(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
多数の探索対象情報で構成される探索対象情報群の中を探索するための、コンピュータを用いた情報探索装置であって、
２次元又は３次元の空間からなる第１〜第ｎの各階層空間を配置し記憶装置に格納する階層空間配置手段と、
前記探索対象情報群に含まれる各探索対象情報から抽出される各特徴量に基づいて、前記探索対象情報を、各探索対象情報間における類似性の高いものが互いに近い位置となるように、第ｎの前記階層空間内に配置して第ｎの探索対象層を形成し、前記第ｎの探索対象層の探索対象情報を、配置された位置の近い１つ又は複数の探索対象情報毎に区分してブロック化し、各ブロックに含まれる該ブロックの中央に近い位置に位置する探索対象情報を代表の探索対象情報として選定し、選定された代表の探索対象情報を前記第（ｎ−１）の前記階層空間内の前記第ｎの前記探索対象層内における位置に対応する位置に写像により配置して第（ｎ−１）の探索対象層を形成し、これを再帰的に繰り返して第１から第ｎの探索対象層を少なくとも含む３次元の対象探索空間を仮想的に構築して前記記憶装置に格納する探索空間構築手段と、
前記対象探索空間の階層の上から下の方へ向かう視線を有する視点によって前記対象探索空間内を見て得られる探索画像を画面上に表示するための制御を行う探索画像表示制御手段と、
操作入力手段からの操作入力に応じて前記視点を前記対象探索空間内において移動させる視点制御手段と、
を有することを特徴とする情報探索装置。
【請求項２】
多数の探索対象情報で構成される探索対象情報群の中を探索するための、コンピュータを用いた情報探索装置であって、
前記探索対象情報群に含まれる各探索対象情報から抽出される各特徴量に基づいて、前記各探索対象情報を、各探索対象情報間における類似性の高いものが互いに近い位置となるように、２次元又は３次元の空間からなる階層空間内に配置して探索対象層を形成し記憶装置に格納する情報配置手段と、
前記探索対象層を第ｎの探索対象層とし、複数のブロックに区分された各ブロックに含まれる探索対象情報の中からそれぞれ代表として選定された探索対象情報を別の階層空間内に配置して第（ｎ−１）の探索対象層を形成し、これを再帰的に繰り返して第１から第ｎの探索対象層を含む３次元の対象探索空間を仮想的に構築して前記記憶装置に格納する探索空間構築手段と、
前記対象探索空間の階層の上から下の方へ向かう視線を有する視点によって前記対象探索空間内を見て得られる探索画像を画面上に表示するための制御を行う探索画像表示制御手段と、
操作入力手段からの操作入力に応じて前記視点を前記対象探索空間内において移動させる視点制御手段と、
を有することを特徴とする情報探索装置。
【請求項３】
多数の探索対象情報で構成される探索対象情報群の中を探索するための、コンピュータを用いた情報探索装置であって、
前記探索対象情報群に含まれる各探索対象情報から抽出される各特徴量に基づいて、前記各探索対象情報を、各探索対象情報間における類似性の高いものが互いに近い位置となるように、２次元又は３次元の空間からなる階層空間内に配置して探索対象層を形成し、探索対象情報を表現する表示データとその位置を記憶装置に格納する情報配置手段と、
前記探索対象層を第ｎの探索対象層とし、複数のブロックに区分された各ブロックに含まれる探索対象情報の中からそれぞれ代表として選定された探索対象情報を別の階層空間内に配置して第（ｎ−１）の探索対象層を形成し、これを再帰的に繰り返して第１から第ｎの探索対象層を含む３次元の対象探索空間を仮想的に構築して、前記各検索対象に含まれる探索情報の外形の大きさが、上の階層になるほど大きくなるようにし、前記各探索対象層とその上の探索対象層との間の距離が、上の階層になるほど大きくなるように、前記各探索対象層を配置し、前記各探索対象情報の表示データとその位置とを前記記憶装置に格納する探索空間構築手段と、
前記対象探索空間の階層の上から下の方へ向かう視線を有する視点によって前記対象探索空間内を見て得られる探索画像を画面上に表示するための制御を行う探索画像表示制御手段と、
操作入力手段からの操作入力に応じて前記視点を前記対象探索空間内において移動させる視点制御手段と、
を有することを特徴とする情報探索装置。
【請求項４】
前記探索空間構築手段は、
前記第１の探索対象層の上にシンボル表示層を配置し、
前記シンボル表示層に、前記類似性の内容を表現するシンボルを前記類似性の中央近辺位置に対応する位置に配置し、
前記視点制御手段は、
前記シンボル表示層をも含む前記対象探索空間内において前記視点を移動させる、
請求項２又は請求項３に記載の情報探索装置。
【請求項５】
前記視点制御手段は、
前記各探索対象層を貫く方向に沿う奥行き方向に前記視点を移動させる奥行き方向移動制御手段と、
前記各探索対象層の広がり方向に前記視点を移動させる広がり方向移動制御手段と、
前記視点の移動中における前記視線を前記奥行き方向を向いた状態に保持する視線制御手段と、
を有する請求項２乃至請求項４に記載の情報探索装置。
【請求項６】
前記視点制御手段は、
前記視点の移動を指示するための視点操作入力手段を有し、前記視点の視角を一定の大きさに保持し、前記視点操作入力手段の指示する移動速度に対する前記視点の相対的な移動速度を、上の層になるほど大きくし、
前記探索画像表示制御手段は、
前記画面上における前記各探索対象情報を、その外形が各探索対象情報と前記視点との間の距離の大きさに応じて小さくなるように表示する、
請求項５に記載の情報探索装置。
【請求項７】
前記探索画像表示制御手段は、前記各探索対象層毎にその背景色を異ならせて表示する、
請求項２乃至請求項６のいずれかに記載の情報探索装置。
【請求項８】
前記対象探索空間内における各探索対象層の位置関係を示す縮小対象探索空間画像と、前記対象探索空間内における前記視点の位置を示す視点位置表示画像とからなる展望用縮小画像を、前記探索画像の表示されている前記画面上に表示するための制御を行う展望画像表示制御手段を有する、
請求項２乃至請求項７のいずれかに記載の情報探索装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、図書（書籍）、写真、映像、その他各種のそれぞれの情報が大量に集まった情報群の中を探索する方法及び装置に関する。
【０００２】
今後における高度情報化社会を現実のものとするためには、マルチメディア情報を最大限有効に活用する必要がある。その基盤技術としてマルチメディア情報検索システムがあり、その情報検索技術のポイントの一つにマルチメディア情報のブラウジング技術がある。この技術では、汎用されている入出力機器を用いて大量の情報をいかに効率的に提示し探索できるかが重要な点である。
【０００３】
【従来の技術】
従来より、探索対象である大量の情報の中から目的の情報を探索するために、種々の情報検索システムが提案されている。情報検索システムにおいては、利用者が捜し求めている情報に関連するキーワードを入力することによって、ヒットした情報の一覧が画面に表示される。ヒット件数が多い場合にはさらにキーワードを入力し、適当な件数になるまで絞り込む。
【０００４】
このような情報検索システムにおいては、利用者は具体的なキーワードを思い浮かべる必要がある。例えば、多数の図書のデータベースの中から読みたい目的の図書を捜し出すには、目的の図書に関連するキーワード、つまり例えば書名、著者名、発行所、発行年月、内容に関連するいくつかの重要語句などを思い出して入力する必要がある。
【０００５】
また、過去に発行された新聞の記事のデータべースの中から目的の記事を探索するために、記事の内容を基にしてキーワードの関係を自動抽出し、その関係を３次元空間に表示し、関連キーワードを辿りながら記事のタイトルに到達し、そのタイトルの記事の内容が表示されるようにした検索システムが提案されている（Ｇａｌａｘｙ  ｏｆ  Ｎｅｗｓ：  ＭＩＴ）。しかし、この検索システムはキーワードが必要であり、また、キーワード間の関係を抽出するのに十分なテキスト情報が対象情報に付加されている必要がある。
【０００６】
他方、探索対象である大量の情報について情報間の関係付けを行い、情報間の関係を３次元の情報構造として提示する技術が提案されている（例えば、Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  Ｖｉｓｕａｌｉｚｅｒ：Ｘｅｒｏｘ社）。これによると、３次元の情報構造の中をウオークスルーする様子が画面に表示され、利用者はウオークスルーしながら目的の情報を探索する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上述のように、従来の情報検索システムでは、利用者は具体的なキーワードを入力する必要がある。利用者が明確な目的又は意識を持っている場合には比較的容易にキーワードを引き出すことができるが、過去に一度見たような気がする図書であるとか、あったような気がする記事のように、その情報の雰囲気がぼんやりと思い浮かぶ程度である場合には、その情報についての具体的なイメージが容易に浮かんでこないので、キーワードを旨く引き出すことができない。引き出した場合であってもそのキーワードが適切であるかどうかは疑わしい。
【０００８】
キーワード間の階層関係を辿る方法では、キーワード間の関係を自動抽出する技術と、抽出対象の情報の質及び量とに依存するため、必ずしも探している情報に到達できるとは限らない。また、キーワードのようなシンボルが付けられていない画像情報などでは、この方法の適用は難しい。
【０００９】
大量の情報を情報構造として提示する方法によると、ウオークスルーによって情報構造の中を自由に探索することはできるが、目的の情報に辿り着くことが容易ではない。この従来の方法においては、大量の情報を情報それ自体の関係に応じて構造化しておき、それを画面上でウオークスルーして表示するものであるから、目的の情報に効率的に辿り着くためには利用者がその構造を理解しておく必要がある。つまり、大量の情報をどのようにして可視化して利用者に提示するかという点に注意が払われており、情報の探索の効率化という点においてはなお不充分であった。
【００１０】
本発明は、上述の事情に鑑みてなされたもので、探索対象である大量の情報を効率的に探索するための情報探索方法及び装置、そのための表示方法を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明に係る装置は、多数の探索対象情報で構成される探索対象情報群の中を探索するための、コンピュータを用いた情報探索装置であって、２次元又は３次元の空間からなる第１〜第ｎの各階層空間を配置し記憶装置に格納する階層空間配置手段と、前記探索対象情報群に含まれる各探索対象情報から抽出される各特徴量に基づいて、前記探索対象情報を、各探索対象情報間における類似性の高いものが互いに近い位置となるように、第ｎの前記階層空間内に配置して第ｎの探索対象層を形成し、前記第ｎの探索対象層の探索対象情報を、配置された位置の近い１つ又は複数の探索対象情報毎に区分してブロック化し、各ブロックに含まれる該ブロックの中央に近い位置に位置する探索対象情報を代表の探索対象情報として選定し、選定された代表の探索対象情報を前記第（ｎ−１）の前記階層空間内の前記第ｎの前記探索対象層内における位置に対応する位置に写像により配置して第（ｎ−１）の探索対象層を形成し、これを再帰的に繰り返して第１から第ｎの探索対象層を少なくとも含む３次元の対象探索空間を仮想的に構築して前記記憶装置に格納する探索空間構築手段と、前記対象探索空間の階層の上から下の方へ向かう視線を有する視点によって前記対象探索空間内を見て得られる探索画像を画面上に表示するための制御を行う探索画像表示制御手段と、操作入力手段からの操作入力に応じて前記視点を前記対象探索空間内において移動させる視点制御手段と、を有する。
【００１４】
請求項２の発明に係る装置は、多数の探索対象情報で構成される探索対象情報群の中を探索するための、コンピュータを用いた情報探索装置であって、前記探索対象情報群に含まれる各探索対象情報から抽出される各特徴量に基づいて、前記各探索対象情報を、各探索対象情報間における類似性の高いものが互いに近い位置となるように、２次元又は３次元の空間からなる階層空間内に配置して探索対象層を形成し記憶装置に格納する情報配置手段と、前記探索対象層を第ｎの探索対象層とし、複数のブロックに区分された各ブロックに含まれる探索対象情報の中からそれぞれ代表として選定された探索対象情報を別の階層空間内に配置して第（ｎ−１）の探索対象層を形成し、これを再帰的に繰り返して第１から第ｎの探索対象層を含む３次元の対象探索空間を仮想的に構築して前記記憶装置に格納する探索空間構築手段と、前記対象探索空間の階層の上から下の方へ向かう視線を有する視点によって前記対象探索空間内を見て得られる探索画像を画面上に表示するための制御を行う探索画像表示制御手段と、操作入力手段からの操作入力に応じて前記視点を前記対象探索空間内において移動させる視点制御手段と、を有する。
【００１５】
請求項３の発明に係る装置は、多数の探索対象情報で構成される探索対象情報群の中を探索するための、コンピュータを用いた情報探索装置であって、前記探索対象情報群に含まれる各探索対象情報から抽出される各特徴量に基づいて、前記各探索対象情報を、各探索対象情報間における類似性の高いものが互いに近い位置となるように、２次元又は３次元の空間からなる階層空間内に配置して探索対象層を形成し、探索対象情報を表現する表示データとその位置を記憶装置に格納する情報配置手段と、前記探索対象層を第ｎの探索対象層とし、複数のブロックに区分された各ブロックに含まれる探索対象情報の中からそれぞれ代表として選定された探索対象情報を別の階層空間内に配置して第（ｎ−１）の探索対象層を形成し、これを再帰的に繰り返して第１から第ｎの探索対象層を含む３次元の対象探索空間を仮想的に構築して、前記各検索対象に含まれる探索情報の外形の大きさが、上の階層になるほど大きくなるようにし、前記各探索対象層とその上の探索対象層との間の距離が、上の階層になるほど大きくなるように、前記各探索対象層を配置し、前記各探索対象情報の表示データとその位置とを前記記憶装置に格納する探索空間構築手段と、前記対象探索空間の階層の上から下の方へ向かう視線を有する視点によって前記対象探索空間内を見て得られる探索画像を画面上に表示するための制御を行う探索画像表示制御手段と、操作入力手段からの操作入力に応じて前記視点を前記対象探索空間内において移動させる視点制御手段と、を有する。
【００１７】
請求項４の発明に係る装置では、前記探索空間構築手段は、前記第１の探索対象層の上にシンボル表示層を配置し、前記シンボル表示層に、前記類似性の内容を表現するシンボルを前記類似性の中央近辺位置に対応する位置に配置し、前記視点制御手段は、前記シンボル表示層をも含む前記対象探索空間内において前記視点を移動させる。
【００１８】
請求項５の発明に係る装置では、前記視点制御手段は、前記各探索対象層を貫く方向に沿う奥行き方向に前記視点を移動させる奥行き方向移動制御手段と、前記各探索対象層の広がり方向に前記視点を移動させる広がり方向移動制御手段と、前記視点の移動中における前記視線を前記奥行き方向を向いた状態に保持する視線制御手段と、を有する。
【００１９】
請求項６の発明に係る装置では、前記視点制御手段は、前記視点の移動を指示するための視点操作入力手段を有し、前記視点の視角を一定の大きさに保持し、前記視点操作入力手段の指示する移動速度に対する前記視点の相対的な移動速度を、上の層になるほど大きくし、前記探索画像表示制御手段は、前記画面上における前記各探索対象情報を、その外形が各探索対象情報と前記視点との間の距離の大きさに応じて小さくなるように表示する。
【００２１】
請求項７の発明に係る装置では、前記探索画像表示制御手段は、前記各探索対象層毎にその背景色を異ならせて表示する。
請求項８の発明に係る装置は、前記対象探索空間内における各探索対象層の位置関係を示す縮小対象探索空間画像と、前記対象探索空間内における前記視点の位置を示す視点位置表示画像とからなる展望用縮小画像を、前記探索画像の表示されている前記画面上に表示するための制御を行う展望画像表示制御手段を有する。
【００２２】
本発明によって構築される探索空間について、図を参照して説明する。
図１及び図２において、探索空間ＳＳには、３つの探索対象層ＳＬ１〜３及びシンボル表示層ＢＬが配置されている。最も深い層である探索対象層ＳＬ３には、探索の対象である探索対象情報ＳＪの全部が配置される。その際に、探索対象情報ＳＪの中で類似度の高いものが互いに近い位置となるように配置される。そのために、種々のクラスタリング手法が用いられる。
【００２３】
探索対象層ＳＬ２には、探索対象層ＳＬ３の探索対象情報ＳＪの中から代表として選定された一部の探索対象情報ＳＪが配置される。代表の探索対象情報ＳＪを選定するために、図３に示すように、探索対象層ＳＬｍを複数のブロックＢＫに区分する。各ブロックＢＫに含まれる探索対象情報ＳＪｍについて、その中から１つ又は複数の代表の探索対象情報ＳＪを選定する。代表探索対象情報ＳＪｒは、その上の層である第（ｍ−１）の階層空間ＳＱ（ｍ−１）に写像することによって配置する。図３に示される処理を再帰的に繰り返すことによって、第１から第ｎの探索対象層ＳＬ１〜ｎが形成される。なお、第１の探索対象層ＳＬ１に含まれる探索対象情報ＳＪ１は１０個程度であり、探索対象情報ＳＪ１は同時に同一の画面において表示される。
【００２４】
シンボル表示層ＢＬには、探索対象情報ＳＪの配置に当たって用いられた類似度を表すシンボルを対応する位置に表示する。シンボル表示層ＢＬは、探索対象情報群ＤＢ１を探索する際の入口であり、目的とする探索対象情報ＳＪに早く辿り着くための指標である。
【００２５】
図１及び図２において、探索空間ＳＳを表示装置１２の画面ＨＧに表示するために、視点ＰＶが設定される。視点ＰＶは、階層の上から下の方へ向かう視線を有する。視点ＰＶに近いものは大きく見え、遠くにあるものは小さく見える。視点ＰＶから見えるものが見えたままの状態で画面ＨＧに表示される。視点ＰＶを探索空間ＳＳ内において移動させることによって、探索空間ＳＳ内の総ての探索対象情報ＳＪが画面に表示される。つまり、視点ＰＶの移動によって探索空間ＳＳすなわち探索対象情報群ＤＢ１の中をウオークスルーして自由に探索することができる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
まず、本発明によって構築される探索空間ＳＳについて説明する。
図１は本発明において構築される探索空間ＳＳの概念を示す斜視図、図２は探索空間ＳＳの側面図、図３は第ｍの探索対象層ＳＬｍから第（ｍ−１）の探索対象層ＳＬ（ｍ−１）を形成する処理の様子を模式的に示す図、図４は他の形態の区分の方法によって図３と同様の処理を行う様子を模式的に示す図である。
【００２７】
図１及び図２において、探索空間ＳＳには、第１から第３の探索対象層ＳＬ１〜３が互いに距離をあけて配置されている。第１の探索対象層ＳＬ１の上にはシンボル表示層ＢＬが配置されている。シンボル表示層ＢＬを第０の階層と言うことがある。そうした場合には第０〜第４の４つの階層が配置されていることとなる。
【００２８】
各探索対象層ＳＬ１〜３は、縦横の大きさに比較して厚さ（奥行き方向の大きさ）の小さい３次元の空間である階層空間ＳＱ１〜３に、それぞれ探索対象情報ＳＪの全部又は一部が配置されて形成される。なお、階層空間ＳＱ１〜３は、縦横の大きさが仮想的に互いに等しい。
【００２９】
最も深い層である第ｎの探索対象層ＳＬｎ、図１の例では第３の探索対象層ＳＬ３には、探索の対象である探索対象情報ＳＪの全部が配置される。探索対象層ＳＬｎへの探索対象情報ＳＪの配置に当たっては、探索対象情報ＳＪの中で類似度の高いものが互いに近い位置となるように配置される。そのために、公知の種々のクラスタリング手法が用いられる。例えば、ソム（ＳＯＭ）で用いられる手法では、探索対象情報ＳＪのそれぞれについて特徴量を抽出し、各特徴量から生成される特徴量ベクトルの類似度に応じてクラスタリングを行う。類似度として、例えばユークリッド距離が利用される。類似度の基準又は要素として、探索対象情報ＳＪの色、形、大きさ、種類、用途、価格、時期、内容、キーワードなどが用いられる。これらは、探索対象情報ＳＪの種類又は内容に応じて自動的に決定することも可能であり、また、利用者が独自に選定することも可能である。探索対象情報ＳＪを配置した際に、類似する探索対象情報ＳＪが２次元的に互いに重なる場合には、それらを奥行き方向に間隔をあけて配置し、３次元的には重ならないようにする。そのために階層空間ＳＱが３次元となっている。
【００３０】
第３の探索対象層ＳＬ３の１つの上の層である第２の探索対象層ＳＬ２には、探索対象情報ＳＪの中から代表として選定された一部の探索対象情報ＳＪが配置される。第２の探索対象層ＳＬ２に配置されている探索対象情報ＳＪを、特に「探索対象情報ＳＪ２」と言うことがある。第２の探索対象層ＳＬ２の１つの上の層である第１の探索対象層ＳＬ１においても同様に、探索対象情報ＳＪ２の中から代表として選定された一部の探索対象情報ＳＪが配置される。第１の探索対象層ＳＬ１に配置されている探索対象情報ＳＪを、特に「探索対象情報ＳＪ１」と言うことがある。なお、第１〜第ｎまでの任意の深さの層を表現する際には「ｍ」を用い、例えば、「第ｍの探索対象層ＳＬｍに配置された探索対象情報ＳＪｍ」などのように記載することがある。
【００３１】
探索対象層ＳＬｍにおいて、探索対象情報ＳＪｍの中から代表の探索対象情報ＳＪを選定するために、図３に示すように、探索対象層ＳＬｍを複数のブロックＢＫに区分する。ここでは各ブロックＢＫの面積が等しくなるように、且つ各ブロックＢＫに平均して９〜１０個程度の探索対象情報ＳＪが含まれるように、マトリックス状に区分する。各ブロックＢＫに含まれる探索対象情報ＳＪｍについて、その中から１つ又は複数の代表の探索対象情報ＳＪを選定する。代表の探索対象情報ＳＪを「代表探索対象情報ＳＪｒ」と記載することがある。代表探索対象情報ＳＪｒの選定に当たっては、例えば各ブロックＢＫ内で最も中央に位置する探索対象情報ＳＪを選定する。代表探索対象情報ＳＪｒは各ブロックＢＫ毎に１つであるが、ブロックＢＫ毎に少なくとも１個以上とし、ブロックＢＫ内の探索対象情報ＳＪの個数に応じて、例えば探索対象情報ＳＪが９個毎に１個というように増加してもよい。ブロックＢＫ内に探索対象情報ＳＪがない場合には代表探索対象情報ＳＪｒは０個である。
【００３２】
探索対象層ＳＬｍにおいて選定された代表探索対象情報ＳＪｒは、その上の層である第（ｍ−１）の階層空間ＳＱ（ｍ−１）に写像することによって配置する。つまり、探索対象層ＳＬｍの代表探索対象情報ＳＪｒは、階層空間ＳＱ（ｍ−１）における階層空間ＳＱｍと同一の位置に配置される。その際に、代表探索対象情報ＳＪｒは縦横奥行きともそれぞれ３倍に拡大される。したがって、探索対象層ＳＬ（ｍ−１）には、探索対象層ＳＬｍに含まれる探索対象情報ＳＪｍの約９分の１程度の個数の探索対象情報ＳＪが含まれることとなり、また、探索対象層ＳＬｍと探索対象層ＳＬ（ｍ−１）とをそれぞれに含まれる探索対象情報ＳＪｍ及び探索対象情報ＳＪ（ｍ−１）が互いに同一の大きさに見えるように見たときに、その平均的な密度も互いに同一に見える。
【００３３】
図３に示される処理を再帰的に繰り返すことによって、第１から第ｎの探索対象層ＳＬ１〜ｎが形成される。なお、第１の探索対象層ＳＬ１に含まれる探索対象情報ＳＪ１は１０個程度であり、探索対象情報ＳＪ１は同時に同一の画面において表示される。つまり、第１の探索対象層ＳＬ１に含まれる探索対象情報ＳＪ１が１０個程度となって、画面に一度に表示される探索対象情報ＳＪ１についての利用者の認識が容易となりまた探索の目的に合うか否かの判断を容易に行うことが可能となるまで、図３に示される処理が再帰的に繰り返される。
【００３４】
図４においては、第ｍの探索対象層ＳＬｍに配置された探索対象情報ＳＪｍは、類似度の大きい適当数の探索対象情報ＳＪｍ毎に区分され、それぞれがブロックＢＫとされる。それぞれのブロックＢＫの中から１個の代表探索対象情報ＳＪｒが選定され、第（ｍ−１）の階層空間ＳＱ（ｍ−１）に写像することによって配置される。
【００３５】
図３に示す区分の方法では、区分の処理が容易であるが、各ブロックＢＫに含まれる探索対象情報ＳＪの個数にムラがでる。図４に示す区分の方法では、区分の処理に時間がかかるが、類似度の高い探索対象情報ＳＪどうしが同じブロックＢＫに入ることとなり、代表探索対象情報ＳＪｒがそのブロックＢＫを代表することの意味合いが高い。
【００３６】
シンボル表示層ＢＬには、第ｎの探索対象層ＳＬｎへの探索対象情報ＳＪの配置に当たって用いられた類似度を示す特徴量ベクトルの要素のシンボルを、類似する探索対象情報ＳＪの中央に対応する位置に配置して表示する。例えば、色を類似度の基準としたときには、各色を表す文字又は色それ自体をシンボルとして表示する。キーワードを類似度の基準としたときには、そのキーワードを文字によって表示する。
【００３７】
このように、シンボル表示層ＢＬは、探索対象情報群ＤＢ１を探索する際の入口であり、目的とする探索対象情報ＳＪに早く辿り着くための指標である。したがって、例えば第１の探索対象層ＳＬ１の探索対象情報ＳＪそれ自体が指標になる場合には、シンボル表示層ＢＬはなくてもよい。
【００３８】
再び図１及び図２において、探索空間ＳＳを表示装置１２の画面ＨＧに表示するために、視点ＰＶが設定される。視点ＰＶは、第１の探索対象層ＳＬ１から第３の探索対象層ＳＬ３に向かう方向の視線を有する。視線の方向は、通常は各探索対象層ＳＬ１〜３を垂直に貫く軸線と平行であるが、操作入力によって軸線に対して角度βを持たせることができる。角度βを適当にとることにより、探索空間ＳＳが３次元的に表示される。角度βを大きくすることにより、探索対象層ＳＬ１〜３を裏側から見ることもできる。視線の視角αは一定であるが、操作入力によって変更することも可能である。視点ＰＶに近いものは大きく見え、遠くにあるものは小さく見える。視点ＰＶから見えるものが見えたままの状態で画面ＨＧに表示される。視点ＰＶを探索空間ＳＳ内において移動させることによって、探索空間ＳＳ内の総てのもの、すなわち各探索対象層ＳＬ１〜３に配置されている任意の探索対象情報ＳＪを画面に表示することができる。つまり、視点ＰＶの移動によって探索空間ＳＳすなわち探索対象情報群ＤＢ１の中をウオークスルーして自由に探索することができる。
【００３９】
図２によく示されているように、シンボル表示層ＢＬ及び探索対象層ＳＬ１〜３のそれぞれの間には空間ＳＰ１〜３がある。空間ＳＰ１〜３の奥行き寸法、つまりシンボル表示層ＢＬ及び探索対象層ＳＬ１〜３のそれぞれの間の距離Ｌ１〜３は、次のような関係となるように設定されている。
【００４０】
Ｌ１：Ｌ２：Ｌ３＝３２  ：３１  ：３０  ＝９：３：１
この関係は、各探索対象層ＳＬ１〜３に含まれる探索対象情報ＳＪ間の平均的な間隔の比の逆数となっている。つまり、代表探索対象情報ＳＪｒの個数が元の探索対象層ＳＬの探索対象層ＳＬｍの個数の約９分の１となるように区分したので、各探索対象層ＳＬ１〜３に含まれる探索対象情報ＳＪの個数Ｎ１〜３については、
Ｎ１：Ｎ２：Ｎ３＝１：９：８１
＝（３０  ×３０  ）：（３１  ×３１  ）：（３２  ×３２  ）
となる。したがって、各探索対象層ＳＬ１〜３における探索対象情報ＳＪの平均間隔Ｄ１〜３は、個数Ｎ１〜３の比の平方根の逆比例するので、
Ｄ１：Ｄ２：Ｄ３＝３２  ：３１  ：３０  ＝９：３：１
となる。また、各探索対象層ＳＬ１〜３における探索対象情報ＳＪの平均の大きさＺ１〜３は、
Ｚ１：Ｚ２：Ｚ３＝３２  ：３１  ：３０  ＝９：３：１
となる。
【００４１】
したがって、探索対象層ＳＬ（ｍ−１）の位置から探索対象層ＳＬｍを見たときに、そこに見える探索対象情報ＳＪｍの状態、つまり探索対象情報ＳＪｍの大きさ、間隔、個数などは、ｍの値に係わらずほぼ同じ状態となる。したがって、それらの位置に視点ＰＶがあったときに画面に表示される探索対象情報ＳＪｍの状態は、ｍの値に係わらずほぼ同じ状態となる。
【００４２】
そして、視点ＰＶを移動させるときに、各空間ＳＰ１〜３における操作入力部１４の操作速度と視点ＰＶの移動速度との比の値Ｖ１〜３は、
Ｖ１：Ｖ２：Ｖ３＝３２  ：３１  ：３０  ＝９：３：１
となる。したがって、各空間ＳＰ１〜３における操作速度が同一であれば、それぞれの空間ＳＰ１〜３内を奥行き方向に移動するに要する時間が同一になり、各探索対象層ＳＬｍにおいて層の広がり方向つまり横方向又は縦方向の移動により探索対象情報ＳＪｍを探索する速度も同一になる。
【００４３】
このように、距離Ｌ１〜３、個数Ｎ１〜３、平均間隔Ｄ１〜３、平均の大きさＺ１〜３、操作入力部１４の操作速度と視点ＰＶの移動速度との比の値Ｖ１〜３などが上述のようになることによって、表示装置１２の２次元の画面ＨＧを有効に利用でき、利用者から見た探索画像ＦＳにおける各探索対象層ＳＬ間の一様性を保つことができる。また、操作入力部１４の操作入力によって、全部の探索対象層ＳＬを一様に探索することができる。
【００４４】
また、視点ＰＶの移動中においては、その視線の方向を軸線と平行な方向に固定することにより、軸線と平行な方向に移動したときに探索対象層ＳＬ（ｍ−１）において画面に表示された探索対象情報ＳＪは次の探索対象層ＳＬｍにおいても画面に表示される。これによって、表示される探索画像ＦＳが安定し、探索対象情報ＳＪの探索が容易となる。
【００４５】
次に、探索空間ＳＳを作成し探索画像ＦＳを表示して情報探索を行うための情報探索装置１の実施形態について説明する。
図５は本発明に係る情報探索装置１のハードウエアの構成を示すブロック図である。
【００４６】
図５において、情報探索装置１は、処理装置１０、記憶装置１１、表示装置１２、プリンタ１３、キーボード１４、及びマウス１５から構成されている。
記憶装置１１には、探索の対象である多数の探索対象情報ＳＪで構成される探索対象情報群ＤＢ１、その他のデータ及びデータベース、情報探索のための処理を行うプログラム群などが格納されている。キーボード１４及びマウス１５は、利用者による操作入力を行い、処理装置１０に対して指令を与え又はデータを入力するために用いられる。キーボード１４又はマウス１５を操作入力部１４と言うことがある。処理装置１０は、演算装置、ＲＡＭからなるメモリ領域、プログラムを格納したＲＯＭなどを内蔵しており、操作入力部１４からの操作入力による指令にしたがって種々の処理を実行し、探索画像ＦＳ、展望用縮小画像ＦＶ、その他の画像を表示装置１２の画面に表示する。
【００４７】
情報探索装置１は、回線１９によって図示しない他のコンピュータ、ホストコンピュータ、サーバ、又はネットワークなどと接続されており、それらとの通信によって種々のデータベースにアクセスし必要な情報を受信することができる。このような情報探索装置１は、ワークステーション又はパーソナルコンピュータなどによって実現可能である。
【００４８】
図６は情報探索装置１を機能的に示すブロック図である。
図６において、情報探索装置１は、探索対象情報群ＤＢ１、探索空間ＳＳに関連する探索対象層ＳＬ及びシンボル表示層ＢＬなどの情報を含む探索空間情報群ＤＢ２、情報配置部２１、探索空間構築部２２、視点制御部２３、探索画像表示制御部２４、展望画像表示制御部２５を有している。視点制御部２３は、奥行き方向移動制御部３１、広がり方向移動制御部３２、視線制御部３３、操作入力部１４からなっている。
【００４９】
情報配置部２１は、探索対象情報ＳＪを２次元又は３次元の空間からなる階層空間ＳＱ内に配置して探索対象層ＳＬを形成する。探索対象情報ＳＪを階層空間ＳＱに配置する際に、探索対象情報ＳＪの中で類似性の高いものが互いに近い位置となるように配置する。そのために、種々のクラスタリング手法による処理をも行う。ここで形成される探索対象層ＳＬは、探索空間ＳＳを構築するための基となる最も深い第ｎの探索対象層ＳＬｎである。
【００５０】
探索空間構築部２２は、第１から第ｎの探索対象層ＳＬ１〜ｎ、及びシンボル表示層ＢＬを含んだ３次元の探索空間ＳＳを仮想的に構築するための処理を行う。探索空間ＳＳを構築するに当たり、情報配置部２１によって形成された探索対象層を第ｎの探索対象層ＳＬｎとし、複数のブロックに区分された各ブロックＢＫに含まれる探索対象情報ＳＪの中からそれぞれ代表として選定された探索対象情報（代表探索対象情報ＳＪｒ）を別の階層空間ＳＱ内に写像により配置して第（ｎ−１）の探索対象層ＳＬ（ｎ−１）を形成し、これを再帰的に繰り返す。
【００５１】
視点制御部２３は、探索空間ＳＳの層の上から下の方へ向かう視線を有する視点ＰＶを、探索空間ＳＳ内において移動させるための種々の制御を行う。
探索画像表示制御部２４は、視点ＰＶによって探索空間ＳＳ内を見て得られる探索画像ＦＳを画面ＨＧ上に表示する。このとき、表示されている最も近い探索対象層ＳＬに対応して予め決められた背景色を表示する。つまり最も近い探索対象層ＳＬが変われば背景色も変更される。これによって、利用者は、視点ＰＶの存在する階層、視点ＰＶが階層を通過したことなどを容易に認識することができ、探索の効率化が図られる。
【００５２】
展望画像表示制御部２５は、探索空間ＳＳ内における各探索対象層ＳＬの位置関係を示す縮小対象探索空間画像ＦＲと、探索空間ＳＳ内における視点ＰＶの位置を示す視点位置表示画像ＦＰとからなる展望用縮小画像ＦＶを、探索画像ＦＳの表示されている画面上に表示する。展望用縮小画像ＦＶによって、利用者は、探索空間ＳＳの構造、及び探索空間ＳＳ中における視点ＰＶの位置を即座に認識することができる。
【００５３】
奥行き方向移動制御部３１は、各探索対象層ＳＬを貫く方向に沿う奥行き方向（軸線方向）に前記視点を移動させるための制御を行う。広がり方向移動制御部３２は、各探索対象層ＳＬの広がり方向に視点ＰＶを移動させるための制御を行う。視線制御部３３は、視点ＰＶの視線の方向を制御し、特に視点ＰＶの移動中においては視線を軸線と平行な方向に保持するように制御する。これらによって、操作入力部１４からの操作入力に基づく視点ＰＶの移動速度の制御も行われる。
【００５４】
次に、情報探索装置１によって、図書データを探索対象情報ＳＪとした情報探索を行う場合について説明する。次に示す例は、多数の図書データの中から「ファイル」をキーワードとして検索したものを図書データＳＪＤとしてある。
【００５５】
図７は図書データＳＪＤに基づいて探索空間データＳＳＤを作成する処理の流れを示すフローチャート、図８は探索空間データＳＳＤに基づいて探索空間ＳＳを探索画像ＦＳとして画面に表示し且つ探索を行う際の処理及び操作の流れを示すフローチャート、図９〜図１３は探索画像ＦＳを表示した画面ＨＧ１〜５の例を示す図であり、図９はシンボル表示層ＢＬ１の探索画像ＦＳ１及び展望用縮小画像ＦＶ１の画面ＨＧ１を示す図、図１０は探索対象層ＳＬ１の探索画像ＦＳ２の画面ＨＧ２を示す図、図１１は探索対象層ＳＬ２の探索画像ＦＳ３の画面ＨＧ３を示す図、図１２は探索対象層ＳＬ３の探索画像ＦＳ４の画面ＨＧ４を示す図、図１３は探索された図書ＳＪＢ１の表示イメージ及び書誌データＧＭＤを示す図である。
【００５６】
図７において、探索対象情報ＳＪである図書データＳＪＤを準備する（＃１１）。図書データＳＪＤは、例えば、図書館などに備えてある又は入力された図書のデータベースの全体であってもよいが、そのデータベースが余りにも膨大である場合には、その中から特定の分野、分類、項目、年代などについてキーワードにより検索して抽出された図書データが用いられる。図書データＳＪＤは、例えば、各図書の表題（書名）、著者名、発行者、発行年月日などの書誌データＧＭＤ、表紙画像、ページ数、大きさ（Ａ４判、Ｂ５判など）などの形態データ、及び目次データを含む。図書の内容の抄録又は内容の全部のデータを含むこともある。表紙画像は、図書の現物の表紙画像をイメージリーダで読み込んだデータ、又はＣＧ（コンピュータグラフィックス）などにより作成したデータである。形態データは、主として図書の３次元イメージを作成するために用いられる。
図書データＳＪＤを入力として、図書の特徴量の抽出を行い（＃１２）、特徴量ベクトルを得る（＃１３）。例えば、表題及び目次からキーワードを抽出し、表紙画像から色相データを抽出する。特徴量の抽出は事前に行っておいてもよく、その場合には探索を行う時点において、事前に抽出された特徴量の中から探索の目的に合った特徴量を抜き出し、要素の個数の少ない特徴量ベクトルを用いる。例えば、あるキーワードについての各図書毎の出現頻度を全図書での出現頻度で除したものを特徴量として採用する場合に、探索対象となっている図書の全体を２分割するのに適するキーワードのみを採用する。つまり、そのキーワードの出現頻度の多い図書と出現頻度の少ない図書とに分割されるようなキーワードを採用する。出現する全部のキーワードを要素とする特徴量ベクトルを用いることは、目的の図書を探索するという趣旨からは現実的ではない。
【００５７】
次に、選択された特徴量ベクトルを入力として、例えばユークリッド距離などを類似度として使用し、適当なクラスタリング手法を用いて図書データＳＪＤに対してクラスタリングを行い、その結果を階層空間ＳＱｎに写像し（＃１４）、探索対象層ＳＬｎを得る（＃１５）。
【００５８】
探索対象層ＳＬｎに基づいて他の探索対象層ＳＬを形成して階層化を行う（＃１６）。このときに、区分されたブロックＢＫ毎に代表図書データＳＪｒ１を選定し、上位の探索対象層ＳＬ１〜（ｎ−１）を作成する。図書データＳＪＤが存在しないブロックＢＫについては代表図書データＳＪｒ１を選定する必要はない。シンボル表示層ＢＬが必要なときは、特徴量ベクトル及びその要素に基づいてシンボルＢＬＳを作成し配置する。
【００５９】
探索対象層ＳＬの作成に当たって、階層数ｂは次のようにして決定する。ａを最上位の階層（第１の探索対象層ＳＬ１）に存在する図書の個数とすると、ａｂ  が最下位の階層（第ｎの探索対象層ＳＬｎ）に存在する図書の個数を越える最小の整数に等しくなるようにｂを決定する。ａは画面の解像度などによって決める必要があるが、６００×６００ドット程度の解像度の表示装置１２であれば、１００×１００ドット程度の画像を表示する場合に、ａ＝１０前後の値とするのが望ましい。Ａを最下位の階層に存在する図書の個数とすると、
ｂ＝ｌｏｇＡ／ｌｏｇａ
但し、小数点以下切上げ
となる。例えばａ＝１０、Ａ＝１００の場合には、ｂ＝２となる。
【００６０】
各階層の縦横の大きさは互いに同じであるので、各階層の図書のイメージの大きさを階層内の図書の個数に応じて次のように異ならせる。すなわち、最下位の階層の図書のイメージの大きさ（縦横の各寸法）が決まっているとすると、第ｍの階層と第（ｍ−１）の階層の図書のイメージの大きさをそれぞれＵｍ  、Ｕｍ−１  とし、それぞれの階層に属する図書の個数をｄｍ  、ｄｍ−１  とすると、次の式
Ｕｍ−１  ＝Ｕｍ  （ｄｍ  ／ｄｍ−１  ）１／２  
によって、下位の階層から上位の階層の図書のイメージの大きさを決めていく。各階層間の距離Ｌは、表示装置１２の画面ＨＧに表示する図書の大きさが各階層で同じ程度になる視点ＰＶの位置を基準として設定される。したがって、階層間の距離Ｌの比は、各階層の図書の大きさの比と同じになるように設定される。しかし、例えば、１つの階層内の全部の図書が画面ＨＧに一度に表示されるように設定してもよい。
【００６１】
次に、各図書について、表紙画像、ページ数、大きさなどの形態データを図書データＳＪＤから抽出し、画面上で図書を３次元イメージにより表示するための図書表示データＳＳＤＢを作成する（＃１７）。これらによって、探索空間ＳＳを画面に表示するための探索空間データＳＳＤを作成する（＃１８）。探索空間データＳＳＤは、各階層内における図書の位置、階層間の距離、階層の背景色、及び表示図書の大きさなどの階層空間データＳＳＤＬ、並びに、表紙画像、ページ数、及び大きさなどの図書表示データＳＳＤＢから構成される。作成された探索空間データＳＳＤは記憶装置１１に格納される。
【００６２】
図８において、探索空間データＳＳＤを入力として（＃２１）、探索空間ＳＳの３次元イメージを生成する（＃２２）。探索空間ＳＳの３次元イメージは、階層空間データＳＳＤＬに基づく階層空間の３次元イメージと、図書表示データＳＳＤＢに基づく図書の３次元イメージからなる。図書の３次元イメージは、表紙画像を用いて表紙の２次元イメージを生成し、ページ数に応じて図書の厚さを決定し、大きさによって図書の縦横の寸法を決定し、これらを合成して得たものである。
【００６３】
そして、探索空間ＳＳの３次元イメージに基づいて、３次元表示ルーチンによって２次元の探索画像ＦＳを作成し（＃２３）、これを表示装置１２の画面ＨＧ上に表示する（＃２６）。操作入力部１４からの操作入力に応じて視点ＰＶを探索空間ＳＳ内で移動させ、視点ＰＶから見た探索画像ＦＳを表示させることによりウオークスルーを実現する（＃２５）。操作入力とウオークスルーの方向との関係は、例えば、マウス１５の左ボタンを押下した状態でマウス１５を前後に移動させた場合に、視点ＰＶを探索空間ＳＳの奥行き方向に移動させ、マウス１５の右ボタンを押下した状態で前後左右に移動させた場合に、視点ＰＶを探索空間ＳＳの上下左右方向に移動させる。
【００６４】
探索空間ＳＳの３次元イメージに基づいて展望用縮小画像ＦＶを作成し（＃２４）、表示装置１２の画面の左上に表示する（＃２６）。展望用縮小画像ＦＶは、視点ＰＶをウオークスルーさせたときの探索画像ＦＳと連動して変化する。
【００６５】
なお、上述のフローチャートと図６に示す情報探索装置１の各ブロックとは、概ね次のように対応する。フローチャートのステップ＃１２〜１５は情報配置部２１により、ステップ＃１６，１７は探索空間構築部２２により、ステップ＃２２，２３は探索画像表示制御部２４により、ステップ＃２４は展望画像表示制御部２５により、ステップ＃２５は視点制御部２３により、それぞれ処理が実行される。また、図書データＳＪＤは探索対象情報ＳＪ又は探索対象情報群ＤＢ１に、探索空間データＳＳＤは探索空間ＳＳ又は探索空間情報群ＤＢ２に、それぞれ対応する。
【００６６】
次に、探索画像ＦＳの具体例について説明する。
探索を開始した時点では、視点ＰＶはシンボル表示層ＢＬの全体が視界に入る位置にある。そのときの探索画像ＦＳ１が図９に示されている。図９において、画面ＨＧ１には、探索画像ＦＳ１及び展望用縮小画像ＦＶ１が表示されている。画面ＨＧ１の左上には、視点ＰＶ１の視線方向を変えるためのボタンＢＴ１、図書ＳＪＢを３次元イメージで表示させるためのボタンＢＴ２などが表示されている。
【００６７】
探索画像ＦＳ１には、一番手前にシンボルＢＬＳを配置したシンボル表示層ＢＬ１が表示され、その奥に図書ＳＪＢを配置した探索対象層ＳＬ１が、さらにその奥に図書ＳＪＢを配置した探索対象層ＳＬ２が極めて小さく表示されている。さらにその奥にも探索対象層ＳＬ３が表示されるのであるが、余りにも小さく且つ手前の図書ＳＪＢに隠れてしまっており、図９においては認識されない。つまり、この探索画像ＦＳ１には探索空間ＳＳ１の全体が一応表示されている。展望用縮小画像ＦＶ１には、探索空間ＳＳ１の斜視図、及び視点ＰＶ１の位置が表示されている。展望用縮小画像ＦＶ１によって、探索空間ＳＳ１の全体の構造及び視点ＰＶ１の現在位置が一目瞭然である。
【００６８】
マウス１５の操作入力によって、探索空間ＳＳ１内で視点ＰＶ１を上下、左右、前後に自由に移動させることができる。例えば、「コマンド」に関する図書ＳＪＢを探索したい場合には、探索画像ＦＳ１において視点ＰＶ１を左上方向に移動させ、シンボルＢＬＳである「コマンド」を探索画像ＦＳ１の中央にもってくると、後の操作が簡単である。
【００６９】
画面ＨＧ１において、視点ＰＶ１を奥行き方向に徐々に移動させると、探索画像ＦＳ１内の画像が徐々に大きくなり、最後にはそのときに中央に存在するシンボルＢＬＳの画像のみとなってそれを透過する様子が探索画像ＦＳとして画面ＨＧに表示される。このようにしてシンボル表示層ＢＬ１を透過すると、次の探索対象層ＳＬ１が最も手前に表示される。そのときの探索画像ＦＳ２が図１０に示されている。
【００７０】
図１０において、画面ＨＧ２には探索画像ＦＳ２が表示されている。なお、展望用縮小画像ＦＶも表示されているのであるが、図示を省略する。探索画像ＦＳ２には、一番手前に図書ＳＪＢを配置した探索対象層ＳＬ１が表示され、その奥に図書ＳＪＢを配置した探索対象層ＳＬ２が小さく表示されている。
【００７１】
図示は省略されているが、各図書ＳＪＢには、その表紙画像が表示されており、また図書ＳＪＢが３次元イメージで表示されている（図１３を参照）。したがって、探索対象層ＳＬ１の図書ＳＪＢについては、画面ＨＧ２においてその表紙の内容を確認することができ、目的とする図書であるか否か、またそれに近いものであるか否かなどを画面ＨＧ２において確認することができる。３次元イメージによって図書ＳＪＢの厚さが表現されているから、図書ＳＪＢが実際のイメージに近く、直感的な探索が容易である。また、画面ＨＧ２において（以降の画面ＨＧ３〜５においてもそうであるが）、カーソルで図書ＳＪＢを指定してマウス１５のクリックを行うと、その図書ＳＪＢについての書誌データＧＭＤが表示される。さらに必要であれば、図書ＳＪＢの目次データを表示させ、さらには回線１９によって他のデータベースからその図書ＳＪＢの内容データを得て表示させることも可能である。
【００７２】
探索画像ＦＳ２において、特定の図書ＳＪＢを大きくして見たい場合には、視点ＰＶ１をその図書ＳＪＢに近づければよい。複数の図書ＳＪＢが重なって表示されている場合には、手前の図書ＳＪＢを透過することによってその後方の図書ＳＪＢの全体が表示される。探索対象層ＳＬ１において、目的の図書ＳＪＢに近づくように視点ＰＶの位置を修正する。視点ＰＶ１をさらに奥行き方向に進めると、探索対象層ＳＬ１を透過し、次の探索対象層ＳＬ２が最も手前に表示される。探索対象層ＳＬ１を透過した瞬間に、画面ＨＧの背景色が次の探索対象層ＳＬ２に対して設定された色に変化する。透過直後の探索画像ＦＳ３が図１１に示されている。
【００７３】
図１１において、画面ＨＧ３には探索画像ＦＳ３が表示されている。探索画像ＦＳ３には、一番手前に図書ＳＪＢを配置した探索対象層ＳＬ２が表示され、その奥に図書ＳＪＢを配置した探索対象層ＳＬ３が小さく表示されている。探索画像ＦＳ３において表示される図書ＳＪＢは、探索対象層ＳＬ２に配置された図書ＳＪＢの一部である。探索対象層ＳＬ２の他の図書ＳＪＢを見たい場合には、視点ＰＶ１を上下左右に移動させればよい。他の点については探索画像ＦＳ２と同様である。
【００７４】
視点ＰＶ１をさらに奥行き方向に進めると、探索対象層ＳＬ２を透過し、次の探索対象層ＳＬ３が表示される。透過直後の探索画像ＦＳ４が図１２に示されている。
【００７５】
図１２において、画面ＨＧ４には探索画像ＦＳ４が表示されている。探索画像ＦＳ４には、図書ＳＪＢを配置した探索対象層ＳＬ３が表示されている。探索対象層ＳＬ３には、探索対象である図書データＳＪＤの全部が配置されており、探索画像ＦＳ４において視点ＰＶ１を上下左右に移動させることによって、探索対象層ＳＬ３に配置された全部の図書ＳＪＢを見ることが可能である。目的の図書ＳＪＢ又はそれと思われる図書ＳＪＢを画面ＨＧの中央に持ってきて大きく表示し、それをクリックにより指定することによって、その図書ＳＪＢの書誌データが表示される。
【００７６】
図１３において、画面ＨＧ５には指定された図書ＳＪＢ１のイメージ及び書誌データＧＭＤが表示されている。必要に応じて目次データを表示させ、内容を確認することができる。図書ＳＪＢ１が探索の目的のものであれば、操作入力によってその図書ＳＪＢ１についての図書館の管理情報を表示させ、貸出手続きを行うようにすることができる。また、回線１９を介して内容データを受信し、表示装置１２の画面ＨＧにおいて内容を閲覧することができる。
【００７７】
上述したように、情報探索装置１によると、大量の探索対象情報ＳＪに基づいて３次元の探索空間ＳＳを構築し、その中をウオークスルーして探索画像ＦＳを画面ＨＧに表示する。最も手前の探索対象層ＳＬ１は、全部の探索対象情報ＳＪの中から選定された１０個程度の代表で構成されており、その１０個の中から目的の探索対象情報ＳＪに近いものを取り敢えず選択し、次の探索対象層ＳＬ２に進むというように、各探索対象層ＳＬにおいて目的に向かって視点ＰＶの位置を修正しながら次の探索対象層ＳＬに進んでいくことによって、最終的には目的の探索対象情報ＳＪ又はそれに対する類似度の高い探索対象情報ＳＪに容易に辿り着くことができる。このようにして、図書データなどの探索対象情報ＳＪを効率的に探索することができる。
【００７８】
また、探索空間ＳＳ内において、視点ＰＶはどの方向にでも移動可能であり、どの探索対象層ＳＬにおいても視点ＰＶを上下左右方向に移動させて探索対象層ＳＬの全部を見ることができるので、階層を逆方向に戻ることなく、視点ＰＶの位置又は進行方向を軌道修正することができる。
【００７９】
探索対象層ＳＬの間に距離が設けられているので、視点ＰＶの存在する位置、現在表示されている探索対象層ＳＬの状態などを容易に認識することができる。探索対象情報ＳＪの類似度をベクトル化し、探索の目的に応じて使用する要素を選択し又は決定することによって、探索空間ＳＳの構築つまり探索空間データＳＳＤの作成の処理時間を短縮することができるとともに、探索空間ＳＳを目的に合った構成として探索の効率化を図ることができる。また、図書ＳＪＢを３次元イメージで表示するなど、探索対象情報ＳＪをその把握に最適の方向から見たイメージで表示することによって、利用者が探索対象情報ＳＪを認識する時間を短縮し、探索を効率化することができる。
【００８０】
探索画像ＦＳにおいて、各探索対象層ＳＬを透過した時点では、次の探索対象層ＳＬに配置された１０個程度の探索対象情報ＳＪが手前に表示されるので、その中から目的に近いものを利用者が容易に判別することができ、視点ＰＶの位置の修正が容易である。その個数を増加しておきたい場合には、距離Ｌを大きくしておくか又は視角αを大きくしておけばよい。
【００８１】
上述の実施形態では、図書データＳＪＤを探索対象情報ＳＪとした例を説明したが、他の種々の探索対象情報ＳＪに対して適用することができる。次にその例を挙げる。
▲１▼  通信販売などのためのカタログに掲示される商品を探索対象情報ＳＪとする。商品を第ｎの探索対象層ＳＬｎに配置する。その際に、商品の用途、種類、色、価格などに応じて類似度を決定して配置する。探索画像ＦＳにおいては、例えば探索対象層ＳＬ１に１０種類程度のカバンの画像が表示され、利用者は好みの形状又は色に応じて視点ＰＶを移動させ、探索空間ＳＳをウオークスルーする。購入したい商品を捜し当てた場合には、それをクリックすることによって、その商品の型番及び価格などの情報が得られる。購入個数を入力することによって商品の発注が行われる。
▲２▼  多数の絵画のそれぞれについて、絵画から受ける印象、例えば暖かい、寂しい、清々しいなどの印象を、アンケートなどによって予め得ておき、印象及び絵画の色調などに応じて類似度を決定して探索対象層ＳＬｎに配置する。利用者は、そのときの気分などに応じて見たい絵画を探索する。
▲３▼  過去に撮影した多数の写真について、撮影年月、撮影場所、人物、印象、天候などに応じて類似度を決定し、探索空間ＳＳを構築して整理しておく。ある特定のイメージの写真を見たいときに、そのイメージに沿って探索空間ＳＳを探索する。
▲４▼  多数の俳句を、季節、印象などに応じて類似度を決定して探索空間ＳＳを構築しておく。新しい俳句を作成するときに、そのときの気分に応じて探索空間ＳＳを探索し、俳句を作成するための発想の刺激とする。
【００８２】
上述の情報探索装置１の実施形態において、階層空間ＳＱを３次元の空間としたが、探索対象情報ＳＪが２次元的に重ならない場合、又は重なっても差し支えのない場合には、２次元の空間とすることができる。階層空間ＳＱ１〜３の縦横を互いに同じ大きさとしたが、異なった大きさとしてもよい。例えば、階層空間ＳＱ１、２、３の順に、１：３：９の比で大きくなるようにしてもよい。その場合には、例えば探索対象情報ＳＪはいずれの階層空間ＳＱ１〜３にも同じ大きさで配置し、それらの間の距離Ｌ、操作入力に対する視点ＰＶの移動速度の比を同じにしておく。つまり、こうすることによって、利用者から見た探索画像ＦＳにおける各探索対象層ＳＬ間の一様性を保つことができる。また、操作入力部１４の操作入力によって、全部の探索対象層ＳＬを一様に探索することができる。しかし、探索空間ＳＳのこのような構成は仮想的なものであり、上述の例で説明した構成と実質的には同じであると見てよい。
【００８３】
上述の実施形態において、探索対象層ＳＬの個数、探索対象情報ＳＪの個数、代表探索対象情報ＳＪｒの割合、探索画像ＦＳ又は展望用縮小画像ＦＶの構成、情報探索装置１の全体又は各部の構成、処理の内容又は順序などは、本発明の主旨に沿って適宜変更することができる。
【００８４】
【発明の効果】
請求項１乃至請求項８の発明によると、探索対象である大量の情報を効率的に探索することができる。
【００８５】
請求項４の発明によると、探索を開始する際に、目的とする探索対象情報に早く辿り着くための入口が明瞭となり、効率的な探索が行える。
請求項５の発明によると、表示される探索画像が安定し、探索対象情報の探索が容易となる。
【００８６】
請求項４及び請求項６の発明によると、表示装置の画面を有効に利用でき、利用者から見た探索画像における各探索対象層間の一様性を保つことができる。また、操作入力によって全部の探索対象層を一様に探索することができる。
【００８７】
請求項７の発明によると、視点の存在する階層、視点が階層を通過したことなどを容易に認識することができ、探索の効率化が図られる。
請求項８の発明によると、探索空間の構造及び探索空間中における視点の位置を即座に認識することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明において構築される探索空間の概念を示す斜視図である。
【図２】探索空間の側面図である。
【図３】第ｍの探索対象層ＳＬｍから第（ｍ−１）の探索対象層ＳＬ（ｍ−１）を形成する処理の様子を模式的に示す図である。
【図４】他の形態の区分の方法によって図３と同様の処理を行う様子を模式的に示す図である。
【図５】本発明に係る情報探索装置のハードウエアの構成を示すブロック図である。
【図６】情報探索装置を機能的に示すブロック図である。
【図７】図書データに基づいて探索空間データを作成する処理の流れを示すフローチャートである。
【図８】探索空間データに基づいて探索空間を探索画像として画面に表示し且つ探索を行う際の処理及び操作の流れを示すフローチャートである。
【図９】探索画像を表示した画面の例を示す図である。
【図１０】探索画像を表示した画面の例を示す図である。
【図１１】探索画像を表示した画面の例を示す図である。
【図１２】探索画像を表示した画面の例を示す図である。
【図１３】探索された図書の表示イメージ及び書誌データを示す図である。
【符号の説明】
１  情報探索装置
１４  キーボード（視点操作入力手段）
１５  マウス（視点操作入力手段）
２１  情報配置部（情報配置手段）
２２  探索空間構築部（探索空間構築手段）
２３  視点制御部（視点制御手段）
２４  探索画像表示制御部（探索画像表示制御手段）
２５  展望画像表示制御部（展望画像表示制御手段）
３１  奥行き方向移動制御部（奥行き方向移動制御手段）
３２  広がり方向移動制御部（広がり方向移動制御手段）
３３  視線制御部（視線制御手段）
ＳＪ  探索対象情報
ＤＢ１  探索対象情報群
ＳＱ  階層空間
ＳＬ  探索対象層
ＳＳ  探索空間（対象探索空間）
ＰＶ  視点
ＦＳ  探索画像
ＢＬ  シンボル表示層
ＢＬＳ  シンボル
ＦＲ  縮小対象探索空間画像
ＦＰ  視点位置表示画像
ＦＶ  展望用縮小画像
【図１】
0003614235.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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