(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
指定されたキーワードに関連する地名を抽出するためのキーワード関連地名抽出装置であって、
前記キーワードと地名の組に基づいて文書データベースを参照することにより取得した該キーワードと該地名の間の文字列に基づいてパターンを抽出するパターン抽出手段と、
抽出された前記パターンの中から前記文書データベースを参照して、複数のキーワードと地名の組と共に出現する信頼度の高い上位Ｎ件のパターンを選択するパターン選択手段と、
選択されたパターンに該当するキーワードと地名の組を、前記文書データベースを参照して取得するキーワード地名ペア抽出手段と、
前記キーワード地名ペア抽出手段で、抽出された前記キーワードと地名の組に含まれる地名の妥当性を判定し、妥当でないと判定されたキーワードと地名の組を除去する地名妥当性判定手段と、
前記地名妥当性判定手段で妥当でないものが除去されたたキーワードと地名の組に含まれる地名に対し、地名データベースを参照して地名スコアを算出する地名スコア算出手段と、
前記地名妥当性判定手段で妥当でないものが除去されたキーワードと地名の組の中から、前記文書データベースを参照して、前記地名スコアに基づき、複数のパターンとともに出現するキーワードと地名の組を選択するキーワード地名ペア選択手段と、
前記パターン抽出手段、前記パターン選択手段、前記キーワード地名ペア抽出手段、地名妥当性判定手段、前記地名スコア算出手段、前記キーワード地名ペア選択手段の処理を所定の回数繰り返す繰り返し手段と、
を有することを特徴とするキーワード関連地名抽出装置。
【請求項２】
前記パターン選択手段は、
前記キーワードと地名の組の信頼度、該キーワードと地名の組の数、該キーワードと地名の組が、前記パターン抽出手段で抽出されたパターンを伴って出現した文書の数、該キーワードと地名の組が出現した文書数、該パターンが出現した文書数を用いて、該パターンの信頼度を計算する手段を含む
請求項1記載のキーワード関連地名抽出装置。
【請求項３】
前記地名データベースは、
地名が包含する全ての地名の緯度経度を含む面積を地名の範囲として、該地名と共に格納し、
前記地名スコア算出手段は、
前記地名データベースを参照して、地名の範囲に基づいて、狭い範囲の地名を持つ2つ組を優先するようにスコア付与を行う手段を含む
請求項1記載のキーワード関連地名抽出装置。
【請求項４】
指定されたキーワードに関連する地名を抽出するためのキーワード関連地名抽出方法であって、
パターン抽出手段が、前記キーワードと地名の組に基づいて文書データベースを参照することにより取得した該キーワードと該地名の間の文字列に基づいてパターンを抽出するパターン抽出ステップと、
パターン選択手段が、抽出された前記パターンの中から前記文書データベースを参照して、複数のキーワードと地名の組と共に出現する信頼度の高い上位Ｎ件のパターンを選択するパターン選択ステップと、
キーワード地名ペア抽出手段が、前記パターン選択ステップで選択されたパターンに該当するキーワードと地名の組を、前記文書データベースを参照して取得するキーワード地名ペア抽出ステップと、
地名妥当性判定手段が、前記キーワード地名ペア抽出ステップで抽出された前記キーワードと地名の組に含まれる地名の妥当性を判定し、妥当でないと判定されたキーワードと地名の組を除去する地名妥当性判定ステップと、
地名スコア算出手段が、前記地名妥当性判定ステップで妥当でないものが除去されたたキーワードと地名の組に含まれる地名に対し、地名データベースを参照して地名スコアを算出する地名スコア算出ステップと、
キーワード地名ペア選択手段が、前記地名妥当性判定ステップで妥当でないものが除去されたキーワードと地名の組の中から、前記文書データベースを参照して、前記地名スコアに基づき、複数のパターンとともに出現するキーワードと地名の組を選択するキーワード地名ペア選択ステップと、
を、所定の回数繰り返す
ことを特徴とするキーワード関連地名抽出方法。
【請求項５】
前記パターン選択ステップにおいて、
前記キーワードと地名の組の信頼度、該キーワードと地名の組の数、該キーワードと地名の組が、前記パターン抽出手段で抽出されたパターンを伴って出現した文書の数、該キーワードと地名の組が出現した文書数、該パターンが出現した文書数を用いて、該パターンの信頼度を計算する
請求項４記載のキーワード関連地名抽出方法。
【請求項６】
前記地名スコア算出ステップにおいて、
地名が包含する全ての地名の緯度経度を含む面積を地名の範囲として、該地名と共に格納する前記地名データベースを参照して、地名の範囲に基づいて、狭い範囲の地名を持つ2つ組を優先するようにスコア付与を行う
請求項４記載のキーワード関連地名抽出方法。
【請求項７】
コンピュータを、
請求項１乃至３のいずれ１項に記載のキーワード関連地名抽出装置の各手段として機能させるためのキーワード関連地名抽出プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、キーワード関連地名抽出装置及び方法及びプログラムに係り、特に、指定したキーワードに関連する地名を抽出するためのデータを作成するためのキーワード関連地名抽出装置及び方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
さまざまな事物をキーワードとして指定した際、そのキーワードに関連する場所を知ることができれば便利である。例えば、「餃子」をキーワードとして指定したときに、「餃子」に関連する場所として餃子で有名な「宇都宮」の地図が表示され、宇都宮で餃子を提供する店舗の情報が地図上に表示されれば有益である。
【０００３】
キーワードに関連する地名を抽出する技術としては、名前と職業などのような何らかの関係を持つ２つ組を抽出する手法が提案されている。少量の２つ組を用意し、２つ組からのパターンの抽出とパターンから２つ組の抽出を繰り返すことにより、大量の２つ組を抽出する。この手法をキーワードと地名に対して適用することにより、キーワードと地名からなる少量の２つ組から大量の２つ組を抽出することが可能である(例えば、非特許文献1参照)。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】Pantel, P., Pennacchiotti, M.,Espresso: leveraging generic patterns for automatically harvesting semantic relations.COLING-ACL 2006.
【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、非特許文献１のような反復による手法を用いた場合、トピックドリフトと呼ばれる現象が発生するという問題があった。トピックドリフトとは、反復を繰り返していくうちに、適切でないパターンが抽出されたり、適切でない２つ組が抽出されたりして、最終的に抽出したいものとは異なる２つ組が抽出されてしまう現象である。また、非特許文献１の方法をキーワードと地名の２つ組の抽出に適用した場合、パターンと多く共起する２つ組が優先されるため、有名な地名に関する２つ組ばかりが抽出されてしまうという問題があった。
【０００６】
本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであって、反復の過程において地名の妥当性を判定して不適切な２つ組を除去することによりトピックドリフトの問題を回避するとともに、反復を繰り返すごとに徐々に狭い範囲の地名を持つ２つ組を優先するようなスコア付与を行うことによりそれほど有名でない地名に関する２つ組も抽出することを可能としたキーワード関連地名抽出装置及び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】
【０００７】
上記の課題を解決するため、本発明（請求項１）は、指定されたキーワードに関連する地名を抽出するためのキーワード関連地名抽出装置であって、
前記キーワードと地名の組に基づいて文書データベースを参照することにより取得した該キーワードと該地名の間の文字列に基づいてパターンを抽出するパターン抽出手段と、
抽出された前記パターンの中から前記文書データベースを参照して、複数のキーワードと地名の組と共に出現する信頼度の高い上位Ｎ件のパターンを選択するパターン選択手段と、
選択されたパターンに該当するキーワードと地名の組を、前記文書データベースを参照して取得するキーワード地名ペア抽出手段と、
前記キーワード地名ペア抽出手段で、抽出された前記キーワードと地名の組に含まれる地名の妥当性を判定し、妥当でないと判定されたキーワードと地名の組を除去する地名妥当性判定手段と、
前記地名妥当性判定手段で妥当でないものが除去されたたキーワードと地名の組に含まれる地名に対し、地名データベースを参照して地名スコアを算出する地名スコア算出手段と、
前記地名妥当性判定手段で妥当でないものが除去されたキーワードと地名の組の中から、前記文書データベースを参照して、前記地名スコアに基づき、複数のパターンとともに出現するキーワードと地名の組を選択するキーワード地名ペア選択手段と、
前記パターン抽出手段、前記パターン選択手段、前記キーワード地名ペア抽出手段、地名妥当性判定手段、前記地名スコア算出手段、前記キーワード地名ペア選択手段の処理を所定の回数繰り返す繰り返し手段と、を有する。
【０００８】
また、本発明（請求項２）は、前記パターン選択手段において、
前記キーワードと地名の組の信頼度、該キーワードと地名の組の数、該キーワードと地名の組が、前記パターン抽出手段で抽出されたパターンを伴って出現した文書の数、該キーワードと地名の組が出現した文書数、該パターンが出現した文書数を用いて、該パターンの信頼度を計算する手段を含む。
【０００９】
また、本発明（請求項３）は、前記地名データベースにおいて、地名が包含する全ての地名の緯度経度を含む面積を地名の範囲として、該地名と共に格納し、
前記地名スコア算出手段において、前記地名データベースを参照して、地名の範囲に基づいて、狭い範囲の地名を持つ2つ組を優先するようにスコア付与を行う手段を含む。
【発明の効果】
【００１０】
上記のように、本発明によれば、反復の過程において地名の妥当性を判定して不適切な2つ組を除去することにより、トピックドリフトの問題を回避することができる。
【００１１】
また、反復を繰り返すごとに徐々に狭い範囲の地名を持つ2つ組を優先するようにスコア付与を行うことにより、それほど有名でない地名に関する2つ組も抽出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施の形態におけるキーワード関連地名抽出装置の構成図である。
【図２】本発明の一実施の形態におけるキーワード関連地名抽出処理のフローチャートである。
【図３】本発明の一実施の形態におけるキーワードと地名の組の例である。
【図４】本発明の一実施の形態における抽出されたパターンの例である。
【図５】本発明の一実施の形態における算出されたパターンの信頼度の例である。
【図６】本発明の一実施の形態における抽出されたキーワードと地名の組の例である。
【図７】本発明の一実施の形態における地名データベースの例である。
【図８】本発明の一実施の形態における算出されたキーワードと地名の組の信頼度の例である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下図面と共に、本発明の実施の形態を説明する。
【００１４】
以下、図面を参照して本発明の実施例について説明する。
【００１５】
図１は、本発明の実施例であるキーワード関連地名抽出装置の構成を示す図である。図１に示すキーワード関連地名抽出装置１００は、パターン抽出部１と、パターン選択部２と、キーワード地名ペア抽出部３と、地名妥当性判定部４と、地名スコア算出部５と、キーワード地名ペア選択部６と、文書データベース７と、地名データベース８を有する。
【００１６】
パターン抽出部１は、キーワードと地名の組をもとに、文書データベース７を参照して、パターンを抽出する。
【００１７】
パターン選択部２は、抽出されたパターンの中から、文書データベース７を参照して、複数のキーワードと地名の組とともに出現するパターンを選択する。
【００１８】
キーワード地名ペア抽出部３は、選択されたパターンをもとに、文書データベース７を参照して、キーワードと地名の組を抽出する。
【００１９】
地名妥当性判定部４は、抽出されたキーワードと地名の組に含まれる地名の妥当性を判定し、妥当でないと判定されたキーワードと地名の組を除去する。
【００２０】
地名スコア算出部５は、妥当でないものを除去したキーワードと地名の組に含まれる地名に対し、地名データベース８を参照して地名スコアを算出する。
【００２１】
キーワード地名ペア選択部６は、妥当でないものを除去したキーワードと地名の組の中から、文書データベース７を参照して、地名スコアに基づき、複数のパターンとともに出現するキーワードと地名の組を選択する。
【００２２】
次に、キーワード関連地名抽出装置１００の動作をより具体的に説明する。
【００２３】
図２は、本発明の一実施の形態におけるキーワード関連地名抽出処理のフローチャートである。
【００２４】
ステップ１０１）  パターン抽出部１では、キーワードと地名の組をもとに、文書データベース７を参照して、パターンを抽出し、メモリ（図示せず）に格納する。ここでは、キーワードと地名の組の例として図３に示したものを用いることとする。それぞれのキーワードと地名の組に対し、大量の文書が格納された文書データベース７を参照して、キーワードと地名をともに含む文書を検索する。ここでは文書の検索方法として、検索エンジンを用いることとする。文書の検索の方法はこれに限るものではなく、文書の文字列の中からキーワードおよび地名の文字列を探索したりしてもかまわない。検索された文書に対し、キーワードおよび地名が含まれている位置を取得し、キーワードと地名の間の文字列を取得してパターンを抽出する。キーワードや地名が複数あった場合のパターンの抽出方法としては、キーワードと地名がもっとも近くに存在する場合のみを考慮することとする。キーワードや地名が複数あった場合のパターンの抽出方法はこれに限るものではなく、すべてのキーワードと地名の組を考慮してパターンを抽出したりしてもかまわない。
【００２５】
キーワードが「うどん」、地名が「香川」に対して検索された文書が
「やっぱりうどんといえば香川ですよね。」
であった場合に、「うどん」と「香川」の間の文字列は「といえば」となり、
「＜キーワード＞といえば＜地名＞」
というパターンが抽出される。抽出されたパターンの例を図４に示す。
【００２６】
ステップ１０２）  パターン選択部２では、抽出されたパターンの中から、文書データベース７を参照して、複数のキーワードと地名の組とともに出現するパターンを選択し、メモリ（図示せず）に格納する。ここでは、パターンの信頼度を以下の式（１）により算出し、信頼度の高い上位N件のパターンを選択することとする。
【００２７】
【数１】
0005528402.tif 000002
ここで、R1(p)はパターンpの信頼度、R2(i)はキーワードと地名の組iの信頼度、｜I｜はキーワードと地名の組の数、c(i，p)はキーワードと地名の組iがパターンpを伴って出現した文書の数、c(i)はキーワードと地名の組iが出現した文書の数、c(p)はパターンpが出現した文書の数である。
【００２８】
パターンの選択方法は、複数のキーワードと地名の組とともに出現するパターンを選択するのであればこれに限るものではなく、信頼度がある閾値以上のパターンを選択したり、信頼度の上位X％のパターンを選択したり、各キーワードと地名の組がパターンを伴って出現する頻度の合計に基づいてパターンを選択したりしてもかまわない。c(i,p)とc(i)とc(p)の値の取得は文書データベース７を参照することによって行い、ここでは文書検索エンジンを用いることとする。これらの値の取得方法はこれに限るものではない。また、ここではR2(i)の値はすべてのキーワードと地名の組iについてすべて1であるとする。
【００２９】
図４のパターンに対して信頼度を算出した結果の例を図５に示す。信頼度の高い上位２件のパターンを選択することとすると、パターン番号１および３のパターンが選択される。
【００３０】
ステップ１０３）  キーワード地名ペア抽出部３は、パターンをもとに、文書データベース７を参照して、キーワードと地名の組を抽出しメモリ（図示せず）に格納する。それぞれのパターンに対し、大量の文書が格納された文書データベース７を参照して、パターンを含む文書を検索する。ここでは文書の検索方法として、検索エンジンを用いることとする。文書の検索の方法はこれに限るものではなく、文書の文字列の中からパターンの文字列を探索したりしてもかまわない。
【００３１】
検索された文書に対し、パターンが含まれている位置を取得し、パターンの両側に存在する文字列を取得してキーワードと地名の組を抽出する。パターンが複数あった場合のキーワードと地名の組の抽出方法としては、最初に出現したパターンのみを考慮することとする。パターンが複数あった場合のキーワードと地名の組の抽出方法はこれに限るものではなく、すべてのパターンを考慮してキーワードと地名の組を抽出したりしてもかまわない。また、ここでは、文書を形態素解析し、パターンの両側に存在する連続した名詞を文字列として抽出することとする。文字列の抽出方法はこれに限るものではなく、パターンの両側からひらがな、カタカナなどの文字種が同一である連続した文字を文字列として抽出したりしてもかまわない。
【００３２】
パターンが、
「＜地名＞名物の＜キーワード＞」
に対して検索された文書が
「今日は宇都宮名物の餃子を食べに行きました。」
であった場合に、「名物の」の左側の文字列は「宇都宮」、右側の文字列は「餃子」となり、このパターンは左側が地名、右側がキーワードであるパターンであるため、「餃子」というキーワードと「宇都宮」という地名の組が抽出される。抽出されたキーワードと地名の組の例を図６に示す。
【００３３】
ステップ１０４）  地名妥当性判定部４は、抽出されたキーワードと地名の組に含まれる地名の妥当性を判定し、妥当でないと判定されたキーワードと地名の組を除去する。ここでは、地名を形態素解析し、得られた品詞に「地名」が含まれている場合に妥当であると判定することとする。妥当性の判定方法はこれに限るものではなく、固有表現抽出を行って固有表現タイプが「地名」であるかどうかを調べたりしてもかまわない。
【００３４】
図６のキーワードと地名の組に対して妥当性の判定を行うと、キーワード地名ペア番号５の地名は「○○家」であり、形態素解析を行うと品詞に「地名」が含まれないため、妥当でないとして削除する。
【００３５】
ステップ１０５）  地名スコア算出部５は、妥当でないものを除去したキーワードと地名の組に含まれる地名に対し、地名データベース８を参照して地名スコアを算出する。ここでは、各地名に対し、地名データベース８を参照して範囲を取得し、地名スコアを算出する。地名データベース８の例を図７に示す。ここでは、地名データベース８の作成方法として、国土地理院が提供する緯度経度のデータを用いることとする。地名が包含するすべての地名の緯度経度を含むような領域を算出して地名の範囲とする。地名データベース８の作成方法はこれに限るものではない。地名スコアは、以下の式（２）により求める。
【００３６】
【数２】
0005528402.tif 000003
ここで、range(g)は地名データベース８から得られた地名ｇの範囲、g(i)はキーワードと地名の組ｉにおける地名を表す。地名スコアの算出方法は地名の広さを考慮していればこれに限るものではない。
【００３７】
ステップ１０６）  キーワード地名ペア選択部６は、妥当でないものを除去したキーワードと地名の組の中から、文書データベース７を参照して、地名スコアに基づき、複数のパターンとともに出現するキーワードと地名の組を選択する。ここでは、キーワードと地名の組の信頼度を以下の式（３）により算出し、信頼度の高い上位N件のキーワードと地名の組を選択することとする。
【００３８】
【数３】
0005528402.tif 000004
ここで、|P|はパターンの数、αは地名スコアの対する重み、nは総反復数、rは何回目の反復であるかを表す値である。キーワードと地名の組の選択方法は、地名の広さを考慮しながら複数のパターンとともに出現するキーワードと地名の組を選択するのであればこれに限るものではなく、信頼度がある閾値以上のキーワードと地名の組を選択したり、信頼度の上位X％のキーワードと地名の組を選択したり、各パターンがキーワードと地名の組を伴って出現する頻度の合計にもとづいてキーワードと地名の組を選択したりしても構わない。c(i，p)とc(i)とc(p)の値の取得は文書データベース７を参照することによって行い、ここでは文書検索エンジンを用いることとする。これらの値の取得方法はこれに限るものではない。
【００３９】
図６のキーワードと地名の組のうち削除されたものを除いたものに対して信頼度を算出した結果の例を図８に示す。信頼度の高い上位４件のパターンを選択することとすると、キーワード地名ペア番号１，２，３，４のキーワードと地名の組が選択される。
【００４０】
ステップ１０７）  これまでのパターン抽出部１からキーワード地名ペア選択部６までの一連の処理を複数回(所定の回数)繰り返す。その場合、パターン選択部２におけるパターンの信頼度を求める際に用いるキーワードと地名の組iの信頼度R２ (i)の値は、キーワード地名ペア選択部６で求めた値を用いてもよいし、求めた値を利用しつつ入力として与えたキーワードと地名のペアに対しては1としてもよい。また、繰り返し毎に選択するパターンの数やキーワードと地名の組の数を変更していったりしてもかまわない。
【００４１】
キーワード地名ペア選択部６において、反復を繰り返す毎に地名スコアの与える影響が強くなるため、地名スコアの高いそれほど有名でない地名に関するキーワードと地名の組を抽出することができる。
【００４２】
上記のように、反復の過程において、妥当性を判定して不適切な2つ組を除去すると、不適切な２つ組からのパターンの抽出が行われなくなるため、トピックドリフトの問題を回避することができる。
【００４３】
また、反復を繰り返す毎に徐々に狭い範囲の地名を持つ2つ組を優先するようなスコア付与を行うと、それほど有名でない地名に関する2つ組に対するスコアが徐々に高くなるため、それほど有名でない地名に関する２つ組も抽出することができる。
【００４４】
なお、本発明は、図1に示すキーワード関連地名抽出装置の各構成要素の動作をプログラムとして構築し、キーワード関連地名抽出装置として利用されるコンピュータにインストールして実行させる、または、ネットワークを介して流通させることも可能である。
【００４５】
本発明は、上記の実施の形態に限定されることなく、特許請求の範囲内において種々変更・応用が可能である。
【符号の説明】
【００４６】
１  パターン抽出部
２  パターン選択部
３  キーワード地名ペア抽出部
４  地名妥当性判定部
５  地名スコア算出部
６  キーワード地名ペア選択部
７  文書データベース
８  地名データベース
１００  キーワード関連地名抽出装置
【図１】
0005528402.tif 000005
【図２】
0005528402.tif 000006
【図３】
0005528402.tif 000007
【図４】
0005528402.tif 000008
【図５】
0005528402.tif 000009
【図６】
0005528402.tif 000010
【図７】
0005528402.tif 000011
【図８】
0005528402.tif 000012