(57)【要約】      （修正有）【課題】汎用的な質問に対して、順序的な回答を箇条項目で出力する。【解決手段】質問応答装置１０は、ユーザからの質問文を検索キーとして入力を受け付ける入力部と、入力部で受け付けた検索キーに含まれる各名詞を含む文を、記憶部から文単位で複数抽出する抽出部と、抽出部で抽出した複数の文を、それぞれノードとし、複数の文の意味的前後関係をエッジとし、各文の距離および接続語により重み付き有向グラフを生成する有向グラフ生成部と、前記検索キーと意味的距離が最も類似するノードを、最終項目となるノードとして一意に決定する決定部と、決定部で決定したノードを最終項目として含み、有向グラフ生成部で生成された重み付き有向グラフから、エッジの重みが最も高くなる経路を探索する探索部と、探索部で探索した経路のノードの始点から最終項目に決定したノードまでの経路のノードの文を、順に箇条項目として出力する出力部と、を備える。【選択図】図３
2020060881.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウェブページから取得した文を記憶し、蓄積する記憶部を備えた記憶蓄積装置と、前記記憶蓄積装置と相互に通信可能に接続された質問応答装置とを備える質問応答システムであって、
前記質問応答装置は、
ユーザからの質問文を検索キーとして、前記検索キーの入力を受け付ける入力部と、
前記入力部で受け付けた前記検索キーに含まれる各名詞を含む文を、前記記憶部から文単位で複数抽出する抽出部と、
前記抽出部で抽出した複数の文を、それぞれノードとし、複数の文の意味的前後関係をエッジとし、各文の距離および接続語により重み付き有向グラフを生成する有向グラフ生成部と、
前記検索キーと意味的距離が最も類似するノードを、最終項目となるノードとして一意に決定する決定部と、
前記決定部で決定したノードを最終項目として含む経路であるともに、有向グラフ生成部で生成された重み付き有向グラフからエッジの重みが最も高くなる経路を探索する探索部と、
前記探索部で探索した経路のノードの始点から最終項目に決定したノードまでの経路のノードの文を順に箇条項目として出力する出力部と、
を備える、
質問応答システム。
【請求項２】
前記記憶部で記憶、蓄積する文は、動詞又はサ行変格活用を含む文のみを抽出する請求項１に記載の質問応答システム。
【請求項３】
ウェブページから取得した文を記憶し、蓄積する記憶部と、
ユーザからの質問文を検索キーとして、前記検索キーの入力を受け付ける入力部と、
前記入力部で受け付けた前記検索キーに含まれる各名詞を含む文を、前記記憶部から文単位で複数抽出する抽出部と、
前記抽出部で抽出した複数の文を、それぞれノードとし、複数の文の意味的前後関係をエッジとし、各文の距離および接続語により重み付き有向グラフを生成する有向グラフ生成部と、
前記検索キーと意味的距離が最も類似するノードを、最終項目となるノードとして一意に決定する決定部と、
前記決定部で決定したノードを最終項目として含む経路であるともに、有向グラフ生成部で生成された重み付き有向グラフからエッジの重みが最も高くなる経路を探索する探索部と、
前記探索部で探索した経路のノードの始点から最終項目に決定したノードまでの経路のノードの文を順に箇条項目として出力する出力部と、
を備える、
質問応答装置。
【請求項４】
ウェブページから取得した文を記憶し、蓄積する記憶ステップと、
ユーザからの質問文を検索キーとして、前記検索キーの入力を受け付ける入力ステップと、
前記入力部で受け付けた前記検索キーに含まれる各名詞を含む文を、前記記憶部から文単位で複数抽出する抽出ステップと、
前記抽出部で抽出した複数の文を、それぞれノードとし、複数の文の意味的前後関係をエッジとし、各文の距離および接続語により重み付き有向グラフを生成する有向グラフ生成ステップと、
前記検索キーと意味的距離が最も類似するノードを、最終項目となるノードとして一意に決定する決定ステップと、
前記決定部で決定したノードを最終項目として含む経路であるともに、有向グラフ生成部で生成された重み付き有向グラフからエッジの重みが最も高くなる経路を探索する探索ステップと、
前記探索部で探索した経路のノードの始点から最終項目に決定したノードまでの経路のノードの文を順に箇条項目として出力する出力ステップと、
を含む質問応答方法。
【請求項５】
前記記憶ステップで記憶、蓄積する文は、動詞又はサ行変格活用を含む文のみを抽出する請求項４に記載の質問応答方法。
【請求項６】
端末装置と相互に通信可能に接続されたサーバ装置であって、
前記サーバ装置は、
ウェブページから取得した文を記憶し、蓄積する記憶部と、
ユーザからの質問文を検索キーとして、前記検索キーの入力を受け付ける入力部と、
前記入力部で受け付けた前記検索キーに含まれる各名詞を含む文を、前記記憶部から文単位で複数抽出する抽出部と、
前記抽出部で抽出した複数の文を、それぞれノードとし、複数の文の意味的前後関係をエッジとし、各文の距離および接続語により重み付き有向グラフを生成する有向グラフ生成部と、
前記検索キーと意味的距離が最も類似するノードを、最終項目となるノードとして一意に決定する決定部と、
前記決定部で決定したノードを最終項目として含む経路であるともに、有向グラフ生成部で生成された重み付き有向グラフからエッジの重みが最も高くなる経路を探索する探索部と、
前記探索部で探索した経路のノードの始点から最終項目に決定したノードまでの経路のノードの文を順に箇条項目として出力する出力部と、
を備え、
前記情報端末に前記出力部から出力された回答を表示させる、
サーバ装置。
【請求項７】
請求項４又は５のいずれか１項に記載の質問応答方法を、コンピュータに実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、質問応答システム、装置、方法、サーバ装置及びプログラムに関し、より詳細には箇条項目で回答を出力する質問応答システム、装置、方法、サーバ装置及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、質問応答装置として、方法を問う質問文が与えられると、ｗｅｂページ等に存在する文書の中から箇条項目を検出し、特徴量と所定の算出式に基づいて説明スコアの高い箇条項目を、方法質問文の回答として出力するものが存在する（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、従来、車両の故障に関する診断・修理事例を検索、提示する装置が存在する（例えば、特許文献２参照）。この装置は、症状等の検索キーが与えられると、独自データベースから類似度の高い実施手順が示された回答を出力する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−２４１８８０号公報
【特許文献２】特開２０１６−１１０４４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１記載の質問応答装置では、文書内に出現しているスコアの高い箇条項目を提示するものであるから、使用者が実施する質問に対する手順が曖昧であることがあった。
【０００６】
また、特許文献２記載の診断・修理事例検索措置では、独自のデータベースを利用しているため、特定の質問に対する回答しか出力することができず、汎用的な質問に対応することできなかった。
【０００７】
そこで、本発明は、上記事実に鑑みてなされたもので、より汎用的な質問に対して、順序的な回答を箇条項目で出力できる装置、方法及びプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一態様に係る質問応答システムは、ウェブページから取得した文を記憶し、蓄積する記憶部を備えた記憶蓄積装置と、前記記憶蓄積装置と相互に通信可能に接続された質問応答装置とを備える。前記質問応答装置は、ユーザからの質問文を検索キーとして、前記検索キーの入力を受け付ける入力部と、前記入力部で受け付けた前記検索キーに含まれる各名詞を含む文を、前記記憶部から文単位で複数抽出する抽出部と、前記抽出部で抽出した複数の文を、それぞれノードとし、複数の文の意味的前後関係をエッジとし、各文の距離および接続語により重み付き有向グラフを生成する有向グラフ生成部と、前記検索キーと意味的距離が最も類似するノードを、最終項目となるノードとして一意に決定する決定部と、前記決定部で決定したノードを最終項目として含む経路であるともに、有向グラフ生成部で生成された重み付き有向グラフからエッジの重みが最も高くなる経路を探索する探索部と、前記探索部で探索した経路のノードの始点から最終項目に決定したノードまでの経路のノードの文を順に箇条項目として出力する出力部と、を備える。
【０００９】
本発明の一態様に係る質問応答装置は、ウェブページから取得した文を記憶し、蓄積する記憶部と、ユーザからの質問文を検索キーとして、前記検索キーの入力を受け付ける入力部と、前記入力部で受け付けた前記検索キーに含まれる各名詞を含む文を、前記記憶部から文単位で複数抽出する抽出部と、前記抽出部で抽出した複数の文を、それぞれノードとし、複数の文の意味的前後関係をエッジとし、各文の距離および接続語により重み付き有向グラフを生成する有向グラフ生成部と、前記検索キーと意味的距離が最も類似するノードを、最終項目となるノードとして一意に決定する決定部と、前記決定部で決定したノードを最終項目として含む経路であるともに、有向グラフ生成部で生成された重み付き有向グラフからエッジの重みが最も高くなる経路を探索する探索部と、前記探索部で探索した経路のノードの始点から最終項目に決定したノードまでの経路のノードの文を順に箇条項目として出力する出力部と、を備える。
【００１０】
本発明の一態様に係る質問応答方法は、ウェブページから取得した文を記憶し、蓄積する記憶ステップと、ユーザからの質問文を検索キーとして、前記検索キーの入力を受け付ける入力ステップと、前記入力部で受け付けた前記検索キーに含まれる各名詞を含む文を、前記記憶部から文単位で複数抽出する抽出ステップと、前記抽出部で抽出した複数の文を、それぞれノードとし、複数の文の意味的前後関係をエッジとし、各文の距離および接続語により重み付き有向グラフを生成する有向グラフ生成ステップと、前記検索キーと意味的距離が最も類似するノードを、最終項目となるノードとして一意に決定する決定ステップと、前記決定部で決定したノードを最終項目として含む経路であるともに、有向グラフ生成部で生成された重み付き有向グラフからエッジの重みが最も高くなる経路を探索する探索ステップと、前記探索部で探索した経路のノードの始点から最終項目に決定したノードまでの経路のノードの文を順に箇条項目として出力する出力ステップと、を含む。
【００１１】
本発明の一態様に係るサーバ装置は  端末装置と相互に通信可能に接続されたサーバ装置。前記サーバ装置は、ウェブページから取得した文を記憶し、蓄積する記憶部と、ユーザからの質問文を検索キーとして、前記検索キーの入力を受け付ける入力部と、前記入力部で受け付けた前記検索キーに含まれる各名詞を含む文を、前記記憶部から文単位で複数抽出する抽出部と、前記抽出部で抽出した複数の文を、それぞれノードとし、複数の文の意味的前後関係をエッジとし、各文の距離および接続語により重み付き有向グラフを生成する有向グラフ生成部と、前記検索キーと意味的距離が最も類似するノードを、最終項目となるノードとして一意に決定する決定部と、前記決定部で決定したノードを最終項目として含む経路であるともに、有向グラフ生成部で生成された重み付き有向グラフからエッジの重みが最も高くなる経路を探索する探索部と、前記探索部で探索した経路のノードの始点から最終項目に決定したノードまでの経路のノードの文を順に箇条項目として出力する出力部と、を備える。サーバ装置は前記情報端末に前記出力部から出力された回答を表示させる。
【００１２】
本発明の一態様に係るプログラムは、上記質問応答方法を、コンピュータに実行させるためのものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の質問応答システム、装置、方法及びプログラムによれば、汎用的な質問に対して、順序的な回答を箇条項目で出力できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る質問応答システムの概要を示すブロック図である。
【図２】図２は、同上の質問応答装置の構成を示すブロック図である。
【図３】図３は、同上の質問応答装置の機能構成を示すブロック図である。
【図４】図４は、同上の記憶蓄積装置の構成を示すブロック図である。
【図５】図５は、同上の質問応答装置の処理を説明するフローチャートである。
【図６】図６は、同上の質問応答装置の検索処理の例示する説明図である。
【図７】図７は、同上の質問応答装置の検索処理の例示する説明図である。
【図８】図８は、同上の質問応答装置の検索処理の例示する説明図である。
【図９】図９は、同上の質問応答装置の検索処理の例示する説明図である。
【図１０】図１０は、同上の質問応答装置の検索処理の例示する説明図である。
【図１１】図１１は、同上の質問応答装置の検索処理の例示する説明図である。
【図１２】図１２は、同上の質問応答装置の検索画面を例示する説明図である。
【図１３】図１３は、第２実施形態にかかる質問応答装置の構成を示すブロック図である。
【図１４】図１４は、第３実施形態にかかるサーバ装置と端末装置のシステムの概要を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
＜質問応答システム＞
【００１６】
図１に示すように、第１実施形態にかかる質問応答システム１について説明すると、質問応答システム１は質問応答装置１０と、インターネット、ＬＡＮ、公衆回線網等などの通信網Ｎを介して相互に通信可能に接続された記憶蓄積装置２０とを備える。
【００１７】
＜質問応答装置＞
図２に示すように、質問応答装置１０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）１１、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）１２、入力部１３、出力部１４、通信部１５、記憶部１７等を含む。ＣＰＵ１１は、バス１９を介してハードウェア各部と接続されている。ＣＰＵ１１は記憶部１７に記憶された制御プログラムに従いハードウェア各部を制御する。ＲＡＭ１２は、例えばＳＲＡＭ（Ｓｔａｔｉｃ  ＲＡＭ）、ＤＲＡＭ（Ｄｙｎａｍｉｃ  ＲＡＭ）、フラッシュメモリ等である。ＲＡＭ１２は、記憶部としても機能し、ＣＰＵ１１による各種プログラムの実行時に発生する種々のデータを一時的に記憶する。
【００１８】
入力部１３は、質問文を検索キーとして、この検索キーの入力を受け付け、受け付けた操作情報をＣＰＵ３１へ出力するものであれば良い。入力部１３は、例えば、音声による音声入力（例えば、マイク等）、マウス、キーボード、タッチパネル、ボタン、スタイラス等の入力、仮想キーボードによる文字入力、画像認識による入力（例えば、カメラ等）等である。
【００１９】
出力部１４は、ＣＰＵ１１の指示に従い各種情報を出力する。出力部１４は、例えば、出力部は、例えば画面等にテキスト情報、画像情報を表示する部（液晶ディスプレイまたは有機ＥＬディスプレイ等）、音声情報を音声として出力する音声出力部（例えば、スピーカ等）などを採用できる。
【００２０】
通信部１５は通信モジュールであり、記憶蓄積装置２０、その他のサーバ（図示せず）と間で情報の送受信を行う。
【００２１】
記憶部１７は、ハードディスクまたは大容量メモリであり、質問応答プログラム１７１、制御プログラム１７２（オペレーティングシステム（ＯＳ））、を記憶している。質問応答プログラム１７１は、通信部１５を通じて外部サーバ（図示せず）からダウンロードしてインストールされたものである。なお、質問応答プログラム１７１はＣＤ−ＲＯＭドライブ等（図示せず）を介してＣＤ−ＲＯＭからインストールされたものであっても良い。
【００２２】
図３に示すように、質問応答装置１０は、質問応答プログラム１７１を実行することにより、抽出部１７１ａと、有向グラフ生成部１７１ｂと、決定部１７１ｃと、探索部１７１ｄ、出力部１７１ｅとの機能構成を備える。
【００２３】
抽出部１７１ａは、前記検索キーに含まれる各名詞を含む文を、記憶部２７から文単位で複数抽出する。また、抽出部１７１ａは、抽出した文に対して文的距離が２文以内の文を保有情報ＤＢ２７１から合わせて抽出する。
【００２４】
有向グラフ生成部１７１ｂは、前記抽出部１７１ａで抽出した複数の文を、それぞれノードPiとし、このノードPiに対して意味的前後関係をエッジとした有向グラフを生成する。
【００２５】
有向グラフ生成部１７１ｂは、文的距離が５文以上離れているものについて、意味的な繋がりが失われているものとして、エッジを繋がないものとする。
【００２６】
有向グラフ生成部１７１ｂは、ある文Piの後に出現するPiのみが単一方向のエッジを結ぶことが可能とする。
【００２７】
次に、有向グラフ生成部１７１ｂは、各文の距離および接続語により重み付を行う。具体的に有向グラフ生成部１７１ｂは、以下の数式に基づいて、繋いだ各エッジに重み付けをする。
【００２８】
１．PiからPjへの文単位距離D(Pi)は、PiがPjより１文離れる毎に＋１として計算し、距離的有効確率WD(Pi)を下記の数式１に基づいて求める。ここでWD(Pi)の値が高い程、距離的有効確率が高いとする。
【００２９】
【数１】
2020060881.tif 000003
【００３０】
２．Pi文中に、例えば、「して」「したら」などの動作を順次付ける接続語と、「必ず」「すべき」「しましょう」などの推奨性を強調する語と、を含む文に関しても動作として有用性が高いかと判断し確率に補正を加える。Pi文中に含まれる上記対象の語数Wn(Pi)に対しての意味的有効確率WE(Pi)を下記の数式２に基づいて求める。WE(Pi)の値が高い程、意味的有効確率が高いとする。
【００３１】
【数２】
2020060881.tif 000004
【００３２】
３．最終的にエッジの重みEc(Pi)は、下記の数式３で求める。Ec(Pi)の値が高い程、意味的有効確率が高いとみなし、各重み付けを終える。
【００３３】
【数３】
2020060881.tif 000005
【００３４】
次におの各エッジの重み付けの一例を説明すると、例えば「財布を取り出す」「お金を投入する」「必ずおつりを受けとる」という文があるとする。この時、「財布を取り出す」をP1「お金を投入する」をP２「必ずおつりを受けとる」P３として考える。この場合、P１に対するP２の文単位距離D(Pi)はP１とP２が１文離れているため１となり、同じく距離的有効確率WD(Pi)も１となる。
【００３５】
また、P１に対するP３の単位距離D(Pi)は、P１とP３とが２文離れているため２となり、距離的有効確率WD(Pi)は０．５となる。
【００３６】
次に、P２文中に重み対象の語が含まれないためWn(Pi)は０となり意味的有効確率WE(Pi)は０．５となる。Ｐ３文中には重み対象の語が１語含まれるためWn(Pi)は１であり、意味的有効確率WE(Pi)は０．７５となる。
【００３７】
最終的に、P１からP２へのエッジの重みEc(Pi)は、０．５、P１からP３へのエッジの重みEc(Pi)は０．３７５と計算し、P１の「財布を取り出す」に対して、P２の「お金を投入する」の文が、P３の「必ずおつりを受けとる」の文よりも有効確率が高いとする。
【００３８】
決定部１７１ｃは、検索キーと意味的距離が最も類似するノードを最終項目となるノードとして一意に決定する。これは、ユーザが、検索キーとして設定したものが、ユーザの動作の最終目標と考えられるからである。検索キーと意味的距離が最も類似するノードの判定は、例えば、ユークリッド距離を求め最も値が高いノードとする。
【００３９】
探索部１７１ｄは、決定部１７１ｃで決定したノードを最終項目として含む経路であるともに、有向グラフ生成部１７１ｂで生成された重み付き有向グラフからエッジの重みが最も高くなる経路を探索する。
【００４０】
出力部１７１ｅは、探索部１７１ｄで探索した経路のノードの始点から最終項目に決定したノードまでの経路のノードの文を順に箇条項目として出力する。この出力部１７１ｅの結果は、出力部１４で最終的な回答としてユーザに提示される。
【００４１】
質問応答装置１０は、上記構成を含む装置であれば良い。質問応答装置１０は、例えば、携帯電話、スマートフォン、タブレット端末、パーソナルコンピュータ、身体に身につけて持ち歩くことができるウェアラブルコンピュータ（腕時計型、眼鏡型、指輪型、靴型、懐中型、ペンダント型なども含む。）、携帯型ゲーム用機器、その他の電子機器等であっても良い。
【００４２】
＜記憶蓄積装置＞                                      
図３に示すように、記憶蓄積装置２０は制御部としてのＣＰＵ２１、ＲＡＭ２２、通信部２５、記憶部２７等を含む。ＣＰＵ２１は、バス２９を介してハードウェア各部と接続されている。ＣＰＵ２１は記憶部２７に記憶された制御プログラム２７２に従いハードウェア各部を制御する。ＲＡＭ２２は例えばＳＲＡＭ、ＤＲＡＭ、フラッシュメモリ等である。ＲＡＭ２２は、記憶部としても機能し、ＣＰＵ２１による各種プログラムの実行時に発生する種々のデータを一時的に記憶する。通信部２５は通信モジュールであり、質問応答装置１０と間で情報の送受信を行う。通信部２５は文章をウェブ上から無造作に取得するため他のサーバ等と間で情報の送受信を行う。
【００４３】
記憶部２７はハードディスクまたは大容量メモリであり、保有情報ＤＢ２７１、制御プログラム２７２が記録されている。記憶蓄積装置２０は例えばサーバである。
【００４４】
保有情報ＤＢ２７１（記憶部２７）は、記憶蓄積装置２０の通信部２５でウェブに接続され、種々のウェブページから無造作に取得した文を記憶し、蓄積する。保有情報ＤＢ２７１（記憶部２７）がウェブページから取得する文は、各文が文書として一定の意味を持つものであって、動詞又はサ行変格を含む文のみである。具体例を示すと、保有情報ＤＢ２７１は、「お金を投入する」「切符を選ぶ」「京都のボタンをタップする」「財布を取り出す」「切符を受け取る」などの文を記憶し、蓄積する。
【００４５】
保有情報ＤＢ２７１（記憶部２７）は、各文の文的距離を記憶する。文的距離とは、１文、２文というように文を基準とする。例えば、「財布を取り出す」「お金を投入する」「商品を受け取る」という文があるとすると、「財布を取り出す」から「商品を受け取る」までの距離は２文である。
【００４６】
本開示でいう「文」とは、１つの完結した一文をいい、句読点の有無を問わない。また、本開示でいう「文章」と２以上の文を連続したものをいう。
【００４７】
＜処理＞                                                        
【００４８】
次に、本実施形態にかかる質問応答装置１０の処理について説明する。質問応答装置１０は質問応答プログラム１７１により次の処理を行う。
【００４９】
図５に示すように、質問応答装置１０は、入力部１３を通じて、ユーザから検索キーとして名詞を含む文（質問文）が与えられると、通信網Ｎを介して記憶蓄積装置２０との間で通信を行い、記憶蓄積装置２０の保有情報ＤＢ２７１に保存している文を文単位で抽出する（ステップＳ１）。入力部１３を通じて入力される質問文は、音声情報、テキスト情報、画像情報等で受け付けられる。
【００５０】
質問応答装置１０が保有情報ＤＢ２７１から抽出する文は、名詞を含む文のみである。図６に示すように、例えば、入力部１３を通じて「券売機で京都までの切符を購入したい」という質問文が入力されると、質問応答装置１０は、保有情報ＤＢ２７１からこの質問文に含まれる「発券機」「京都」「切符」「購入」の各名詞を含む文を、抽出部１７１ａで抽出する。すなわち、質問応答装置１０は、例えば「券売機に行く」「切符を選ぶ」「京都のボタンをタップする」「切符を受け取る」「切符を改札機に投入する」を抽出する。
【００５１】
さらに、質問応答装置１０は、抽出部１７１ａで抽出した文に対して文的距離が２文以内の文を、抽出部１７１ａで保有情報ＤＢ２７１から合わせて抽出する。例えば、「財布を取り出す」「お金を投入する」「神戸のボタンをタップする」「電車に乗る」等の文を新たに抽出する。
【００５２】
図５に示すように、質問応答装置１０は、有向グラフ生成部１７１ｂで、ステップＳ１で抽出した各文Piに対してPiをそれぞれノードとし、このPiの各ノードに対して意味的前後関係をエッジとし、各文の距離および接続語により重み付き有向グラフを生成する（ステップＳ２）。
【００５３】
図７に示すように、例えば、券売機で京都までの切符を購入するまでの流れを文章で説明する場合、「財布を取り出す」「お金を投入する」「切符を選ぶ」「京都のボタンをタップする」「神戸のボタンをタップする」「切符を受け取る」「切符を改札機に投入する」「電車に乗る」という順次的な文の流れで説明されていると仮定すると、各文をそれぞれPiとして捉えると、「財布を取り出す」のPiは、「お金を投入する」「切符を選ぶ」「京都のボタンをタップする」「神戸のボタンをタップする」「切符を受け取る」「切符を改札機に投入する」「電車に乗る」のそれぞれに対してエッジを繋ぐ。このエッジを繋ぐ場合、各文間の文的距離が５文以上離れている文Piにはエッジを繋がず、ある文Piの直後に出現する文Piのみには、単一方向のエッジを繋ぐ。
【００５４】
図５に示すように、質問応答装置１０は、決定部１７１ｃで検索キーと意味的距離が最も類似するノードを最終項目となるノードとして一意に決定する（ステップＳ３）。すなわち、質問応答装置１０は、検索キーと各ノードPiとのユークリッド距離を求め、このユークリッド距離の値が最も高いノードを最終項目になるノードPiとして一意に決定する。
【００５５】
図８に示すように、例えば、質問応答装置１０は、検索キーと各ノードPiとのユークリッド距離を求め、「切符を受け取る」のノードを最終項目になるノードとして一意に決定する。
【００５６】
質問応答装置１０は、決定部１７１ｃにおいて、ステップＳ３で決定した最終項目として含む経路であるとともに、ステップＳ２で重み付けした重み付き有向グラフからエッジの重みが最も高くなる経路を探索する（ステップＳ４）。
【００５７】
図９に示すように、質問応答装置１０は、ステップＳ３で決定した最終項目となるノードの「切符を受け取る」を含み、前記重み付き有向グラフからエッジの重みが最も高くなる経路を抽出すると、「京都のボタンをタップする」「切符を選ぶ」「お金を投入する」「財布を取り出す」の組み合わせが探索される。
【００５８】
図５に示すように、質問応答装置１０は、ステップＳ４で探索した経路のノードの始点から最終項目に決定したノードまでの経路のノードの文を順に箇条項目として、出力部１７１ｅで出力する（ステップＳ５）。
【００５９】
図１０に示すように、本実施形態では、「財布を取り出す」と「お金を投入する」とがクラスタリングにより連結され、「お金を投入する」のノードが出力される。さらに同様に、「京都のボタンをタップする」と「切符を選ぶ」とがクラスタリングにより連結され、「お金を投入する京都のボタンをタップする」のノードが出力される。
【００６０】
最終的には、図１１に示すように、質問応答装置１０は、ステップＳ４で探索された経路のノードの「お金を投入」から「京都のボタンをタップ」、さらに最終項目に決定したノードの「切符を受け取る」を順に箇条項目で回答として出力部１７１ｅで出力する（ステップＳ５）。
【００６１】
図１２に示すように、出力部１７１ｅで出力する回答は箇条項目となる。すなわち、「券売機で京都まで切符を購入したい」という質問文（検索キー）を質問応答装置１０に入力部１３を介して入力すると、「１．お金を入れて下さい。」「２．京都のボタンをタップして下さい。」「３．切符を受け取ってください」という箇条項目で回答される。具体的な出力は出力部１４で例えば音声情報、テキスト情報、画像情報等で出力される。
【００６２】
本実施形態の質問応答システムは次の利点がある。すなわち、第１実施形態の質問応答システムは、上記構成を有することにより、汎用的な質問に対して、順序的な回答を箇条項目で出力できる。
【００６３】
以上、本発明を第１実施形態に基づいて説明してきたが、本発明はこれに限定されるものではなく、その発明の範囲で適宜変更可能であり、例えば、本実施形態ではクラスタリング処理を採用したが、クラスタリングの処理は必須ではなく、必ずしても採用する必要はない。
【００６４】
＜第２実施形態（端末独立型）＞                                            
第２実施形態の質問応答装置について説明する。
【００６５】
図１３に示すように、第２実施形態の質問応答装置３０は、ＣＰＵ３１、ＲＡＭ３２、入力部３３、出力部３４、通信部３５、記憶部３７等を含む。記憶部３７は、質問応答プログラム３７１、保有情報ＤＢ３７２、制御プログラム３７３が記憶されている。
【００６６】
第１実施形態と異なる構成は、第１実施形態では、保有情報ＤＢ２７１が外部の記憶蓄積装置２０に備えられていたが、第２実施形態では、保有情報ＤＢ３７２が質問応答装置３０に備えられていることである。その他のハードウェアの構成、機能構成および処理は第１実施形態と同様である。
【００６７】
＜第３実施形態（クラウド型）＞                                              
第３実施形態について説明する。
【００６８】
図１４に示すように、サーバ装置４０と端末装置４１・・・がインターネットを介して接続されている。
【００６９】
サーバ装置４０は質問応答プログラム（第１実施形態の質問応答プログラム１７１と同様。）と、保有情報ＤＢ（第１実施形態の保有情報ＤＢ２７１と同様。）を記録しており、ウェブサーバとして機能するものである。
【００７０】
端末装置には４１・・・にはウェブサイトを閲覧するための閲覧プログラムが記録されている。閲覧プログラムは例えばマイクロソフト社のインターネットエクスプローラー（商標）、Ｇｏｏｇｌｅ社のＧｏｏｇｌｅ  Ｃｈｒｏｍｅ（商標）などである。端末装置４１・・・は、サーバ装置４０にアクセスすることにより、質問応答プログラム（第１実施形態の質問応答プログラム１７１と同様。）を利用することできる。サーバ装置４０と端末装置４１のハードウェアの構成は第１実施形態と同様である。サーバ装置４０の質問応答プログラムの処理は第１実施形態と同様である。
【００７１】
なお、第３実施形態では、サーバ装置４０が単体のサーバ装置として構成されていることを想定するが、サーバ装置４０は単体のサーバ装置として構成されている必要はなく、物理的に分離されてネットワークを介して接続された複数のサーバ装置により構成されていてもよい。
＜第４実施形態（プログラム型）＞
【００７２】
第４実施形態について説明すると、第１実施形態で説明した質問応答装置１０、記憶蓄積装置２０、第２実施形態で説明した質問応答装置３０および第４実施形態で説明したサーバ装置４０（以下、単に「質問応答装置」という。）にプログラムをインストールすることにより、上述した処理を実行できるようにしても良い。すなわち、質問応答装置は、上述した処理を実行するプログラムを、可搬型記録媒体又は半導体メモリから読み取り、あるいは通信網Ｎを介して他のサーバ（図示せず）からダウンロードしインストールする。可搬型記録媒体は、例えば、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤディスク、メモリーカードなどである。半導体メモリは例えば、ＵＳＢメモリなどである。また、質問応答装置は、プログラムを記憶したフラッシュメモリ等の半導体メモリを実装しても良い。ＣＰＵは、記憶部が記憶したプログラムを実行することにより、質問応答装置を制御し、質問応答装置が備える上記の各種機能を実現する。これにより、質問応答装置は上述した処理をしても良い。
【符号の説明】
【００７３】
１  質問応答システム
１０  質問応答装置
１１  ＣＰＵ
１２  ＲＡＭ
１３  入力部
１４  出力部
１５  通信部
１７  記憶部
１７１  質問応答プログラム
１７１ａ  抽出部
１７１ｂ  有向グラフ生成部
１７１ｃ  決定部
１７１ｄ  探索部
１７１ｅ  出力部
１７２  制御プログラム
１９  バス
２０  記憶蓄積装置
２１  ＣＰＵ
２２  ＲＡＭ
２５  通信部
２７  記憶部
２７１  保有情報ＤＢ  
２７２  制御プログラム
２９  バス
３０  質問応答装置
３１  ＣＰＵ
３２  ＲＡＭ
３３  入力部
３４  出力部
３５  通信部
３７  記憶部
３７１  質問応答プログラム
３７２  保有情報ＤＢ
３７３  制御プログラム
３９  バス
４０  サーバ装置
４１  端末装置
Ｎ  通信網
【図１】
2020060881.tif 000006
【図２】
2020060881.tif 000007
【図３】
2020060881.tif 000008
【図４】
2020060881.tif 000009
【図５】
2020060881.tif 000010
【図６】
2020060881.tif 000011
【図７】
2020060881.tif 000012
【図８】
2020060881.tif 000013
【図９】
2020060881.tif 000014
【図１０】
2020060881.tif 000015
【図１１】
2020060881.tif 000016
【図１２】
2020060881.tif 000017
【図１３】
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【図１４】
2020060881.tif 000019
【手続補正書】
【提出日】平成30年11月28日(2018.11.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウェブページから取得した文を記憶し、蓄積する記憶部を備えた記憶蓄積装置と、前記
記憶蓄積装置と相互に通信可能に接続された質問応答装置とを備える質問応答システムで
あって、
前記質問応答装置は、
ユーザからの質問文を検索キーとして、前記検索キーの入力を受け付ける入力部と、
前記入力部で受け付けた前記検索キーに含まれる各名詞を含む文を、前記記憶部から文単位で複数抽出する抽出部と、
前記抽出部で抽出した複数の文を、それぞれノードとし、複数の文の意味的前後関係をエッジとし、複数の文の意味的前後関係が、ある文の後に出現する文のみに単一方向のエッジを結ぶことで得られ、各文の距離および接続語により重み付き有向グラフを生成する有向グラフ生成部と、
前記検索キーと意味的距離が最も類似するノードを、最終項目となるノードとして一意に決定する決定部と、
前記決定部で決定したノードを最終項目として含む経路であるともに、前記有向グラフ生成部で生成された重み付き有向グラフからエッジの重みが最も高くなる経路を探索する探索部と、
前記探索部で探索した経路のノードの始点から最終項目に決定したノードまでの経路のノードの文を順に箇条項目として出力する出力部と、
を備える、
質問応答システム。
【請求項２】
前記記憶部で記憶、蓄積する文は、動詞又はサ行変格活用を含む文のみである請求項１に記載の質問応答システム。
【請求項３】
ウェブページから取得した文を記憶し、蓄積する記憶部と、
ユーザからの質問文を検索キーとして、前記検索キーの入力を受け付ける入力部と、
前記入力部で受け付けた前記検索キーに含まれる各名詞を含む文を、前記記憶部から文単位で複数抽出する抽出部と、
前記抽出部で抽出した複数の文を、それぞれノードとし、複数の文の意味的前後関係をエッジとし、複数の文の意味的前後関係が、ある文の後に出現する文のみに単一方向のエッジを結ぶことで得られ、各文の距離および接続語により重み付き有向グラフを生成する有向グラフ生成部と、
前記検索キーと意味的距離が最も類似するノードを、最終項目となるノードとして一意に決定する決定部と、
前記決定部で決定したノードを最終項目として含む経路であるともに、有向グラフ生成部で生成された重み付き有向グラフからエッジの重みが最も高くなる経路を探索する探索部と、
前記探索部で探索した経路のノードの始点から最終項目に決定したノードまでの経路のノードの文を順に箇条項目として出力する出力部と、
を備える、
質問応答装置。
【請求項４】
ウェブページから取得した文を記憶し、蓄積する記憶ステップと、
ユーザからの質問文を検索キーとして、前記検索キーの入力を受け付ける入力ステップと、
前記入力ステップで受け付けた前記検索キーに含まれる各名詞を含む文を、前記記憶ステップから文単位で複数抽出する抽出ステップと、
前記抽出ステップで抽出した複数の文を、それぞれノードとし、複数の文の意味的前後関係をエッジとし、複数の文の意味的前後関係が、ある文の後に出現する文のみに単一方向のエッジを結ぶことで得られ、各文の距離および接続語により重み付き有向グラフを生成する有向グラフ生成ステップと、
前記検索キーと意味的距離が最も類似するノードを、最終項目となるノードとして一意に決定する決定ステップと、
前記決定ステップで決定したノードを最終項目として含む経路であるともに、前記有向グラフ生成ステップで生成された重み付き有向グラフからエッジの重みが最も高くなる経路を探索する探索ステップと、
前記探索ステップで探索した経路のノードの始点から最終項目に決定したノードまでの経路のノードの文を順に箇条項目として出力する出力ステップと、
を含む質問応答方法。
【請求項５】
前記記憶ステップで記憶、蓄積する文は、動詞又はサ行変格活用を含む文のみである請求項４に記載の質問応答方法。
【請求項６】
端末装置と相互に通信可能に接続されたサーバ装置であって、
前記サーバ装置は、
ウェブページから取得した文を記憶し、蓄積する記憶部と、
前記端末装置からの質問文を検索キーとして、前記検索キーの入力を受け付ける入力部と、
前記入力部で受け付けた前記検索キーに含まれる各名詞を含む文を、前記記憶部から文単位で複数抽出する抽出部と、
前記抽出部で抽出した複数の文を、それぞれノードとし、複数の文の意味的前後関係をエッジとし、複数の文の意味的前後関係が、ある文の後に出現する文のみに単一方向のエッジを結ぶことで得られ、各文の距離および接続語により重み付き有向グラフを生成する有向グラフ生成部と、
前記検索キーと意味的距離が最も類似するノードを、最終項目となるノードとして一意に決定する決定部と、
前記決定部で決定したノードを最終項目として含む経路であるともに、有向グラフ生成部で生成された重み付き有向グラフからエッジの重みが最も高くなる経路を探索する探索部と、
前記探索部で探索した経路のノードの始点から最終項目に決定したノードまでの経路のノードの文を順に箇条項目として出力する出力部と、
を備え、
前記端末装置に前記出力部から出力された回答を表示させる、
サーバ装置。
【請求項７】
請求項４又は５のいずれか１項に記載の質問応答方法を、コンピュータに実行させるためのプログラム。