(57)【要約】【課題】データ登録・検索処理・検索結果の自由な表示など、柔軟性の高いデータベースシステムを提供する。【解決手段】データストレージ３のデータベース本体３ａには“予め定めた基本情報の入力項目と内容よりなる基本フィールド”と“項目名と内容を対にして任意に記述できるテキストデータ”から一つのレコードを構成したデータベースが格納され、項目と内容を自由に入力したテキストデータを含む登録用のデータを端末２から受けたサーバ１のデータ登録手段１ａがデータ登録を行い、端末２からのデータ検索コマンドに基づきデータ検索手段１ｃが検索条件に適合するレコードを抽出して検索結果表を作成し、端末２からの統合再編コマンドに基づき統合再編手段１ｂが検索結果表の統合再編を行う。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
データベースとして登録されたデータを記憶するデータ記憶装置と、データベースへの登録データを入力すると共にデータベースを活用するためのコマンドを送信可能な端末装置と、端末装置から受けたコマンドに応じてデータ記憶装置に記憶されたデータベースへのデータ登録や検索処理を行うデータベース管理装置と、からなるデータベースシステムにおいて、
上記データ記憶装置に記憶されるデータベースの各レコードは、少なくとも、予め定めた基本情報の入力項目と内容よりなる基本フィールドと、項目名と内容を対にして任意に記述できるテキストデータと、からなり、
上記端末装置は、
当該データベース利用者の入力操作によって、レコードの登録に必要な入力データを生成するデータ入力手段と、
少なくとも、上記データ入力手段により生成した登録データをデータベースに登録するためのデータ登録コマンドと、基本フィールドの設定項目もしくはテキストデータ中に含まれる任意の文字列を検索条件に指定したデータ検索処理を指令するデータ検索コマンドと、検索結果として得られたレコード群から不要フィールドの削除もしくは複数のフィールドの統合を指示する統合再編コマンドと、を送信可能なコマンド送信手段と、
を備え、
上記データベース管理装置は、
上記端末装置からのデータ登録コマンドを受けることに基づいて、その入力データをデータベースに登録するデータベース登録手段と、
上記端末装置からのデータ検索コマンドを受けることに基づいて、データ記憶装置のデータベースから検索条件に適合するレコードを全て抽出し、抽出したレコードに属するテキストデータ中の項目名と内容を、夫々フィールド名とそのフィールドのデータとする検索結果表を作成し、端末装置へ提示するデータ検索手段と、
上記端末装置からの統合再編コマンドを受けることに基づいて、統合再編の対象とする検索結果表に対し、指示された不要フィールドを削除し、指示された複数のフィールドを一つのフィールドに統合して、検索結果表を再編集する統合再編手段と、
を備えるものとしたことを特徴とするデータベースシステム。
【請求項２】
上記テキストデータは、項目名と内容に加えて、当該内容と密接に関連する付加的内容を含むものとしたことを特徴とする請求項１に記載のデータベースシステム。
【請求項３】
上記データベース記憶装置には、統合再編パターン記憶手段を設け、
上記データベース管理装置の統合再編手段は、統合再編コマンドとして受けた、不要フィールドの削除もしくは複数のフィールドの統合を指示する統合再編パターンを統合再編パターンデータベースとして上記統合再編パターン記憶手段に保存するようにしたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のデータベースシステム。
【請求項４】
上記データベース管理装置のデータ検索手段は、検索結果表を作成した際に、統合再編パターンデータベースから検索結果に応じた統合再編パターンを端末装置へ提示し、端末装置から指示された統合再編パターンに基づいて検索結果表を再編集して端末装置へ提示するものとしたことを特徴とする請求項３に記載のデータベースシステム。
【請求項５】
上記データベース管理装置のデータ登録手段は、端末装置から入力データとして受けたテキストデータ中に記載された項目名を統合再編パターンデータベースで検索し、当該項目名を含む統合再編パターンを端末に提示するようにしたことを特徴とする請求項３又は請求項４に記載のデータベースシステム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、データベース構築時の設定に冗長度を持たせて、柔軟且つ効率的なデータの蓄積及び蓄積されたデータの検索・再編処理を行えるデータベースシステムに関する技術である。
【０００２】
【従来の技術】
従来、一般的なデータベースは、必要なフィールドを予め設定しておく必要があった。そして、データの登録に際しては、予め設定されたフィールドごとに、一連の内容を入力するという形で実行されていた。
【０００３】
また、ユーザとデータベースの間に、読替情報登録マスタを介在させることで、システム全体を停止させることなく、ユーザが扱うデータベースに関する情報を、ユーザが望むように容易に変更できるデータベース検索システムも提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１１−３３５１号公報
【０００５】
また、既に構築されたデータベースのデータを活用し、特定のフィールドに属するデータ内容を、フィールドの様に扱ってクロス集計状にまとめることで、内容の解析に適した一覧表を作成する方法も提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００６】
【特許文献２】
特開平１１−２０３２９２号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来型のデータベースでは、蓄積するデータが、定型的作業に関わるものであれば問題ないものの、例えば、研究開発に関わる計測・実験データを蓄積するデータベースの場合、研究の進展に伴って、予め設定したフィールドの組み合わせが、新たに蓄積しようとするデータに対応できなくなってしまう事態が発生するケースもある。また、同一の手法による研究開発においても、オリジナリティの高い研究活動を進めるとき、個別テーマ毎に、フィールドの組み合わせを用意して、データベースシステムを構築する必要がある。このように、従来のデータベースシステムは、設定したフィールドの組み合わせに制約を受けてしまい、実際の活用に際して柔軟性がない。
【０００８】
特に、先端的研究活動においては、従来にも増して、性格の異なるデータを融合させた研究が求められており、データを統合して解析することが、新たな知見の発見に繋がるといわれている。このとき、夫々の研究活動で構築したデータベースシステムにおけるフィールドの設定が一致していない場合には、両者のデータを統合した解析に多大な労力を要する。また、過去のデータを発掘して、最新データと統合して解析しようとする場合にも、互いに異なるフィールドの組を持っていると、それらのデータ統合・解析の障害となる。
【０００９】
そもそも、従来のデータベースシステムは、仕切のある箱を予め用意しておき、これにデータを整理して収納するという概念の技術である。これでは、仕切の形状に合致しないデータがある場合は、データベースに登録することができず、箱を作り直さねばならないのである。
【００１０】
これに対して、特許文献１に開示されている技術を用いれば、データベースのフィールド名（項目名）の変更に対応することが容易である。すなわち、読替情報登録マスタを用意して既設データにおけるフィールド名の相互リレーションを設定することで、データベースの利用者から見ると、あたかもデータベースのフィールドが設定し直されたかのように見えるのである。
【００１１】
しかし、特許文献１に記載の技術では、データベースの基本構造は何ら変更されておらず、新たなフィールドの設定が必要になった場合には、やはり、データベースを新たに構築せざるを得ない。また、フィールド設定の異なる、複数のデータベースを統一的に扱う場合、読替情報登録マスタを適切に設定することで、異なるフィールド名を、ユーザから見て同一のものと見なせるようにできるものの、読替情報マスタ設定時に、複数データベース間のフィールド及びデータ内容を比較検討しつつ、最適な読替情報登録マスタを設定する方法までは考慮されていない。よって、個々のユーザが、レコードに記録されたデータ内容を、ユーザ毎に吟味解析しながら、データの整理分類パターンを創造するという作業には、全く無力である。
【００１２】
また、特許文献２に開示されている技術は、データベースに登録された内容を、視覚的に理解しやすい表示形式に変換して提示する技術に過ぎず、フィールド設定の異なるデータベースを、一括して表示するといった機能は備えていない。
【００１３】
そこで、本発明は、研究開発現場で特に顕著な多様なデータ内容に対応できるように、データ登録・検索処理・検索結果の自由な表示などに柔軟性を持たせ、特定の研究分野に特化したデータベースシステムを構築せずに、それぞれの研究分野でのデータを統合して扱えるデータベースシステムと成し、埋もれたデータ間の関係を明らかにし、新たな知見を産み出す作業を強力に支援できるデータベースシステムの提供を目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、請求項１に係る発明は、データベースとして登録されたデータを記憶するデータ記憶装置と、データベースへの登録データを入力すると共にデータベースを活用するためのコマンドを送信可能な端末装置と、端末装置から受けたコマンドに応じてデータ記憶装置に記憶されたデータベースへのデータ登録や検索処理を行うデータベース管理装置と、からなるデータベースシステムにおいて、上記データ記憶装置に記憶されるデータベースの各レコードは、少なくとも、予め定めた基本情報の入力項目と内容よりなる基本フィールドと、項目名と内容を対にして任意に記述できるテキストデータと、からなり、上記端末装置は、当該データベース利用者の入力操作によって、レコードの登録に必要な入力データを生成するデータ入力手段と、少なくとも、上記データ入力手段により生成した登録データをデータベースに登録するためのデータ登録コマンドと、基本フィールドの設定項目もしくはテキストデータ中に含まれる任意の文字列を検索条件に指定したデータ検索処理を指令するデータ検索コマンドと、検索結果として得られたレコード群から不要フィールドの削除もしくは複数のフィールドの統合を指示する統合再編コマンドと、を送信可能なコマンド送信手段と、を備え、上記データベース管理装置は、上記端末装置からのデータ登録コマンドを受けることに基づいて、その入力データをデータベースに登録するデータベース登録手段と、上記端末装置からのデータ検索コマンドを受けることに基づいて、データ記憶装置のデータベースから検索条件に適合するレコードを全て抽出し、抽出したレコードに属するテキストデータ中の項目名と内容を、夫々フィールド名とそのフィールドのデータとする検索結果表を作成し、端末装置へ提示するデータ検索手段と、上記端末装置からの統合再編コマンドを受けることに基づいて、統合再編の対象とする検索結果表に対し、指示された不要フィールドを削除し、指示された複数のフィールドを一つのフィールドに統合して、検索結果表を再編集する統合再編手段と、を備えるものとしたことを特徴とする。
【００１５】
また、請求項２に係る発明は、上記請求項１に記載のデータベースシステムにおいて、上記テキストデータは、項目名と内容に加えて、当該内容と密接に関連する付加的内容を含むものとしたことを特徴とする。
【００１６】
また、請求項３に係る発明は、上記請求項１又は請求項２に記載のデータベースシステムにおいて、上記データベース記憶装置には、統合再編パターン記憶手段を設け、上記データベース管理装置の統合再編手段は、統合再編コマンドとして受けた、不要フィールドの削除もしくは複数のフィールドの統合を指示する統合再編パターンを統合再編パターンデータベースとして上記統合再編パターン記憶手段に保存するようにしたことを特徴とする。
【００１７】
また、請求項４に係る発明は、上記請求項３に記載のデータベースシステムにおいて、上記データベース管理装置のデータ検索手段は、検索結果表を作成した際に、統合再編パターンデータベースから検索結果に応じた統合再編パターンを端末装置へ提示し、端末装置から指示された統合再編パターンに基づいて検索結果表を再編集して端末装置へ提示するものとしたことを特徴とする。
【００１８】
また、請求項５に係る発明は、上記請求項３又は請求項４に記載のデータベースシステムにおいて、上記データベース管理装置のデータ登録手段は、端末装置から入力データとして受けたテキストデータ中に記載された項目名を統合再編パターンデータベースで検索し、当該項目名を含む統合再編パターンを端末に提示するようにしたことを特徴とする。
【００１９】
【発明の実施の形態】
次に、添付図面に基づいて、本発明に係るデータベースシステムの実施形態を説明する。本実施形態のデータベースシステムは、電子顕微鏡による観察画像のデータベースとした。
【００２０】
図１は、データベースシステムの概略構成図であり、例えば、ＬＡＮを介して、サーバ１，複数のクライアント２…、データストレージ３を接続したものである。このデータストレージ３は、データベースとして登録されたデータを記憶するデータ記憶装置として機能し、クライアント２は、データベースへの登録データを入力すると共にデータベースを活用するためのコマンドを送信可能な端末装置として機能し、サーバ１は、端末装置から受けたコマンドに応じてデータ記憶装置に記憶されたデータベースへのデータ登録や検索処理を行うデータベース管理装置として機能する。
【００２１】
上記サーバ１には、少なくとも、データ登録手段１ａ、統合再編処理手段１ｂ、データ検索手段１ｃ、計測データ表示手段１ｄの４つの機能実現手段を備える。また、上記クライアント２は、このデータベースシステムを利用するユーザが使う端末装置で、少なくとも、データベースに蓄積したいデータをユーザが入力するデータ入力手段２ａと、データベースを利用するための種々の要求コマンドをサーバ１へ送信するコマンド送信手段２ｂを備える。
【００２２】
データストレージ３は、例えば、データベース本体３ａ、統合再編パターンデータベース３ｂ、計測データ格納ストレージ３ｃの３種のデータ格納領域を備える。なお、データストレージ３は、ＬＡＮ上に分散配置されていてもかまわないし、前記の３種のデータが単一の記憶装置に格納されていても構わない。また、データストレージ３は、ＬＡＮに接続される構成に限らず、サーバ１の不揮発性記憶手段（ハードディスク等）で構成しても良い。
【００２３】
また、本実施形態に係るデータベースシステムでは、ＬＡＮに電子顕微鏡の制御ＰＣ４を接続し、電子顕微鏡で観測された画像データ及び基本的実験条件を、ＬＡＮを介してネットワーク上の一時的データ保存領域３ｄに自動的に保存され、その後のデータベースへの登録時に、計測データ格納ストレージ３ｃに取り込まれるものとした。なお、電子顕微鏡の制御ＰＣ４がＬＡＮと接続されていない場合は、ＭＯ等のディスクメディアに一旦保存しておき、データベースへの登録時に計測データ格納ストレージ３ｃに格納するようにしてもよい。また、電子顕微鏡の制御ＰＣ４にもクライアント２と同様の機能（データ入力手段２ａおよびコマンド送信手段２ｂ）を設けておけば、電子顕微鏡で観測されたデータ（画像データ及び基本的実験条件）を観測者がデータベース登録する際の利便性を高めることができる。
【００２４】
上記のように構成したデータベースシステムにおいて、ユーザがクライアント２を操作してデータ入力を行い、このクライアント２よりデータベース登録のためのデータを受けたサーバ１は、データ登録手段１ｂの機能により、データベース本体３ａに当該データを登録する処理を行う。なお、クライアント２から入力されるデータは、当該データベースシステムで扱う文字コード（例えば、ＪＩＳコードやＵＮＩコード等）を主体とするテキストデータであり、このテキストデータの内容がレコードの一部としてデータベース本体３ａに格納される。
【００２５】
また、本実施形態に係るデータベースシステムにおけるサーバ１のデータ登録手段１は、クライアント２からレコードの登録に必要な入力データを一方的に受けるだけではなく、データ入力支援のための情報（例えば、統合再編パターンデータベース３ｂに保存された統合再編パターン）をクライアント２へ送信する機能も有する。
【００２６】
一方、ユーザがクライアント２を操作してコマンド送信手段２ｂからサーバ１へ要求コマンドが送信されると、その要求コマンドに応じて、統合再編処理手段１ｂ、データ検索手段１ｃ、計測データ表示手段１ｄが適宜に機能し、要求に応じた結果をクライアント２を介してユーザに提示する。
【００２７】
次に、上記構成のデータベースシステムで電子顕微鏡画像データベースを構築し、それを利用する過程を詳細に説明する。
【００２８】
先ず、通常のデータベースと同様の基本フィールドを設定する。これは、例えば、データＩＤ、測定日、測定者、測定装置名、観察データの画像ファイル名等の基本情報である。また、クライアント２よりユーザが入力するテキストデータとしては、実験条件に関わるテキストデータと、実験結果に関わるテキストデータの２種類のテキストデータに区分し、データベースを構築するのが適当である。
【００２９】
上記実験条件テキストデータは、例えば、図２（ａ）に示すように、“項目”と“内容”を識別子「，」で区切って記述する。このとき、それぞれの対ごとに改行（制御コード）を入れ、項目と内容の一対が一行に記述される形式とすれば、後に説明するデータ検索処理が容易になる。なお、この“項目”は特に定めたものではなく、ユーザが入力したいデータの内容に合わせて自由に記述して良いものである。この例では、項目として「サンプル名」、「表面処理」、「アニール温度」、「アニール時間」、「倍率」等が記述されている。それぞれに対応した内容は、「ＧａＰ」、「薬剤Ｂ」、「６００」、「４５」、「１００」である。
【００３０】
なお、実験条件テキストデータ中で倍率の項目−内容対には、「×」と「１０３（添え字等は、１０＾３のような置き換え文字で表す）」という付加的な内容が追加されている。これらは内容１００の前に付くべき接頭的内容と後ろに付くべき接尾的内容である。アニール温度、アニール時間にも、「℃」、「ｓｅｃ」といった接尾的内容が付加されている。接尾的内容は、内容の単位に相当し、科学的データベースにとって重要であるから、識別子「，」で区切って識別できるようにしておくことが望ましい。
【００３１】
実験条件テキストデータは、識別子と改行コードで“項目”“内容”を識別するものに限らず、例えば、図２（ｂ）に示すようなタグ付のＸＭＬ形式のデータとして記述しても良い。この場合、記述されたデータの位置づけが明確になるので、インターフェース作成に有利である。また、汎用性のあるデータ形式とすることで、他のアプリケーションでのインポートも容易となり、データ活用の場が広がる。
【００３２】
実験条件テキストデータに記入した条件下での実験結果を登録するためのテキストデータとして、結果コメントテキストデータを追加すれば、研究現場において本発明のデータベースを、さらに有効に活用することができる（図３参照）。これも、実験条件テキストデータと同様に、項目と内容を対にして一行ごとに記述する。例えば項目として、「表面荒れ」、「表面微粒子数」、「画質」などがあげられ、これに対応する内容は、例えば「ややあり」、「８」、「×」などである。
【００３３】
データベースのレコードは、図３に示すように、基本フィールドの内容、実験条件テキストデータ、結果コメントテキストデータ、計測データ本体で構成される。なお、本実施形態では、計測データ本体をレコードに含めず、計測データのファイル名等のユニーク情報だけをレコードに記録して、計測データ格納ストレージ３ｃに別途保存蓄積されている計測データ本体を参照するものとした。
【００３４】
サーバ１が行うメイン処理を図４に示す。サーバ１は、クライアント２からのコマンドを受信したか否かを判断し（ステップＳ１）、コマンドを受信した場合には、そのコマンドの要求内容を判別し（ステップＳ２）、要求に応じて、データ登録処理（ステップＳ３）、データ検索処理（ステップＳ４）、統合再編処理（ステップＳ５）、計測データ表示処理（ステップＳ６）の何れかに分岐し、その処理の終了に伴ってメイン処理を一旦終了し、再び同様のメイン処理を繰り返す。
【００３５】
なお、上記ステップＳ３のデータ登録処理は、基本フィールド，テキストデータ，計測データ等をデータベース本体３ａに登録する処理である。上記ステップＳ４のデータ検索処理とステップＳ５の統合検索処理は、本発明に係るデータベースシステムの中心的機能であり、両機能を連携させて使うことにより、データの柔軟な加工解析が可能となる。上記ステップＳ６の計測データ表示処理は、データ本体を表示する機能である。
【００３６】
次に、クライアント２からデータ登録の要求コマンドを受信していた場合に行われるデータ登録処理を、図５に示すフローチャートに沿って説明する。このデータ登録処理は、サーバ１のデータ登録手段１ａによって行われる。
【００３７】
なお、電子顕微鏡の制御ＰＣ４がＬＡＮに接続されていれば、電子顕微鏡で観測された画像データ及び基本的実験条件を、測定中定期的あるいは測定終了時点で、電子顕微鏡の制御ＰＣ４のハードディスク上の特定領域に定期的に書き出し（ステップＳ７）、これをサーバ１が定期的に読みに行くことにより、サーバを介してデータを取得し（ステップＳ８）、ネットワーク上の一時的データ保存領域３ｄにデータを自動的に保存することができる（ステップＳ９）。またこのとき、計測データ本体を、計測データ格納ストレージ３ｃに予め保存する。サーバ１が電子顕微鏡の制御ＰＣ４に定期的にアクセスするのではなく、測定終了時点で、電子顕微鏡の制御ＰＣ４がサーバ１にデータを送付し、これを受けたサーバ１がストレージ装置（一時的データ保存領域３ｄや計測データ格納ストレージ３ｃなど）に保存するという方式でもよい。
【００３８】
データ登録処理の開始に伴って、先ず、サーバ１から自動登録データをクライアント２へ提示する（ステップＳ３１）。ここで、ユーザが登録したいデータ（顕微鏡写真の制御ＰＣ４で観測した顕微鏡写真の画像データ）が自動登録されていれば、それを選択することにより、これから入力する情報に関連する画像データを別途指定する必要がなく、データ登録時の利便性を高めることができる。
【００３９】
続いて、基本フィールドの内容を入力するための入力画面を提示して入力を促し（ステップＳ３２）、実験条件テキストデータおよび実験結果テキストデータの入力を促す入力画面を提示して入力を促し（ステップＳ３３）、これら入力されたデータに基づいて登録するデータを作成する（ステップＳ３４）。なお、自動登録データを指定することで、基本フィールドにおける基本実験条件や計測データ本体を自動的に取得できる場合には、これらの記入内容を予め埋めた状態で入力画面を表示することができ、ユーザは不足データの追加記入を行えば良いので、入力時の利便性が高くなる。また、自動登録される基本実験条件の内、基本フィールドに相当しないものは、テキストデータの項目−内容対として、自動的に提示するようにしても良い。
【００４０】
上記のようにして作成した登録データをクライアント２に表示し（ステップＳ３５）、クライアント２のディスプレイに表示された内容を確認したユーザからの保存するか否かの判断を待つ（ステップＳ３６）。登録内容に問題がないとしてユーザが「保存登録」を選択した場合は、、基本フィールドやテキストデータをデータベース本体３ａに格納し（ステップＳ３７）、計測データ本体を計測データ格納ストレージ３ｃに格納する（ステップＳ３８）。
【００４１】
データの格納に際して、計測データが一時的データ保存領域３ｄに自動登録されている場合には、登録用のデータが一時的データ保存領域３ｄから計測データ格納ストレージ３ｃへ移されるので、改めて計測データ本体を格納する必要はないが、例えば、クライアント２でＭＯ等の外部記憶メディアから読み込んだ画像データを登録する場合には、クライアント２より計測データ本体を受け取って計測データ格納ストレージ３ｃへ格納する必要がある。また、一時的データ保存領域３ｄに保存されているデータを使ってデータ登録および計測データ本体の格納を行った場合には、データ登録手段１ａが一時的データ保存領域３ｄから該当するデータを自動的に削除するようにし、登録済みのデータが一時的データ保存領域３ｄに残らないようにすることが望ましい。
【００４２】
一方、上記ステップＳ３６で、データ修正などのためにユーザが「保存登録をしない」を選択した場合には、再び上記ステップＳ３２の基本フィールド入力へ戻って、同様の処理を行い、ユーザが登録内容に満足行くまで入力データの修正を行うことができる。
【００４３】
なお、上述したデータ登録処理では、基本フィールドを入力する画面を提示した後にテキストデータを入力させる画面を提示するものとしたが、これに限らず、基本フィールドとテキストデータを同一画面で同時に入力できるような画面構成で提示するようにしても良い。また、このデータ登録処理では説明を省略したが、後で説明するように、統合再編パターンデータベース３ｂを参照して、既に登録されている類似の項目名の候補を提示することで、統一的な項目入力をサポートする機能が組み込まれている。この機能により、テキストデータの項目入力時に、揺れの少ない統一的項目名入力を支援し、効率的なデータ登録を可能とする。
【００４４】
次に、サーバ１のデータ検索手段１ｃにより行われるデータ検索処理について、図６のフローチャートを参照しながら説明する。
【００４５】
先ず、キーワードの設定および検索方法の選択を行う（ステップＳ４１）。ここで、検索方法について説明すると、特定の条件に合致するデータを抽出する場合、次の３つ方法がある。第一は、基本フィールドに注目し、特定のフィールドに指定した内容が含まれるかどうかを調べ、条件に合致したレコードを抽出する方法である。例えば、「実験日時が４月１日」であるレコードを抽出するような場合が、これに当たる。第二の方法は、実験条件テキストデータもしくは結果コメントテキストデータの内容部分を全文検索し、設定されたキーワードを内容に含むレコードを抽出する方法である。第三の方法は、実験条件テキストデータもしくは結果コメントテキストデータの項目部分を全文検索し、設定されたキーワードを項目に含むレコードを抽出する方法である。
【００４６】
そこで、データ検索処理においては、キーワードを設定すると共に検索方法を選択して、データ検索を実行するのである。すなわち、基本フィールド条件検索が選択された場合には、設定キーワードで基本フィールドを検索し（ステップＳ４２）、テキストデータ「内容」の全文検索が選択された場合には、設定キーワードでテキストデータ「内容」を全文検索し（ステップＳ４３）、テキストデータ「もう国」の全文検索が選択された場合には、設定キーワードでテキストデータ「項目」を全文検索する（ステップＳ４４）。このとき、これら３つの検索方法を組み合わせて、必要なレコード抽出を行い得るようにしても良い。
【００４７】
続いて、ユーザに検索結果表の表示パターンの選択を促す（ステップＳ４５）。検索結果表の表示形式は、後に説明するように統合再編パターンデータベース３ｃから選択し、目的に合致したものを選択することができ、その表示パターンに応じた表形式で検索結果表を作成し（ステップＳ４６）、クライアント２の表示装置に検索結果表を表示させる（ステップＳ４７）。
【００４８】
研究においては、計測データ間の関係性を解析し明らかにすることが、今後の実験計画立案に欠かせないばかりか、さらには、新たな知見の発見へと繋がる。上記の過程で抽出されたレコード群が、整理した形で検索者に提示されなければ、結果を有効に活用することは不可能である。そこで、本発明のデータベースシステムでは、実験条件テキストデータと結果コメントテキストデータの項目内容が一致していないレコードでも統合して、一つの表に纏めて表示できるようにし、尚かつ、統合した後の表示パターンをユーザのニーズに応じて選択できるのである。
【００４９】
例えば、検索結果に基づいて作成する検索結果表の一例を、図７の上段に示す。この検索結果表は、基本フィールド「測定装置」が「電顕０１」、且つ基本フィールド「測定日」が「４／１〜５／１５の範囲」であって、さらに実験条件テキストデータに、キーワード「ＧａＰ」または「ＧａＡｌＰ」を含むレコードを抽出して作成した例である。この表から分かるように、実験条件テキストデータと結果コメントテキストデータの項目内容が欠けている（空欄になっている）レコードを含めて作表されている。
【００５０】
なお、実験条件テキストデータにおいて、倍率を記述した行は、「項目」、「内容」、「接頭的内容」、「接尾的内容」で構成されている。データベースシステムが検索表を作成するに当たって、「接頭的内容」、「接尾的内容」を反映した表示形式で表示する。例えば、データＩＤがＳＥＭ７１７のレコードの場合、「内容：１００」、「接頭的内容：×」、「接尾的内容：１０３」に対応して、「×１００ｋ」と表示している。アニール温度、アニール時間に関しても、それぞれの接尾的内容の「℃」、「ｓｅｃ」に対応して、６００℃、４５ｓｅｃと表示される。
【００５１】
上記のようにして検索結果表が表示された後、ユーザが再検索または絞込検索を選択するか否かを判定する（ステップＳ４８）。再検索または絞込検索をユーザが行わない場合は、そのままデータ検索処理を終了するが、再検索または絞込検索を選択した場合は、再びステップＳ４１へ戻り、キーワードの設定と検索方法の選択を行う。絞込検索の場合はキーワード設定を追加して検索を実行すれば良いし、新たに検索する場合は、前回のキーワードを消して新たなキーワードを入力し、検索方法を新たに選択して実行すれば良い。
【００５２】
なお、この段階での検索結果表（図７上段）は、あくまで出発点であり、見易い形への簡約・統合再編処理が必要である。そのため、本発明に係るデータベースシステムでは、この簡約・統合再編処理を簡便かつ柔軟に実行できるようにした。この簡約・統合処理は、単にデータを見易く再編する作業に止まるものではなく、ある意味で研究思索活動に直結した作業であり、この作業が簡単且つ柔軟に実行できるという特徴は、まさに、本発明が研究活動にとって極めて有用であることを示している。
【００５３】
この簡約・統合再編作業は、統合再編処理手段８ｂが行う統合再編処理により実行できる。次に、統合再編処理について、図８に示すフローチャートに基づき説明する。なお、本実施形態におけるサーバ１は、複数のクライアント２…からの要求に応じて様々な処理を行うものであり、上述したデータ検索処理を実行して検索結果表を作成済みのクライアント２から統合再編処理の要求を受けた場合は、その統合再編処理の対象が事前に作成した検索結果であると特定できるので、統合再編処理を実行できるが、統合再編処理の対象となる検索結果がないにも拘わらず統合再編処理要求を受けた場合、統合再編処理を行うことができないので、例えば、サーバ１から当該クライアント２へ、実行不可能とのエラーメッセージを送ったり、統合再編処理の対象が必要である旨のメッセージを送ったりして、ユーザの再入力を促すことが望ましい。
【００５４】
統合再編処理の開始に際しては、先ず、統合再編の対象とする検索結果表の表示パターンの選択を促し（ステップＳ５１）、選択された表示パターンに基づき検索結果表を作成し（ステップＳ５２）、作成した検索結果表を表示する（ステップＳ５３）。このように、検索結果表の再作成を行うのは、統合再編の開始に際して、より望ましい表形式への変更を希望するユーザに配慮してのことであるが、これらＳ５１〜Ｓ５３の処理を省略しても構わない。
【００５５】
続いて、検索結果表から統合再編すべき対象フィールドの指定を促す（ステップＳ５４）。この統合再編の例を図７で例示すると、実験条件テキストデータ中の「サンプル名」に対応するフィールドと「物質名」に対応するフィールドを「サンプル名」のフィールドとして統合し、実験条件テキストデータ中の「アニール温度」に対応するフィールドと「アニール時間」に対応するフィールドを「アニール」のフィールドとして統合し、結果コメントテキストデータ中の「表面微粒子」に対応するフィールドと「表面異物」に対応するフィールドを「表面異物」のフィールドとして統合し、結果コメントテキストデータ中の「表面荒れ」に対応するフィールドと「ホール」に対応するフィールドを「表面状態」のフィールドとして統合している。
【００５６】
実験条件テキストデータの「サンプル名」と「物質名」のフィールドを統合指定したのは、これが同じ内容に対応したものであり、データ登録者である測定者の項目入力時の揺れに起因するものだからである。項目−内容対形式によるテキストデータ入力という自由度の高いデータベース登録方法を採用すれば、登録者によって、同じ項目に対して異なる表現で入力してしまう可能性が高くなる。登録者が同一であっても、データ登録時期や研究テーマの変遷によって、同一項目に対する表現の揺れが生じてしまうのは避けられない。この揺れを吸収して検索結果表を整理する機能が統合再編処理の機能の一つである。
【００５７】
結果コメントテキストデータの「表面微粒子」と「表面異物」のフィールドについても、同様に項目入力時の表現の揺れと判断し、統合指定したのである。
【００５８】
実験条件テキストデータの「アニール温度」と「アニール時間」のフィールドは、密接に関連した項目であり、検索結果表の一見性を高めてるためには、これらの内容を対で扱う事が望ましいので、両フィールドの統合指定を行った。統合に際しては、一つのフィールド内における内容の表示パターン（内容の表示順や区分記号の指定など）を検索者が選択指定できるようにすれば、利用者の利便性を一層高めることができる。
【００５９】
結果コメントテキストデータの「表面荒れ」と「ホール」のフィールドにおける記述内容は同一ではないが、全体的な表面の状態と特に顕著な表面のホールの存在を記述しているのであるから、両者は密接に関連した項目であり、これらも対で表示した方が全体を理解し易くなるという検索者の判断により、両フィールドの統合指定が行われた。
【００６０】
上記のようにして、フィールドの統合再編が指定され後には、表示不要フィールドの指定を促す（ステップＳ５５）。ここでは、検索結果表から表示することが不要なフィールドを指定するのである。この不要フィールドの指定を図７に例示する。基本フィールドの「測定者」、「測定装置」、「測定日」、「ファイル名」は、データの解析に直接関係しないので、表示不要フィールドに指定している。また、実験条件テキストデータの倍率、結果コメントテキストデータの画質についても、同様に表示不要指定を行っている。
【００６１】
以上のような統合指定と表示不要指定を行った後、最初に提示された検索結果表は、指定に従ってデータベース本体を参照しつつ統合再編を実行し（ステップＳ５６）、再作成された検索結果表が検索者に再び提示される（ステップＳ５７）。簡約・統合再編成された検索結果表は、図７下段左側のようになる。このように、統合再編処理を行うことにより、検索者が欲する情報のみが適切に纏められた検索結果表を得ることができるのである。
【００６２】
統合再編した検索結果表を表示した後には、再び簡約・統合再編作業を行うか否かを検索者に問い（ステップＳ５８）、検索者が再処理を望んでいれば、再びＳ５４〜Ｓ５７の処理を繰り返す。なお、簡約・統合再編作業で作成された検索結果表を検討後、再び元に戻すこともできる。
【００６３】
さらなる簡約・統合再編作業を実行しない場合は、統合再編指定パターンや表示不要指定パターンを統合再編パターンデータベースへと記憶保存し（ステップＳ５９）、統合再編処理を終了する。もちろん、簡約・統合再編された検索結果表を、そのままの形で保存することもできるが、これでは、新たに追加登録されたレコードに対応することはできない。
【００６４】
そこで、統合再編パターンデータベースにフィールドの統合再編パターンや表示不要指定パターンを記憶保存して、これを再利用すれば、速やかに所望の検索結果表を得ることができる。統合再編パターンの再利用は、データ検索処理、統合再編処理、計測データ表示処理で利用可能であり、統合再編パターンデータベースに対して、統合再編パターン一覧提示の要求を行い、提示されたパターンから、適切なものを選択することで、所望の表示形式の検索表を得ることができる。また、検索結果表に含まれるフィールドに関連した統合再編パターンを自動で提示するようにしても良い。
【００６５】
上述したように、本実施形態に係るデータベースシステムでは、基本フィールド情報となる極く一部のフィールドを除いて、厳格なフィールド設定をデータベース設計時に設定せず、テキストデータの項目記入を、登録者の自由裁量に委ねている。この仕組みによって、広範な研究分野に対応したデータ登録の柔軟性を生むことになるが、一方で、データ登録時に、データ登録者間あるいは同一データ登録者においても、記入される項目の揺れが、ある程度発生することが避けられない。この揺れを吸収し、同一の内容と判断される項目を一つのフィールドに統合するために統合再編処理が極めて有用なのである。
【００６６】
また、フィールドの統合再編処理は、単に、項目記入時の揺れの吸収だけではなく、もっと積極的な意味も持つ。それは、検索者が各フィールドを注意深く比較検討した上で、科学的見地から統合すべきフィールドを統合再編し、データ全体像および、特定領域の全体に対する位置づけを明らかするために、検索結果表を簡約・統合再編処理により再構築することは重要である。すなわち、本実施形態に係るデータベースシステムにおける統合再編処理は、研究・解析という思索活動を支援するツールとしても、極めて有用である。
【００６７】
また、本実施形態に係るデータベースシステムでは、検索者が指定した複数のフィールドに対する統合再編指定パターンを統合再編パターンデータベース３ｃに記憶するので、データ入力者による項目名の入力時に、統合再編パターンデータベース３ｃの内容を元にして、過去に統合指定された項目名であるか否かを判断し、入力された項目名が過去に統合指定されたものであれば、その旨をデータ入力者に提示するとともに、統合されたフィールド名を指示することで、適切な項目名の入力を支援することができる。なお、この学習・記憶内容の提示は、特定の検索者が行った統合再編パターンの学習結果のみを参照することもできるし、複数の検索者をまとめたグループの学習結果を参照し利用することもできる。
【００６８】
より具体的には、データ登録処理において、データ入力者がデータを入力しようとする時、統合再編パターンデータベースに記憶されている統合再編パターンを参照して、登録されようとしている項目名が他のレコードでも用いられている適切なものであるか、過去に再編統合された項目名であるか、その項目名について過去に登録されていないか、をデータ入力者に提示し、適切な項目入力をサポートするのである。例えば、上記したように、「サンプル名」と「物質名」をフィールドを統合して「サンプル名」にするという統合再編パターンが統合再編パターンデータベース３ｂに記憶保存されている状態で、データ入力者が「物質名」を項目名で入力しようとした場合、「サンプル名」と統合再編指定された項目であることを指摘し、「サンプル名」と入力するのが適当であると指示する。また、「サンプル」や「物質」といった、統合再編パターンに記憶されたパターンに近い単語が入力されたときにも、シソーラス辞書でこの揺れを判断し、適切な項目名の候補として「サンプル名」を推薦する機能を持たせれば、入力の揺れを最小限に抑えることが可能となる。
【００６９】
以上のように、記憶された統合再編パターンを利用した入力サポート機能は、あくまでもサポート機能であり、入力する項目の表現を強制的に制限するものではなく、項目名の表現はデータ入力者の自由であるから、データ入力の自由度を制限することはない。
【００７０】
次に、サーバ１の計測データ表示手段１ｄにより行われる計測データ表示処理ついて、図９のフローチャートを参照しながら説明する。
【００７１】
計測データ表示処理の開始に際しては、先ず、検索結果表の表示パターンの選択を促し（ステップＳ６１）、選択された表示パターンに基づき検索結果表を作成し（ステップＳ６２）、作成した検索結果表を表示する（ステップＳ６３）。このように、検索結果表の再作成を行うのは、計測データの表示開始に際して、より望ましい表形式への変更を希望するユーザに配慮してのことであるが、これらＳ６１〜Ｓ６３の処理を省略しても構わない。
【００７２】
続いて、検索結果表の中から検索者がレコードを指定すると（ステップＳ６４）、データベース本体３ａに記録されている対応するデータファイル名を参照して、計測データ格納ストレージ３ｃから計測データ本体を取り出し（ステップＳ６５）、検索者に計測データを表示する（ステップＳ６７）。例えば、図７の例示においては、統合再編された検索結果表（図７の下段左側）の中からデータＩＤがＳＭＳ１７１のレコードを指定すれば、データベースシステムは、データベース本体を参照し、データＩＤ：ＳＭＳ１７１に対応するデータファイル名がｄｃ５２．ｂｍｐであることを知り、このファイルを計測データストレージ３ｃから取り出して、図７下段右側のように計測データを表示する。
【００７３】
なお、データ検索処理や統合再編処理の作業中にデータ内容を確認できるように、データ本体から簡略表示形式（サムネイル画像）に変換したものを、検索結果表内に提示することは有効である。また、検索結果表で適当なレコードを指定し、簡略表示一覧表を表示する機能を設けても良い。簡略表示は、表示を要求した都度作成するのではなく、データ登録時に予め作成し、表示要求があった時に速やかに提示できるようにしても良い。
【００７４】
また、実施形態に係るデータベースシステムでは、データ登録手段１ａによるデータ入力処理では、新たなデータの入力を行うだけのものとして説明したが、このデータ入力機能と併せて、制限付きで既存データへの追加記入を行う機能を持たせるようにしても良い。そもそも、研究用データベースにおいては、データの書き換えの必要が発生することは極めて希であって、むしろ、貴重なデータが改変されたり消失することを避けねばならないが、結果コメントテキストデータに関しては、追加記入を認めることが適当だからである。
【００７５】
取得したデータに関する科学的見地からの評価コメントは、実験直後に記入するだけではなく、一連の実験が終了した後、あるいは、上述した簡約・統合再編処理を活用した解析作業を経た後に、実験計測データに関する新たなコメントが発生する場合も考えられ、これらのコメントは、登録されたデータレコードを研究活動に活かす上で、貴重な情報である。従って、これらの情報を、登録済みレコードに追加できる機能を持たせておくことは、研究用のデータベースシステムとして、非常に有効である。
【００７６】
さらに、研究実験活動によって得られるデータは、世界に唯一無二の貴重なものであり、これら計測実験データを消失してしまったり、悪意のあるデータ改竄がなされたり、さらには不正アクセスによる漏洩を防ぐことが大切であるから、登録されるデータを全て暗号化し、データベースへのアクセスに関して個人認証を厳密に行うことで、不正行為に対する安全性を高めるようにしても良い。このような不正行為防止機能を付加しても、上述したデータベースシステムの利点が損なわれることはない。
【００７７】
また、登録データ件数が多くなって、サーバ１の処理負担が増大すると、検索結果表の作成処理に要する時間が長くなる。サーバ１の処理能力を増強することなく、検索結果表作成時間を短縮するには、あるキーワードに対して、それを含むレコードの一覧表を、事前に作成しておくことが有効である。データベースへのアクセスの少ない時間帯に、登録レコードの内容を自動的に巡回調査する機能を実装することで、上記のキーワードに対してそれを含むレコードの一覧表を作成することができ、これを利用することで、検索結果表の作成時間を大幅に短縮できる。
【００７８】
以上本発明を実施形態に基づき具体的に説明したが、本明細書で開示された実施の形態は全て例示であって、開示された技術に限定されるものではないと考えるべきである。すなわち、本発明の技術的な範囲は、上記の実施形態における説明に基づいて制限的に解釈されるものではなく、あくまでも特許請求の範囲の記載に従って解釈すべきであり、特許請求の範囲の記載技術と均等な技術および特許請求の範囲内での全ての変更が含まれる。また、本発明は、研究開発分野におけるデータ蓄積に限らず、その柔軟性を活かすことで、データベース設計に関する知識を十分に保有していない使用者でも、容易に使える汎用的データベースとして利用することもできる。
【００７９】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に係るデータベースシステムによれば、データベースの各レコードを、少なくとも、予め定めた基本情報の入力項目と内容よりなる基本フィールドと、項目名と内容を対にして任意に記述できるテキストデータとで構成するものとし、端末装置から任意の項目名と内容のテキストデータでレコードの登録に必要な入力データを生成可能とし、データベース管理装置のデータ登録手段は基本フィールドとテキストデータを一つのレコードとして登録し、データベース管理装置のデータ検索手段は指定された検索条件に適合するレコードを全て抽出し、抽出したレコードに属するテキストデータ中の項目名と内容を、夫々フィールド名とそのフィールドのデータとする検索結果表を作成し、端末装置へ提示するので、自由度の高いテキストデータの入力によってデータベース設計時のフィールド構造に影響されない柔軟なデータ登録ができる。
【００８０】
しかも、従来型のデータベースシステムでは、フィールドの設定が一致していない場合には、データを統合した解析に大きな労力を要するとともに、過去のデータを発掘して、最新データと統合して解析しようとしても、互いに異なるフィールドの組を持つ場合には統合できず、データ解析の障害となるという問題点があったのに対し、本発明においては、基本フィールドを除く他のフィールドは自由に設定できるので、データベース同士の統合も極めて容易であり、互いに異なるフィールドの組を持つレコード同士を統合したり、異なるデータベースとして構築されたデータベース同士を統合したりできる。
【００８１】
加えて、請求項１に係るデータベースシステムでは、検索により得た検索結果表に対して、不要フィールドの削除もしくは複数のフィールドの統合を指示して検索結果表の再編を行うことができるので、埋もれたデータ間の関係を明らかにし、新たな知見を産み出す作業を強力に支援できる。
【００８２】
また、請求項２に係るデータベースシステムによれば、項目名と内容に加えて、当該内容と密接に関連する付加的内容を含むテキストデータとしたので、例えば、数値情報を内容とする場合にはその単位を付加的内容としておくことで、数値の比較、グラフ化等の加工が容易となる。
【００８３】
また、請求項３に係るデータベースシステムによれば、過去の統合再編パターンを統合再編パターンデータベースとして蓄積し、統合再編処理を行う際には、統合再編パターンデータベースに登録されている統合再編パターンを流用できるので、データベース利用者の利便性を高めることができる。
【００８４】
また、請求項４に係るデータベースシステムによれば、検索結果表を作成した際に、既存の統合再編パターンによって簡易に統合再編処理を行えるので、データベース利用者の利便性を高めることができる。
【００８５】
また、請求項５に係るデータベースシステムによれば、データベース登録用のテキストデータ入力時に、統合再編パターンデータベースを使って項目名の入力を支援できるので、登録レコード毎のテキストデータ中の項目名に生ずる表現の揺れを小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るデータベースシステムの概略構成図である。
【図２】クライアントからサーバへ入力データとして送られるテキストデータの内容説明図である。
【図３】データベースシステムで用いるレコード構成図である。
【図４】サーバが行うメイン処理を示すフローチャートである。
【図５】データ登録処理を示すフローチャートである。
【図６】データ検索処理を示すフローチャートである。
【図７】データ検索処理により得られた検索結果表に対して簡約・統合再編処理を行う過程を示す説明図である。
【図８】統合再編処理を示すフローチャートである。
【図９】計測データ表示処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１    サーバ
１ａ  データ登録手段
１ｂ  統合再編手段
１ｃ  データ検索手段
１ｄ  計測データ表示手段
２    クライアント
２ａ  データ入力手段
２ｂ  コマンド送信手段
３    データストレージ
３ａ  データベース本体
３ｂ  統合再編パターンデータベース
３ｃ  計測データ格納ストレージ
３ｄ  一時的データ保存領域
【図１】
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【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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