報.講演者」である。「人物情報.居住地」,「組織情報.所在地」,「イベント情報.開催地」は,すべて「講演情報.講演者」を含まないから,条件0は満たす。
しかし,これらを参照しているテンプレートを考慮すると,「人物情報.居住地」について「講演情報.講演.講演者.居住地」は,「他のテンプレートから参照されたときに,候補属性にしないもの」の項目に一致する。したがって,「講演情報.講演。講演者.居住地」は,条件0を満たさないため,候補属性にしない。
同様に,「組織情報.所在地」についても,これを参照しているテンプレートとして,「講演情報.講演.講演者.身分.所属組織.所在地」は,条件0を満たさないため,候補属性にしない。
結果として,図13に候補属性の例を示す。図8と比べて,N〜Nの候補属性で,「イベント.講演.講演者.居住地」と「講演情報.講演者.居住地」で始まる候補属性がなくなっている。
(第2の実施の形態の効果)
以上説明したように,本実施の形態では,一般に,文書中に出現しない属性を候補属性にしないようにすることで,候補属性が多くなり計算量が増えたり,抽出精度を低下させることにならないようにできる。
以上,添付図面を参照しながら本発明にかかる情報抽出装置の好適な実施の形態について説明したが,本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば,特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり,それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
例えば,以下のような応用が可能である。
(1)第1の実施の形態では,個々の固有表現に対応する属性を1つに絞り込んだが,第2,第3の候補を挙げたほうがよい場合もある。そこで,出力する候補属性の点数の閾値を指定することで,複数の候補をユーザに提示することができる。
(2)第1の実施の形態では,文書入力部10への入力として,テキスト文書を例にしたが,HTML文書でも拡張可能である。そのためには,文字列要素分割処理で,行位置の他に,実際に,HTML文書をブラウザで表示させた場合に,1行で表示される範囲を抽出する処理を行う。例えば,表の各行を表すタグ<tr>と</tr>で囲まれる範囲が続いても,<br>や<p>などのタグがないかぎりは,1行で表示される。これは従来のブラウザがもっているHTMLタグの解析機能を利用すれば解析可能である。
(3)上記実施の形態では,各固有表現に属性を対応付ける処理までを示した。この処理の後で,例えば,第1の実施の形態では,N10からN13までと,N14からN17がそれぞれ別の講演を表すことを検出する処理が行われる。その処理の際に,本提案の固有表現に属性を対応付ける処理に誤りがあり,以降の処理で,正しい結果が得られないとシステムが判断した場合には,再度,固有表現に属性を対応付ける処理を行ってもよい。
(4)文字列要素が文の場合には,構文解析などの処理をしないと誤抽出を起こしやすいため,文になっている部分は,候補属性決定部で処理対象としなかった。しかし,構文解析などを行って候補属性を決定する方法と組み合わせることも可能である。
(5)上記実施の形態では,テンプレートが表形式になっていたが,例えば,RDFS(Resource Description Framework Schema)などの,オントロジ記述言語などを利用して,3項組みのフォーマットで記述してもよい。
(6)ステップS1470では,完全にテンプレート部分が一致したものに対してだけ加算していたが,テンプレート部分の一部が一致した場合でも加算できるようにしてもよい。
(7)ステップS140では,固有表現が連続する範囲ごとに,ブロックを分割していたが,空行ごとにブロックを分割してもよい。
本発明は,文書からユーザが必要とする情報を抽出し,抽出したい属性を示すテンプレートに,文書中の情報を対応付ける情報抽出装置,情報抽出方法,およびプログラムに利用可能である。
第1の実施の形態にかかる情報抽出装置の概略構成を示すブロック図である。 抽出知識記憶部11の一例を示す説明図である。 第1の実施の形態にかかる情報抽出装置の動作を示すフローチャートである。 文書入力部10に入力される入力文書の一例を示す説明図である。 固有表現抽出部121の出力例を示す説明図である。 文字列要素分割部122の出力例を示す説明図である。 候補属性決定部123の動作を示すフローチャートである。 候補属性の一例を示す説明図である。 ブロック分割部125の動作を示すフローチャートである。 テンプレート順位付け部126の動作を示すフローチャートである。 属性計算部127の動作を示すフローチャートである。 抽出知識記憶部11の一例を示す説明図である。 候補属性の一例を示す説明図である。
符号の説明
1 情報抽出装置
10 文書入力部
11 抽出知識記憶部
12 抽出属性記憶部
13 出力部
121 固有表現抽出部
122 文字列要素分割部
123 属性情報決定部
124 属性決定部
125 ブロック分割部
126 テンプレート順位付け部
127 属性計算部

Claims (10)

  1. 入力された文書中に出現する情報を属性に対応付ける情報抽出装置において,
    文書を入力として受け付ける文書入力部と,
    抽出対象となる1以上の属性の集合によって構成されるテンプレートが格納され,前記属性と前記属性の抽出知識とが対応付けられて格納される抽出知識記憶部と,
    前記抽出知識記憶部を参照し,前記文書から抽出した情報を前記属性に対応付ける抽出属性決定部と,
    前記属性とその属性の値とを出力する出力部と,
    を含み,
    前記抽出知識記憶部に格納される前記属性は,関連する他のテンプレートを参照し,前記抽出知識記憶部に格納される前記属性の抽出知識は,属性の種類を含み,
    前記抽出属性決定部は,
    前記文書中から固有表現を抽出し,前記抽出された固有表現に前記固有表現の種類を付加する固有表現抽出部と,
    前記抽出知識記憶部を参照して,前記固有表現抽出部で付加された前記固有表現の種類と一致する前記属性の種類に対応付けられた前記属性を,前記固有表現に対する候補属性として決定するとともに,当該属性を含むテンプレートを参照する属性を,前記固有表現に対する候補属性として決定する候補属性決定部と,
    所定の文書範囲から抽出された前記固有表現について,決定された候補属性が最も多く属するテンプレートを決定し,当該テンプレートに属する候補属性を前記文書範囲から抽出された固有表現の属性として決定する属性決定部と,
    を含むことを特徴とする,情報抽出装置。
  2. 前記所定の文書範囲は,文書中の空行で分割される範囲であることを特徴とする,請求項1に記載の情報抽出装置。
  3. 前記所定の文書範囲は,前記固有表現が出現する行が連続している範囲であることを特徴とする,請求項1に記載の情報抽出装置。
  4. 前記抽出知識記憶部は,前記抽出対象となる属性を含むテンプレートが他の属性によって参照されている場合に,当該他の属性のうち,前記候補属性に追加されないものが満たす条件を格納することを特徴とする,請求項1〜3のいずれかに記載の情報抽出装置。
  5. 前記抽出属性決定部は,文書中の文字列を改行,空白,句点で区切った範囲を文字列要素として抽出する文字列要素分割部を含み,
    前記文字列要素が句点で区切られる範囲である場合,前記候補属性決定部は,当該文字列要素から抽出された前記固有表現について候補属性を決定する処理をしないようにすることを特徴とする,請求項1〜4のいずれかに記載の情報抽出装置。
  6. 抽出対象となる1以上の属性の集合によって構成されるテンプレートが格納され,かつ,前記属性と前記属性の抽出知識とが対応付けられて格納される抽出知識記憶部を備えるとともに,文書入力部と,抽出属性決定部と,出力部とを備え,入力された文書中に出現する情報を属性に対応付ける情報抽出装置による情報抽出方法において,
    前記抽出属性決定部は,固有表現抽出部と,候補属性決定部と,属性決定部とを有し,
    前記文書入力部が文書を入力として受け付ける文書入力工程と,
    前記抽出属性決定部が前記抽出知識記憶部を参照し,前記文書から抽出した情報を前記属性に対応付ける抽出属性決定工程と,
    前記出力部が前記属性とその属性の値とを出力する出力工程と,
    を含み,
    前記抽出知識記憶部に格納される前記属性は,関連する他のテンプレートを参照し,前記抽出知識記憶部に格納される前記属性の抽出知識は,属性の種類を含み,
    前記抽出属性決定工程は,
    前記固有表現抽出部が前記文書中から固有表現を抽出し,前記抽出された固有表現に前記固有表現の種類を付加する固有表現抽出工程と,
    前記候補属性決定部が前記抽出知識記憶部を参照して,前記固有表現抽出工程で付加された前記固有表現の種類と一致する前記属性の種類に対応付けられた前記属性を,前記固有表現に対する候補属性として決定するとともに,当該属性を含むテンプレートを参照する属性を,前記固有表現に対する候補属性として決定する候補属性決定工程と,
    前記属性決定部が所定の文書範囲から抽出された前記固有表現について,決定された候補属性が最も多く属するテンプレートを決定し,当該テンプレートに属する候補属性を前記文書範囲から抽出された固有表現の属性として決定する属性決定工程と,
    を含むことを特徴とする,情報抽出方法。
  7. 前記所定の文書範囲は,文書中の空行で分割される範囲であることを特徴とする,請求項6に記載の情報抽出方法。
  8. 前記所定の文書範囲は,前記固有表現が出現する行が連続している範囲であることを特徴とする,請求項6に記載の情報抽出方法。
  9. 前記抽出属性決定工程は,文字列要素分割部が文書中の文字列を改行,空白,句点で区切った範囲を文字列要素として抽出する文字列要素分割工程を含み,
    前記文字列要素が句点で区切られる場合,当該文字列要素から抽出された前記固有表現について,前記候補属性決定工程による処理をしないようにすることを特徴とする,請求項6〜8のいずれかに記載の情報抽出方法。
  10. コンピュータを,請求項1〜5のいずれかに記載の情報抽出装置として機能させるための,プログラム。
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