(57)【要約】【課題】  グラフ構造を持つ大量のデータの中からクエリグラフパターンが一致する情報を検索する際、ユーザより入力された初期クエリグラフパターンに基づいて抽出されたデータに関連した情報を付加して取得できるクエリグラフパターンに自動的に拡張できる反転クエリグラフパターン生成装置、生成方法、および生成用プログラムを提供する。【解決手段】  入力された初期クエリグラフパターンにマッチする初期サブグラフをグラフ構造データベース１３から取得し、初期サブグラフを取得したことにより値が代入された初期クエリグラフパターンのノードから選択されたノードのノード値を固定し、この固定されたノード以外のノードのノード値を変数にすることにより初期サブグラフの情報に関連した情報が付加されたデータを検索するための反転クエリパターンを生成する。【選択図】  図１
2006313500.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
グラフ構造を持つデータが格納されているグラフ構造データベースに接続され、
ユーザから入力された、グラフ構造を持つ初期クエリグラフパターンを取得する初期クエリグラフパターン取得手段と、
取得された初期クエリグラフパターンにマッチする初期サブグラフを前記グラフ構造データベースから取得する初期サブグラフ取得手段と、
前記初期サブグラフを取得したことにより値が代入された初期クエリグラフパターンのノードから選択されたノードのノード値を固定し、この固定されたノード以外のノードのノード値を変数にすることにより初期サブグラフの情報に関連した情報が付加されたデータを検索するための反転クエリパターンを生成する反転クエリグラフパターン生成手段と、
を備えることを特徴とする反転クエリグラフパターン生成装置。
【請求項２】
ユーザから入力された、グラフ構造を持つ初期クエリグラフパターンを取得する初期クエリグラフパターン取得ステップと、
グラフ構造を持つデータが格納されているグラフ構造データベースから、前記初期クエリグラフパターンにマッチする初期サブグラフを取得する初期サブグラフ取得ステップと、
前記初期サブグラフを取得したことにより値が代入された初期クエリグラフパターンのノードから選択されたノードのノード値を固定し、この固定されたノード以外のノードのノード値を変数にすることにより初期サブグラフの情報に関連した情報が付加されたデータを検索するための反転クエリパターンを生成する反転クエリグラフパターン生成ステップと、
を備えることを特徴とする反転クエリグラフパターン生成方法。
【請求項３】
ユーザから入力された、グラフ構造を持つ初期クエリグラフパターンを取得する初期クエリグラフパターン取得機能と、
グラフ構造を持つデータが格納されているグラフ構造データベースから、前記初期クエリグラフパターンにマッチする初期サブグラフを取得する初期サブグラフ取得機能と、
前記初期サブグラフを取得したことにより値が代入された初期クエリグラフパターンのノードから選択されたノードのノード値を固定し、この固定されたノード以外のノードのノード値を変数にすることにより初期サブグラフの情報に関連した情報が付加されたデータを検索するための反転クエリパターンを生成する反転クエリグラフパターン生成機能と、
をコンピュータに実現させるための反転クエリグラフパターン生成用プログラム。
【請求項４】
グラフ構造を持つデータが格納されているグラフ構造データベースに接続され、
ユーザから入力された、グラフ構造を持つ初期クエリグラフパターンを取得する初期クエリグラフパターン取得手段と、
取得された初期クエリグラフパターンにマッチする初期サブグラフを前記グラフ構造データベースから取得する初期サブグラフ取得手段と、
前記初期サブグラフを取得したことにより値が代入された初期クエリグラフパターンのノードから選択されたノードのノード値を固定し、この固定されたノード以外のノードのノード値を変数にすることにより初期サブグラフの情報に関連した情報が付加されたデータを検索するための反転クエリパターンを生成する反転クエリグラフパターン生成手段と、
生成された反転クエリグラフパターンにマッチする反転サブグラフを前記グラフ構造データベースから取得する反転サブグラフ取得手段と、
を備えることを特徴とする反転サブグラフ検索装置。
【請求項５】
前記反転サブグラフのデータを、前記固定されたノードを中心に、初期サブグラフのデータと反転サブグラフで新たに取得されたデータとを並べて表示させるグラフデータに変換するグラフデータ変換手段
を備えることを特徴とする請求項４に記載の反転サブグラフ検索装置。
【請求項６】
変換されたグラフデータを表形式で表示させるためのデータに変換する表示データ変換手段
を備えることを特徴とする請求項５に記載の反転サブグラフ検索装置。
【請求項７】
ユーザから入力された、グラフ構造を持つ初期クエリグラフパターンを取得する初期クエリグラフパターン取得ステップと、
グラフ構造を持つデータが格納されているグラフ構造データベースから、前記初期クエリグラフパターンにマッチする初期サブグラフを取得する初期サブグラフ取得ステップと、
前記初期サブグラフを取得したことにより値が代入された初期クエリグラフパターンのノードから選択されたノードのノード値を固定し、この固定されたノード以外のノードのノード値を変数にすることにより初期サブグラフの情報に関連した情報が付加されたデータを検索するための反転クエリパターンを生成する反転クエリグラフパターン生成ステップと、
生成された反転クエリグラフパターンにマッチする反転サブグラフを前記グラフ構造データベースから取得する反転サブグラフ取得ステップと、
を備えることを特徴とする反転サブグラフ検索方法。
【請求項８】
前記反転サブグラフのデータを、前記固定されたノードを中心に、初期サブグラフのデータと反転サブグラフで新たに取得されたデータとを並べて表示させるグラフデータに変換するグラフデータ変換ステップ
をコンピュータに実現させるための請求項７に記載の反転サブグラフ検索方法。
【請求項９】
変換されたグラフデータを表形式で表示させるためのデータに変換する表示データ変換ステップ
を備えることを特徴とする請求項８に記載の反転サブグラフ検索方法。
【請求項１０】
ユーザから入力された、グラフ構造を持つ初期クエリグラフパターンを取得する初期クエリグラフパターン取得機能と、
グラフ構造を持つデータが格納されているグラフ構造データベースから、前記初期クエリグラフパターンにマッチする初期サブグラフを取得する初期サブグラフ取得機能と、
前記初期サブグラフを取得したことにより値が代入された初期クエリグラフパターンのノードから選択されたノードのノード値を固定し、この固定されたノード以外のノードのノード値を変数にすることにより初期サブグラフの情報に関連した情報が付加されたデータを検索するための反転クエリパターンを生成する反転クエリグラフパターン生成機能と、
生成された反転クエリグラフパターンにマッチする反転サブグラフを前記グラフ構造データベースから取得する反転サブグラフ取得機能と、
をコンピュータに実現させるための反転サブグラフ検索用プログラム。
【請求項１１】
前記反転サブグラフのデータを、前記固定されたノードを中心に、初期サブグラフのデータと反転サブグラフで新たに取得されたデータとを並べて表示させるグラフデータに変換するグラフデータ変換機能
をコンピュータに実現させるための請求項１０に記載の反転サブグラフ検索用プログラム。
【請求項１２】
変換されたグラフデータを表形式で表示させるためのデータに変換する表示データ変換機能
をコンピュータに実現させるための請求項１１に記載の反転サブグラフ検索用プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、膨大なデータの中からユーザが必要とする情報を検索するために用いる反転クエリグラフパターン生成装置、生成方法、生成用プログラム、およびこれらを用いた反転サブグラフ検索装置、検索方法、検索プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、コンピュータネットワーク上には大量のデータが存在しており、ユーザはその中から所望のデータを検索することが困難になってきている。そのため、大量のデータから所望のデータを簡易に入手するための精度の高い検索技術が注目を集めている。
【０００３】
このような精度の高い検索を行うために用いられる技術にセマンティックWebがある。このセマンティックWebは、Webサイト上にメタデータとしてセマンティクス（意味情報）を付与し、人の手を使わずにデータを機械的に処理できる空間を創出するものである。
【０００４】
このセマンティックWebを利用した技術が非特許文献１に記載されている。この文献には、セマンティックWebを利用し、メタデータの記述方法を定めたResource  Description  Framework（RDF）により表現されたグラフ構造のデータから、グラフパターンをクエリとしてマッチングさせて必要なデータを検索する技術が記載されている。またこの文献では、マッチした部分をサブグラフとして取得するための仕様が規定されている。
【非特許文献１】SPARQL Query Language for RDF  URL：http://www.w3.org/TR/RDF-sparql-query/
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、この非特許文献１に記載の技術では、グラフ構造を持つ大量のデータの中から所望のサブグラフを抽出する際、あらかじめ抽出したいサブグラフの構造が分かっていなければない。これは、ユーザの検索履歴データやユーザプロファイルデータの情報があってもこれらの情報からクエリグラフパターンを作成する方法については明示されていないため、ユーザ自身がそのグラフパターンをクエリとして入力しなければならないからである。そのため、ユーザによって異なる興味や関心に応じてクエリグラフパターンを変更する場合も、ユーザ自身が変更するグラフパターンを直接指定しなければならず、手間がかかるという問題があった。
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、グラフ構造を持つ大量のデータの中からクエリグラフパターンが一致する情報を検索する際、初期のクエリグラフパターンに基づいて抽出されたデータに関連し、且つこのデータの比較対象となる情報を取得できるクエリグラフパターンが自動的に生成される反転クエリグラフパターン生成装置、生成方法、生成用プログラム、および、これらを用いて拡張された情報を取得することができる反転サブグラフ検索装置、検索方法、検索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】
上記目的を達成するための本発明は、グラフ構造を持つデータが格納されているグラフ構造データベースと、このグラフ構造データベースからデータを抽出するための初期クエリグラフパターンを入力するユーザ端末とに接続され、入力された初期クエリグラフパターンにマッチする初期サブグラフをグラフ構造データベースから取得する初期サブグラフ取得手段と、初期サブグラフを取得したことにより値が代入された初期クエリグラフパターンのノードから選択されたノードのノード値を固定し、この固定されたノード以外のノードのノード値を変数にすることにより初期サブグラフの情報に関連した情報が付加されたデータを検索するための反転クエリパターンを生成する反転クエリグラフパターン生成手段とを備える。
【０００８】
また、この反転サブグラフのデータを、固定されたノードを中心に、初期サブグラフのデータと反転サブグラフで新たに取得されたデータとを並べて表示させるグラフデータに変換するグラフデータ変換手段を備えるようにしてもよい。
【０００９】
また、この変換されたグラフデータをさらに表形式で表示させるためのデータに変換する表示データ変換手段を備えるようにしてもよい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、グラフ構造を持つ大量のデータの中からクエリグラフパターンが一致する情報を検索する際に、初期のクエリグラフパターンを基に抽出されたデータに関連し、且つこの抽出されたデータの比較対象となる情報を取得できるクエリグラフパターンが自動的に生成されて検索が行われるため、所望の情報を効率よく取得することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明の反転クエリグラフパターン生成装置の一実施形態を、図１〜図９を用いて説明する。
【００１２】
《検索システム１の構成》
図１は、本発明の一実施形態による反転クエリグラフパターン生成装置１１が用いられている検索システム１の構成を示す全体図である。
【００１３】
本実施形態における検索システム１は、反転クエリグラフパターン生成装置１１と、ユーザ端末１２と、グラフ構造データベース１３と、ＧＵＩ生成部１４とを有する。
【００１４】
反転クエリグラフパターン生成装置１１は、ユーザ端末１２と、グラフ構造データベース１３と、ＧＵＩ生成部１４とにアクセス可能な状態で接続されている。
【００１５】
反転クエリグラフパターン生成装置１１は、ユーザ端末１２から入力された初期クエリグラフパターンを基に、この初期グラフパターンに含まれるいずれかのノードに関連する情報を取得するための反転クエリグラフパターンを生成する。そして、生成された反転クエリグラフパターンと一致する情報をグラフ構造データベースから抽出する。
【００１６】
ユーザ端末１２は、ユーザにより入力された初期クエリグラフパターンを反転クエリグラフパターン生成装置１１に出力し、ＧＵＩ生成部１４から取得したデータを表示する。
【００１７】
グラフ構造データベース１３は、図２に示すようなグラフ構造を持つデータが格納されている。本実施形態において、グラフ構造を持つデータのアーク（ノード間を結ぶ矢印）をRDFの仕様に基づいてプロパティと称する。
【００１８】
ＧＵＩ生成部１４は、反転クエリグラフパターン生成装置１１で抽出された情報をユーザに提示するためにレイアウト変更等を行う。
【００１９】
《検索システム１の動作》
次に、上記のように構成された検索システム１の動作を、図３のシーケンス図を用いて説明する。
【００２０】
まず、ユーザによりユーザ端末１２が用いられて反転クエリグラフパターン生成装置１１に初期クエリグラフパターンが入力される（Ｓ１）。図４に本実施形態における初期クエリグラフパターンの例を示す。本実施形態における初期クエリグラフパターンは、図４に示すように、「セマンティックWeb」をキーワードとするドキュメントとその著者を問い合わせるために入力されたものである。問い合わせの対象となるノードの名称の先頭には「？」マークが記載され、これは任意の値が入る可能性がある変数であることを示している。
【００２１】
次に、入力された初期クエリグラフパターンを基に、反転クエリグラフパターン生成装置１１からグラフ構造データベース１３にアクセスされる（Ｓ２）。そして、グラフ構造データベース１３において、この初期クエリグラフパターンにマッチするデータである初期サブグラフが抽出される（Ｓ３）。
【００２２】
抽出されたサブグラフの例を図５に示す。本実施形態においては、図５に示すように「セマンティックWeb」をキーワードとするドキュメントおよび著者のグラフパターンを持つデータである、ドキュメント「rm:T-041」とその著者「Person:山田太郎」、ドキュメント「rm:T-053」とその著者「Person:田中一郎」、およびドキュメント「rm:T-002」とその著者「Person:鈴木花子」の３件が初期サブグラフとして抽出されている。
【００２３】
次に、初期サブグラフが抽出されたことにより初期クエリグラフパターンの変数の値が代入されたノードのノード値のうち、選択されたノード値が固定され、その他のノード値が変数に置き換えられることにより、反転クエリグラフパターンが生成される（Ｓ４）。
【００２４】
図６は、生成された反転クエリグラフパターンの例を示す説明図である。本実施形態においては、初期クエリグラフパターンの変数に値が代入されたノードに該当する「?document」および「?person」の値が固定されるノードとして選択される候補になる。そして、ここでは「?person」が選択され、固定される。図６においては、固定されたノード「Person:山田太郎」、ノード「Person:田中一郎」、ノード「Person:鈴木花子」が太線枠で表示されている。
【００２５】
さらに、固定されたノード以外のノードである「rm:T-041」、「rm:T-053」、および「rm:T-002」は変数「?document」に置き換えられ、この「?document」のキーワードである「セマンティックWeb」は変数「?keyword」に置き換えられて反転クエリグラフパターンが生成される。
【００２６】
次に、生成された反転クエリグラフパターンを基に、反転クエリグラフパターン生成装置１１からグラフ構造データベース１３にアクセスされる（Ｓ５）。そして、グラフ構造データベース１３においてこの反転クエリグラフパターンにマッチするデータである反転サブグラフが抽出される（Ｓ６）。
【００２７】
反転クエリグラフパターンは固定されたデータであるノード「Person:山田太郎」、ノード「Person:田中一郎」、ノード「Person:鈴木花子」を基に初期クエリグラフパターンと反転した構造を持つため、初期サブグラフの抽出により得られたデータに関連する情報が付加された情報をグラフ構造データベースから抽出することができる。抽出された反転サブグラフの例を図７に示す。
【００２８】
さらに、抽出された反転サブグラフが反転クエリグラフパターン生成装置１１で取得された後、ＧＵＩ生成部１４に出力される（Ｓ７）。
【００２９】
ＧＵＩ生成部１４では、ユーザに提示するためにレイアウトが変更される（Ｓ８）。レイアウト変更された反転サブグラフは、ユーザ端末のモニターに表示される（Ｓ９）。本実施形態においてレイアウト変更され表示された反転サブグラフの例を図８に示す。
【００３０】
図８においては、レイアウト変更によりノード「rm:T-041」および「rm:T-002」がそれぞれ２つに複製され、表示されている。ここでは、ステップＳ４で固定されたノード「Person:」の左側に初期サブグラフのデータを、右側に反転サブグラフのデータを中心に表示されている。このようにレイアウト変更をして表示することにより、初期サブグラフで得られた「セマンティクWeb」に関連のあるドキュメントの著者が、他にどのようなキーワードと関連があるかをユーザが比較することができる。
【００３１】
さらに、ＧＵＩ生成部１４において、レイアウト変更された反転サブグラフから図９に示すような表形式のデータが生成されるようにしてもよい（Ｓ１０）。生成された表形式のデータは、ユーザ端末のモニターに表示される（Ｓ１１）。このように表形式で表示することにより、さらに容易にユーザが情報の関連状況を把握することができる。
【００３２】
以上の実施形態により、グラフ構造を持つ大量のデータの中からクエリグラフパターンが一致する情報を検索する際に、初期クエリグラフパターンに基づいて抽出されるデータに関連し、且つこのデータの比較対象となる情報を取得できるクエリグラフパターンが自動的に生成されて検索が行われるため、所望の情報を効率よく取得することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の一実施形態による反転クエリグラフパターン生成装置が用いられている検索システム１の構成を示す全体図である。
【図２】本発明の一実施形態による反転クエリグラフパターン生成装置に接続されているグラフ構造データベース内のデータを示す説明図である。
【図３】本発明の一実施形態による反転クエリグラフパターン生成装置が用いられている検索システムの動作を示すシーケンス図である。
【図４】本発明の一実施形態による反転クエリグラフパターン生成装置に入力される初期クエリグラフパターンを示す説明図である。
【図５】本発明の一実施形態による反転クエリグラフパターン生成装置で取得された初期クエリグラフパターンにマッチした初期サブグラフを示す説明図である。
【図６】本発明の一実施形態による反転クエリグラフパターン生成装置で生成された反転クエリグラフパターンを示す説明図である。
【図７】本発明の一実施形態による反転クエリグラフパターン生成装置で取得された反転クエリグラフパターンにマッチした反転サブグラフを示す説明図である。
【図８】本発明の一実施形態による反転クエリグラフパターン生成装置で取得された反転サブグラフがレイアウト変更された状態を示す説明図である。
【図９】本発明の一実施形態による反転クエリグラフパターン生成装置に接続されているユーザ端末で表示された表形式のデータを示す説明図である。
【符号の説明】
【００３４】
１１…反転クエリグラフパターン生成装置
１２…ユーザ端末
１３…グラフ構造データベース
１４…ＧＵＩ生成部
【図１】
2006313500.tif 000003
【図２】
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【図３】
2006313500.tif 000005
【図４】
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【図５】
2006313500.tif 000007
【図６】
2006313500.tif 000008
【図７】
2006313500.tif 000009
【図８】
2006313500.tif 000010
【図９】
2006313500.tif 000011