(57)【要約】【課題】  適切な回答を、処理効率を低減することなく得る。【解決手段】  被検索文書の解析を行い、被検索文書検索のための文書索引情報と、質問文に対する回答のための回答単語に対し文書識別子と属性と出現位置とを関連付けた単語情報とを作成する被検索文書処理部４０と、質問文の要となる検索語を取得し、該検索語に適合する被検索文書識別子を単語情報を参照して取得する検索処理部５０と、文書識別子と検索語と質問種別とに基づいて、単語情報を参照して回答単語を抽出する回答処理部６０とをクライアント２０側に備え、クライアント側の検索処理部からの文書識別子および検索語を質問文に対応付けて管理し、該検索語と文書識別子とを前記質問抽出部へ出力するセッション管理部１３００をサーバ３０側に設ける。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検索文書を受入れて、該被検索文書の形態素を解析する被検索文書処理部と、質問文から質問内容の要となる検索語を取得して、該検索語に適合する文書を取得する検索処理部と、取得した文書の各単語に対して得点を付与し、該得点に基づいて質問文の回答となる単語を抽出する回答処理部とを備えた質問応答装置において、
前記被検索文書処理部は、
受入れた被検索文書の形態素を解析して得る各単語に、当該被検索文書の文書識別子を関連付けた文書索引情報を生成する第１の文書解析部と、
前記第１の文書解析部で得た単語に基づいて、質問文の回答対象となり得る単語を適宜生成し、生成した単語を、生成元の単語と置換し、これらの単語を回答単語とし該回答単語に対し、その属性と、被検索文書における出現位置と、当該被検索文書の文書識別子を関連付けた単語情報を生成する第２の文書解析部とを備え、
前記検索処理部は、
質問文の形態素を解析して得る各単語に基づいて、質問文の回答対象となり得る単語を適宜生成し、生成した単語を質問文の形態素を解析して取得した単語に追加して、これらの単語を検索語として出力する質問解析部と、
文書索引情報を参照し、前記検索語に適合する文書の文書識別子を取得する文書検索部とを備え、
回答処理部は、
前記単語情報を参照し、前記文書検索部からの文書識別子と前記質問解析部からの検索語とに基づいて、該文書識別子に関連付けられた単語から、質問文の回答となる単語を抽出する回答抽出部とを備えることを特徴とする質問応答装置。
【請求項２】
前記質問解析部は、前記質問文に対し、前記第１の文書解析部における形態素解析と同じ形態素解析を行う質問文形態素解析処理部と、
該質問文形態素解析処理で取得する各単語を複合し、質問文の回答対象となり得る複合語を生成すると共に、文書の揺れを解消する検索単語後処理部と、
該検索単語後処理部で生成した複合語を前記質問文形態素解析処理部で取得する単語に追加する検索単語追加処理部とを備えることを特徴とする請求項１記載の質問応答装置。
【請求項３】
前記第２の文書解析部は、前記第１の文書解析部で得た単語に基づいて、質問文の回答対象となり得る複合語を生成すると共に、文書の揺れを解消する単語後処理部と、
該単語後処理部で生成した複合語を、複合元の単語と置換する単語置換処理部とを備えることを特徴とする請求項１記載の質問応答装置。
【請求項４】
クライアントおよびサーバ間にネットワークが設けられたシステムであり、
前記サーバは、被検索文書を受入れて、該被検索文書の形態素を解析する被検索文書処理部と、質問文から質問内容の要となる検索語を得て、該検索語に適合する文書を取得する検索処理部と、取得した文書の各単語に対して得点を付与し、該得点に基づいて質問文の回答となる単語を抽出する回答処理部とを備えており、
前記クライアントは、利用者から質問文を取得する入力部と、質問文の回答を出力する出力部とを備えた質問応答システムにおいて、
前記被検索文書処理部は、
受入れた被検索文書の形態素を解析して得る各単語に、当該被検索文書の文書識別子を関連付けた文書索引情報を生成する第１の文書解析部と、
前記第１の文書解析部で得た単語に基づいて、質問文の回答対象となり得る単語を適宜生成し、生成した単語を、生成元の単語と置換し、これらの単語を回答単語とし該回答単語に対し、その属性と、被検索文書における出現位置と、当該被検索文書の文書識別子を関連付けた単語情報を生成する第２の文書解析部とを備え、
前記検索処理部は、
質問文の形態素を解析して得る各単語に基づいて、質問文の回答対象となり得る単語を適宜生成し、生成した単語を質問文の形態素を解析して取得した単語に追加して、これらの単語を検索語として出力する質問解析部と、
文書索引情報を参照し、前記検索語に適合する文書の文書識別子を取得する文書検索部とを備え、
回答処理部は、
前記単語情報を参照し、前記文書検索部からの文書識別子と前記質問解析部からの検索語とに基づいて、該文書識別子に関連付けられた単語から、質問文の回答となる単語を抽出する回答抽出部とを備え、
前記クライアントは、前記質問解析部からの検索語と、前記文書検索部からの文書識別子とを、入力部で取得する質問文に対応付けて管理し、該検索語と文書識別子とを前記質問抽出部へ出力するセッション管理部を備えることを特徴とする質問応答システム。
【請求項５】
前記セッション管理部は、取得する文書識別子に関連付けられた被検索文書を表示して、利用者に所望の被検索文書を選定させ、その選定された被検索文書に関連付けられている文書識別子を前記回答抽出部へ出力することを特徴とする請求項４記載の質問応答システム。
【請求項６】
前記質問解析部は、前記質問文に対し、前記第１の文書解析部における形態素解析と同じ形態素解析を行う質問文形態素解析処理部と、
該質問文形態素解析処理で取得する各単語を複合し、質問文の回答対象となり得る複合語を生成すると共に、文書の揺れを解消する検索単語後処理部と、
該検索単語後処理部で生成した複合語を前記質問文形態素解析処理部で取得する単語に追加する検索単語追加処理部とを備えることを特徴とする請求項４記載の質問応答システム。
【請求項７】
前記第２の文書解析部は、前記第１の文書解析部で得た単語に基づいて、質問文の回答対象となり得る複合語を生成すると共に、文書の揺れを解消する単語後処理部と、
該単語後処理部で生成した複合語を、複合元の単語と置換する単語置換処理部とを備えることを特徴とする請求項４記載の質問応答システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、質問文の回答を、予め保持する情報から取得する質問応答装置および質問応答システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
質問文の回答を、予め保持する情報から取得して応答を行う質問応答システムが特許文献１に示されている。
該特許文献１の発明によれば、質問文の形態素を解析して、質問内容の要となる検索語と質問種別とを得る質問解析処理と、予め保持する文書集合（被検索文書）から、検索語が示されている文書を検索する文書検索処理と、検索で得た文書において、質問種別に応じた単語に対し検索語・出現頻度に基づいて点数を付与し、該点数に基づいて回答すべき単語を決定する回答抽出処理とを行い、質問内容に応じた回答を取得する。
【０００３】
例えば、被検索文書のある文書が「燃料電池について」と示されて保持されており、質問文として「燃料を使う電池は何？」と示されている文面が入力された場合で説明する。
質問解析処理では、質問文の形態素解析を行い、この解析で区切った単語を取得する。すなわち質問解析処理では、「燃料  を  使う  電池  は  何  ？」と形態素の解析を行い、「燃料」や「電池」などの単語を取得する。
【０００４】
文書検索処理は、取得した各単語を検索語として、該検索語が被検索文に含まれているか否か調べる。すなわち文書検索処理では、被検索文を「燃料  電池  に  ついて」と形態素解析する。これにより被検索文書における「燃料電池」は「燃料」および「電池」に区切られ、この区切った単語と、検索語として取得した単語とが一致することで、質問文に対応する被検索文書が特定される。
【０００５】
回答抽出処理では、特定した被検索文書の各単語に対し、質問種別や検索語・出現頻度に基づいて点数を付与し、付与した点数に基づいて、質問文の回答候補の単語を抽出する。
【特許文献１】特開２００２−１３２８１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、「燃料電池について」と示されている被検索文書において、「燃料  電池  に  ついて」と形態素解析を行うより、「燃料電池  に  ついて」と形態素解析を行うほうが、被検索文書の文面の内容から適切である。然るに、この被検索文書から得る質問文の回答は、「燃料電池」であるべきである。
【０００７】
このような問題を解決すべく、文書検索処理における被検索文書の形態素解析方法と、回答抽出処理における被検索文書の形態素解析方法を、それぞれの処理に合わせて個別に行うことが考えられるが、クライアント・サーバモデルにおいて、クライアント側でセッション管理を行うには、それぞれの形態素解析手法で得た解析結果をクライアント・サーバ間でデータ通信を行う必要がある。このデータ通信は、文書数やその文書の長さに比例して増大することから、データ通信量の増加に伴って処理効率の低減を招く恐れがある。
【０００８】
従って前記した課題に鑑み、本発明の目的は適切な回答を、処理効率を低減することなく得る質問応答装置および質問応答システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、以上の点を解決するために、次の構成を採用する。
〈構成１〉
本発明の質問応答装置は、被検索文書を受入れて、該被検索文書の形態素を解析する被検索文書処理部と、質問文から質問内容の要となる検索語を取得して、該検索語に適合する文書を取得する検索処理部と、取得した文書の各単語に対して得点を付与し、該得点に基づいて質問文の回答となる単語を抽出する回答処理部とを備えた質問応答装置において、前記被検索文書処理部は、受入れた被検索文書の形態素を解析して得る各単語に、当該被検索文書の文書識別子を関連付けた文書索引情報を生成する第１の文書解析部と、前記第１の文書解析部で得た単語に基づいて、質問文の回答対象となり得る単語を適宜生成し、生成した単語を、生成元の単語と置換し、これらの単語を回答単語とし該回答単語に対し、その属性と、被検索文書における出現位置と、当該被検索文書の文書識別子を関連付けた単語情報を生成する第２の文書解析部とを備え、前記検索処理部は、質問文の形態素を解析して得る各単語に基づいて、質問文の回答対象となり得る単語を適宜生成し、生成した単語を質問文の形態素を解析して取得した単語に追加して、これらの単語を検索語として出力する質問解析部と、文書索引情報を参照し、前記検索語に適合する文書の文書識別子を取得する文書検索部とを備え、回答処理部は、前記単語情報を参照し、前記文書検索部からの文書識別子と前記質問解析部からの検索語とに基づいて、該文書識別子に関連付けられた単語から、質問文の回答となる単語を抽出する回答抽出部とを備えることを特徴とする。
【００１０】
〈構成２〉
構成１における前記質問解析部は、前記質問文に対し、前記第１の文書解析部における形態素解析と同じ形態素解析を行う質問文形態素解析処理部と、該質問文形態素解析処理で取得する各単語を複合し、質問文の回答対象となり得る複合語を生成すると共に、文書の揺れを解消する検索単語後処理部と、該検索単語後処理部で生成した複合語を前記質問文形態素解析処理部で取得する単語に追加する検索単語追加処理部とを備えることを特徴とする。
【００１１】
〈構成３〉
構成１における前記第２の文書解析部は、前記第１の文書解析部で得た単語に基づいて、質問文の回答対象となり得る複合語を生成すると共に、文書の揺れを解消する単語後処理部と、該単語後処理部で生成した複合語を、複合元の単語と置換する単語置換処理部とを備えることを特徴とする。
【００１２】
〈構成４〉
本発明の質問応答システムは、クライアントおよびサーバ間にネットワークが設けられたシステムであり、前記サーバは、被検索文書を受入れて、該被検索文書の形態素を解析する被検索文書処理部と、質問文から質問内容の要となる検索語を得て、該検索語に適合する文書を取得する検索処理部と、取得した文書の各単語に対して得点を付与し、該得点に基づいて質問文の回答となる単語を抽出する回答処理部とを備えており、前記クライアントは、利用者から質問文を取得する入力部と、質問文の回答を出力する出力部とを備えた質問応答システムにおいて、前記被検索文書処理部は、受入れた被検索文書の形態素を解析して得る各単語に、当該被検索文書の文書識別子を関連付けた文書索引情報を生成する第１の文書解析部と、前記第１の文書解析部で得た単語に基づいて、質問文の回答対象となり得る単語を適宜生成し、生成した単語を、生成元の単語と置換し、これらの単語を回答単語とし該回答単語に対し、その属性と、被検索文書における出現位置と、当該被検索文書の文書識別子を関連付けた単語情報を生成する第２の文書解析部とを備え、前記検索処理部は、質問文の形態素を解析して得る各単語に基づいて、質問文の回答対象となり得る単語を適宜生成し、生成した単語を質問文の形態素を解析して取得した単語に追加して、これらの単語を検索語として出力する質問解析部と、文書索引情報を参照し、前記検索語に適合する文書の文書識別子を取得する文書検索部とを備え、回答処理部は、前記単語情報を参照し、前記文書検索部からの文書識別子と前記質問解析部からの検索語とに基づいて、該文書識別子に関連付けられた単語から、質問文の回答となる単語を抽出する回答抽出部とを備え、前記クライアントは、前記質問解析部からの検索語と、前記文書検索部からの文書識別子とを、入力部で取得する質問文に対応付けて管理し、該検索語と文書識別子とを前記質問抽出部へ出力するセッション管理部を備えることを特徴とする。
【００１３】
〈構成５〉
構成４に記載の前記セッション管理部は、取得する文書識別子に関連付けられた被検索文書を表示して、利用者に所望の被検索文書を選定させ、その選定された被検索文書に関連付けられている文書識別子を前記回答抽出部へ出力することを特徴とする。
【００１４】
〈構成６〉
構成４に記載の前記質問解析部は、前記質問文に対し、前記第１の文書解析部における形態素解析と同じ形態素解析を行う質問文形態素解析処理部と、該質問文形態素解析処理で取得する各単語を複合し、質問文の回答対象となり得る複合語を生成すると共に、文書の揺れを解消する検索単語後処理部と、該検索単語後処理部で生成した複合語を前記質問文形態素解析処理部で取得する単語に追加する検索単語追加処理部とを備えることを特徴とする。
【００１５】
〈構成７〉
構成４に記載の前記第２の文書解析部は、前記第１の文書解析部で得た単語に基づいて、質問文の回答対象となり得る複合語を生成すると共に、文書の揺れを解消する単語後処理部と、該単語後処理部で生成した複合語を、複合元の単語と置換する単語置換処理部とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の質問応答装置によれば、質問文の要となる検索語を取得するため行う形態素解析と、被検索文書の形態素解析とを同じ方法で行い、被検索文書の形態素解析で得た単語に基づいて、質問文の回答となり得る単語を生成し、生成した単語を生成元の単語と置換して得た回答単語を参照し、前記検索単語と合致する回答単語を質問文の回答として抽出することにより、質問文の形態素解析と同じ方法で被検索文書の形態素解析を行い、その解析結果を用いて回答単語を抽出するための形態素解析を行うことから、質問文の要となる検索語に対応する被検索文書を取得するための形態素解析を行った後に、該被検索文書から回答単語を抽出するための他の方法で形態素解析を行う必要がないことから、効率的に適切な回答を得ることができる。
【００１７】
更に、本発明の質問応答システムによれば、被検索文書の解析を行い、被検索文書検索のための文書索引情報と、質問文に対する回答のための回答単語に対し文書識別子と属性と出現位置とを関連付けた単語情報とを作成する被検索文書処理部と、質問文の要となる検索語を取得し、該検索語に適合する被検索文書の文書識別子を単語情報を参照して取得する検索処理部と、文書識別子と検索語と質問種別とに基づいて、単語情報を参照して回答単語を抽出する回答処理部をサーバに備え、サーバ側の検索処理部からの文書識別子および検索語を質問文に対応付けて管理し、該検索語と文書識別子とを前記質問抽出部へ出力するセッション管理部をクライアント側に設けることにより、被検索文書の文書識別子の取得と、回答単語の抽出のための形態素解析手法をそれぞれ行って、検索処理部による結果のうち各被検索文書中での各検索語の位置をクライアント・サーバ間でデータ通信を行う必要がないことから、すなわち文書識別子および検索語のみを通信するだけでよいことから、データ通信量の増加を招くことなく、効率的に適切な回答を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態をクライアント・サーバ構成の質問応答システムの例を、図を用いて詳細に説明する。
【実施例１】
【００１９】
本発明の質問応答システム１０は、図１に示すように、サーバ群２０と、クライアント３０とを備えており、該サーバ群２０およびクライアント３０が図示しない伝送路としてのネットワークに接続されており、該ネットワークを介してサーバ群２０およびクライアント３０間でデータ通信が行なわれる。
【００２０】
サーバ群２０は、被検索文書処理部４０と、検索処理部５０と、回答処理部６０とを備えている。
被検索文書処理部４０は、被検索文書１００を受入れる文書投入部２００と、受入れた文書の解析を行う第１の文書解析部３００と、該第１の文書解析部３００の解析結果に基づいて、単語編集を行うための解析を行う第２の解析部４００とを備える。
検索処理部５０は、第１の文書解析処理部３００での形態素解析で取得する単語と、該単語の出現頻度と、当該被検索文書を検索するためのインデックス（文書識別子）とを関連付けて文書索引情報として保持する文書索引情報蓄積部５００と、クライアント３０からの質問文を解析して質問内容の要となる単語（単語群）を検索語として取得する質問解析部７００と、文書索引情報蓄積部５００を参照し、検索語に対応する単語に関連付けられている文書識別子を取得する文書検索部８００とを備えている。
【００２１】
回答処理部６０は、第２の文書解析部４００での解析結果に基づいて、被検索文書の文書識別子と、後述する回答単語と、その属性と、その出現位置とが関連付けられた単語情報を保持する単語情報蓄積部６００と、該単語情報蓄積部６００の単語情報を参照してクライアントからの文書識別子および検索語に基づいて、質問文の回答として回答単語を抽出する回答抽出部９００とを備える。
クライアント３０は、質問文１１００を受入れる入力部１２００と、該入力部１２００で受入れた質問文と質問解析部７００で得る検索語と文書識別子とに基づいて、サーバ群２０との遣り取りの管理を行うセッション管理部１３００と、回答抽出部９００からの回答を利用者に提示するための出力部１４００とを備える。
【００２２】
次に、各部を詳細に説明する。
文書投入部２００が受入れる被検索文書１００は、例えば新聞、論文、特許文献、Ｗｅｂ（World Wide Web）ページに示された文書（文書群）などである。この被検索文書１００に質問文１１００の回答としての情報（単語）が含まれているとき、質問応答システム１０は、的確な回答を得ることができる。
【００２３】
文書投入部２００は、被検索文書１００がディスクで保持管理されているファイルなどでは、被検索文書として指定したファイルの読み込み処理を行う。また、被検索文書１００がＷｅｂページなどに示されていれば、文書投入部２００は指定されたＵＲＬ（Uniform Resource Locator）にＨＴＴＰ（Hyper Text Transfer Protocol）などの手段でアクセスして被検索文書１００を取得する。また、被検索文書１００が紙などの媒体に印刷されているときには、文書投入部２００はＯＣＲ（Optical Character Reader）と同様な機能で被検索文書１００の印刷内容を取得する。
【００２４】
第１の文書解析部３００は、形態素解析処理部３１０を備えており、該形態素解析処理部３１０は、文書投入部２００で取得する被検索文書１００の形態素を解析し、該解析で得る単語もしくは特定の品詞の単語を取得する。取得した各単語は後述する文書検索部８００において検索対象となり得る単語であり、該単語に複数の文書（被検索文書１００）を識別するための文書識別子と該文書における出現頻度とが形態素解析処理部３１０で対応付けられる。この対応付けられた情報は、文書索引情報として文書索引情報蓄積部５００で保持される。
【００２５】
第２の解析部４００は、第１の文書解析部３００で形態素解析した文章を受け取ると、質問応答システム１０の答えとして適切な回答となり得る単語を必要に応じて生成する。第２の解析部４００は、生成した単語や第１の文書解析部３００で形態素を解析して得た単語などの回答単語に、文書識別子、属性、文書中における出現位置などの関連付けを行う。関連付けられた情報は、単語情報として単語情報蓄積部６００で保持される。
【００２６】
ところで、第２の解析部４００は、単語後処理部４１０と単語置換処理部４２０とを備えており、単語後処理部４１０は、形態素解析処理部３１０で形態素単位で区切った文書を受けると、係り受けや文字種の区切れなどから、複数の単語を一つに纏めることが適当である場合、一つに纏めた単語を生成する。例えば形態素解析で「○×電気」「工業」「株式会社」に各単語が区切られた場合、「株式会社」は、社名の接頭語もしくは接尾語になると考えられるので、「株式会社」の前または後ろで社名となり得る範囲に含まれる単語を１語に纏め、「○×電気工業株式会社」「株式会社○×電気工業」などの単語を生成する。
また、単語後処理部４１０は、例えば「コンピュータ」および「コンピューター」などの表記のゆれと称される違いを解消すべく、「コンピュータ」に統一する正規化処理を行う。
【００２７】
単語置換処理部４２０は、単語後処理部４１０で作成された単語を、作成元になった単語と置き換える。すなわち、単語置換処理部４２０は、先程の例において「○×電気」「工業」「株式会社」の各単語を、生成した「○×電気工業株式会社」もしくは「株式会社○×電気工業」に、重複しないように置き換える処理を行いう。単語置換処理部４２０は、置換した単語と、置換処理の必要がない単語とを回答単語として、該回答単語に対し、その属性と、出現位置と、文書識別子とを関連付け、これを単語情報として生成する。生成した単語情報は、単語情報蓄積部６００で保持される。
【００２８】
質問解析部７００は、入力部１２００で受付けた利用者からの質問文１１００より、質問内容の要となるべき単語を検索語として抽出する処理を行う。この検索語は、文書索引情報蓄積部５００の文書索引情報や単語情報蓄積部６００の単語情報などの何れにも含まれるような単語（単語群）である。ところで、質問解析部７００は、サーバ群２０側もしくはクライアント３０側に実装される。本実施例においては、質問解析部７００をサーバ群２０側に実装する例で説明する。
【００２９】
前記した質問解析部７００は、質問文形態素解析処理部７１０と、検索単語後処理部７２０と、検索単語追加処理部７３０とを備える。質問文形態素解析処理部７１０は、入力部１２００で取得する質問文１１００の形態素を解析し、該解析で得る単語もしくは特定の品詞の単語を取得する。すなわち、質問文形態素解析処理部７１０は、前記した形態素解析処理部３１０と同様の機能である。
【００３０】
検索単語後処理部７２０は、質問文形態素解析処理部７１０で形態素単位で区切った質問文を受けると、係り受けや文字種の区切れなどから、複数の単語を一つに纏めることが適当である場合、一つに纏めた単語を生成する。すなわち、検索単語後処理部７２０は、前記した単語後処理部４１０と同様の機能である。
【００３１】
検索単語追加処理部７３０は、検索単語後処理部７２０で生成された単語を、作成元になった単語に追加する処理を行う。例えば、検索単語後処理部７２０で「燃料」および「電池」に基づいて「燃料電池」が生成されると、検索単語追加処理部７３０は、「燃料」「電池」に「燃料電池」を追加する。検索単語追加処理部７３０は、「燃料」「電池」「燃料電池」の単語群を検索語として、文書検索部８００およびセッション管理部１３００へ出力する。
【００３２】
文書検索部８００は、検索単語追加処理部７３０からの検索語を取得すると、文書索引情報蓄積部５００の文書索引情報を参照して、検索語に対応する単語を検索する。この検索は、従来から知られた文書全般における出現頻度や、文書に含まれる各文章での出現頻度、疑問文中での出現頻度などに基づく一般的な手法で行うことができる。文書検索部８００は、検索して得た単語に関連付けられている文書識別子を取得すると、該文書識別子をセッション管理部１３００へ出力する。
【００３３】
質問解析部７００の質問文形態素解析処理部７１０は、形態素解析処理部３１０と同様の機能であることから、質問解析部７００から取得する単語（検索語）には、形態素解析処理部３１０で同様に形態素を解析して得る単語が含まれている可能性がある。すなわち、被検索文書１００を解析する形態素解析処理部３１０と、質問文１１００を解析する質問文形態素解析処理部７１０とは、形態素の解析機能が同じであることから、被検索文書１００および質問文１１００に同じ単語が含まれている場合、質問解析部７００は形態素解析処理部３１０で形態素解析して得る単語が含まれた検索語を出力する。
【００３４】
また、検索単語後処理部７２０で生成した単語が検索単語追加処理部７３０で追加されることから、質問解析部７００が出力する検索語には、形態素解析処理部３１０が出力しない単語、すなわち文書索引情報蓄積部５００に含まれない単語を含んでいる。従って、このような単語は、文書索引情報蓄積部５００の文書索引情報において、出現頻度が０となり、この出現頻度を利用してこの単語が文書検索に影響を与えない文書の検索を行うことができる。これにより、文書検索部８００では、検索単語追加処理部７３０で追加された単語の影響を受けることなく文書検索することができ、後述する回答抽出部９００では検索単語追加処理部７３０で追加された単語を加味した検索を行うことができる。
【００３５】
セッション管理部１３００は、文書検索部８００において検索して得た単語に関連付けられている文書識別子と、質問解析部７００からの検索語と入力部１２００で取得する質問文１１００とを関連付けた管理を行う。例えば文書検索部８００で検索語に基づいて得た文書識別子がＷｅｂのＵＲＬである場合、セッション管理部１３００はそのＵＲＬに対しアクセスを行ない、その内容を図示しない表示入力部に表示し、利用者に所望の識別子を選択させるべく、利用者からの入力を受付けるために、質問文１１００と検索語と文書識別子との管理を行う。
【００３６】
このセッション管理部１３００はクライアント３０に備えられており、複数の質問文１１００による複数の文書識別子や複数の検索語などの複雑な論理演算をクライアントで行なわれることから、サーバ群２０で利用者毎の管理を行う必要がない。
【００３７】
回答抽出部９００は、セッション管理部１３００からの回答を抽出対象の文書を示す識別子と、質問種別と、検索語とを取得すると、単語情報蓄積部６００を参照して、質問種別に応じた属性の単語を単語情報から抽出する。質問種別は例えば人名、地名、技術名などであり、従来から知られた質問文１１００を解析して得ることができる。この方法以外に、質問者が入力端末を用いて指定してもよいし、また所定の質問種別のみ（例えば人名のみ）を回答するシステムであれば、必然にその対象のみを回答してもよい。
【００３８】
また、回答抽出部９００は、セッション管理部１３００からの検索語と、回答候補の単語との文書中における位置関係に基づいて回答の重要度を求め、質問文１１００との関連性の高い回答を抽出する。ところで、検索語には、単語情報蓄積部６００に含まれない単語を含んでいる可能性があり、すなわち単語置換処理部４２０での置換により、置換されてしまう単語は、単語情報蓄積部６００に蓄積されない。しかし、このような検索語を用いて質問文１１００と関連性の高い回答を得る際、回答候補の単語との位置関係の評価に用いないことから、回答抽出部９００での回答抽出に影響を及ぼすことはない。
【００３９】
出力部１４００は、回答抽出部９００で求めた回答を受けると、該回答にセッション管理部１３００で管理する質問文を対応付けて利用者に表示するなどの利便性の考慮が行われる。
【００４０】
次に質問応答システム１０の動作を、被検索文書１００および質問文１１００の具体的な例を用いて詳細に説明する。
被検索文書１００として、図２に示すように、Ｄ１およびＤ２の２つの文書例で説明を行う。Ｄ１には″○×太郎：  「燃料電池の開発について」水素と酸素による燃料電池は、・・・・″と示されており、Ｄ２には″水素と酸素を燃料として発電するる電池を○×太郎（●大教授）が開発した。″と示されている。
【００４１】
先ず、被検索文書１００としてのＤ１およびＤ２が、文書索引情報蓄積部５００および単語情報蓄積部６００で保持されるまでの質問応答システム１０の動作を説明する。
文書投入部２００で取得した文書Ｄ１および文書Ｄ２が第１の文書解析部３００の形態素解析処理部３１０へ送られると、該形態素解析処理部３１０は、文書Ｄ１および文書Ｄ２を形態素単位に区切る。文書Ｄ１を例に説明すると、文書Ｄ１は″○×  太郎  ：  「  燃料  電池  の  開発  について  」  水素  と  酸素  に  よる  燃料  電池  は  、  ・・・・″に区切られる。
【００４２】
このとき、形態素解析処理部３１０は、図３に示すように、区切った単語の品詞を求めて、その自立語を取得する。すなわち、形態素解析処理部３１０は、「○×」「太郎」「燃料」「電池」「開発」「水素」「酸素」を取得する。本実施例では、説明の便宜上、自立語のみを取得した例で説明するが、これに限る必要はない。
【００４３】
その後、形態素解析処理部３１０は、取得した各単語の文書中における出現回数を出現頻度として求める。すなわち、「燃料」および「電池」の出現回頻度は２回であり、それ以外の単語の出現頻度は１回である。形態素解析処理部３１０は、出現頻度とその単語とを関連付けると共に、文書識別子「Ｄ１」も関連付けた後、それを文書索引情報として文書索引情報蓄積部５００に保持させる。形態素解析処理部３１０は、文書Ｄ２についてもで前記した処理を行うと、図４に示す文書索引情報を生成し、該文書索引情報を文書索引情報蓄積部５００で保持させるべく、該文書索引情報を文書索引情報蓄積部５００へ出力する。
【００４４】
また、形態素解析処理部３１０は、形態素解析を行った結果を第２の解析部４００の単語後処理部４１０へ出力する。単語後処理部４１０は、形態素解析処理部３１０で取得した単語を取得すると、取得した単語を組合わせてて、回答として適切な単語を生成する。例えば、文書Ｄ１の解析で「○×」「太郎」「燃料」「電池」「開発」「水素」「酸素」を取得した単語後処理部４１０は、例えば、「姓＋名」の関係に基づいて「○×」および「太郎」から「○×太郎」なる単語を生成し、「燃料」および「電池」から「燃料電池」なる単語を生成する。すなわち、単語後処理部４１０は、「名詞」＋「名詞」で「複合語の名詞」としての単語を作成する。
【００４５】
また、単語後処理部４１０は、文書Ｄ１に示す「（中略）酸素による燃料電池は・・・」の助詞の係り受け、すなわち「〜による〜は」に基づいて、複数の単語を複合する範囲を決定してもよい。その他に、単語後処理部４１０は、名詞＋「電池」などの場合では電池の種類を示す知識を予め保持しておき、それを利用して複合語を作成してもよい。
【００４６】
単語置換処理部４２０では、単語後処理部４１０で生成した「○×太郎」や「燃料電池」などの単語と、それ以外の「○×」「太郎」「燃料」「電池」「開発」「水素」「酸素」元の単語とを取得すると、元の単語を複合語で置換する。すなわち、元の単語の「○×」および「太郎」は、「○×太郎」に置き換えられ、元の単語の「燃料」および「電池」は「燃料電池」に置き換えられる。これにより、単語置換処理部４２０は、元の単語を複合語で置換して、「○×太郎」「燃料電池」「開発」「水素」「酸素」の各単語を回答単語として取得する。
単語置換処理部４２０は、文書Ｄ２についてもで前記した処理を行うと、図５に示すように、回答単語に属性と、文書における出現位置と、その文書識別子とを関連付けた単語情報を単語情報蓄積部６００に保持させるべく、該単語情報を単語情報蓄積部６００へ出力する。
【００４７】
次に、クライアント３０の入力部１２００で利用者が人名を問う「燃料電池の開発者」を質問文として入力し、その質問文の回答を得るまでの質問応答システム１０の動作を説明する。
クライアント３０の入力部１２００で入力された質問文は、ネットワークを介してクライアント３０の質問解析部７００とセッション管理部１３００へ送られる。このとき、セッション管理部１３００には、入力部１２００で取得する「人名を問う」質問種別も送られる。
【００４８】
質問解析部７００では、先ず質問文形態素解析処理部７１０で質問文の形態素を解析する。すなわち質問文形態素解析処理部７１０は、図６に示すように、質問文を「燃料  電池  の  開発  者」に区切り、自立語を取得する。この形態素解析は、前記した形態素解析処理部３１０における形態素の解析方法と同様である。
【００４９】
質問文形態素解析処理部７１０で得た単語を取得した検索単語後処理部７２０は、適宜取得した単語に基づいて複合語の生成を行う。この複合語の生成は、前記した単語後処理部４１０での処理と同様の方法で行なわれる。すなわち、「燃料」および「電池」から「燃料電池」が生成され、「開発」および「者」から「開発者」が生成される。そして、検索単語後処理部７２０は、表記のゆれを解消する正規化処理を行う。
【００５０】
その後、検索単語追加処理部７３０は、検索単語後処理部７２０で生成された単語を、質問文形態素解析処理部７１０で取得した単語群に追加する。すなわち、検索単語追加処理部７３０は、「燃料」「電池」「開発」「者」に「燃料電池」および「開発者」を追加する。検索単語追加処理部７３０で「燃料電池」および「開発者」が追加された単語群は、検索語として文書検索部８００およびセッション管理部１３００へ出力される。
【００５１】
質問解析部７００からの検索語を取得した文書検索部８００は、文書索引情報蓄積部５００を参照して、検索語に対応する単語が図４に示す検索情報に含まれるか否かを調べ、検索語と一致する単語があれば、その単語に関連付けられている文書識別子をセッション管理部１３００へ出力する。すなわち、文書検索部８００は、検索語の「燃料」「電池」「開発」が検索情報に含まれていると判断し、その単語が関連付けられている文書識別子Ｄ１およびＤ２を取得し、該文書識別子をセッション管理部１３００へ出力する。
【００５２】
セッション管理部１３００は、取得した文書識別子と共に質問文を図示しない表示入力装置で表示する。利用者は、表示内容に基づいて所望の文書識別子を選定する。このとき、例えば文書識別子にＵＲＬなどが関連付けられている場合、セッション管理部１３００は、そのＵＲＬにアクセスを行ない、Ｗｅｂページに示されている内容の全部または一部を表示入力装置に表示する。これにより、利用者は表示される内容に基づいて、所望の文書識別子を選定することができる。従って、セッション管理部１３００が出力する文書識別子は、質問文の回答のための単語（回答単語）を含むであろうと、利用者が任意に選定した文書識別子である。
【００５３】
その後、利用者により選択された文書識別子と、質問解析部７００からの検索語と、質問種別とが、セッション管理部１３００からネットワークを介して回答抽出部９００へ出力される。
【００５４】
ところで、従来の質問応答システムにおけるセッション管理では、質問文の要となる検索語に適合する文書識別子を取得するために、形態素解析を行った結果をサーバとクライアント間でデータ通信を行う。つまり、形態素解析で区切った各単語の情報をサーバとクライアント間で通信する。更に、文書識別子を取得した後、質問文の回答を抽出するために、該文書識別子に関連付けられている被検索文書に対し、改めて形態素の解析を行った結果をサーバとクライアント間でデータ通信を行うことから、被検索文書の文面や質問文が長くなるほど、データ通信量が増加し、処理効率が低下していた。
【００５５】
一方、本発明のセッション管理では、文書識別子の取得処理および回答単語の抽出処理毎で形態素解析を行う必要がなく、しかも形態素解析で区切った各単語の情報を取得する必要がない。すなわち本発明のセッション管理では、文書識別子と検索語のみをデータ通信すればよいことから、従来と比較してデータ通信量を低減することができる。
【００５６】
文書識別子、検索語、質問種別を取得した回答抽出部９００は、図５に示す単語情報を参照し、文書識別子に関連付けられている回答単語において、質問種別に対応するＷ１１およびＷ１２の「○×太郎」を回答として抽出する。また、回答抽出部９００は、単語情報において、文書識別子に関連付けられている回答単語から、検索語と一致する「燃料電池」、「開発」、「燃料」「電池」の抽出、すなわち図５におけるＲ１１、Ｒ１２、Ｒ１３、Ｒ１５、Ｒ１８、Ｒ１９およびＲ２０を抽出する。回答抽出部９００は、抽出した各回答単語に対し、従来から知られた方法により、属性、文書中の出現位置関係や質問種別などに基づいて点数を付与する。点数が付与された各回答単語は回答抽出部９００から出力部１４００へ送られる
【００５７】
点数が付与された各回答単語を取得した出力部１４００は、例えば点数が高い順に回答単語を表示する。このとき、出力部１４００は、回答単語と共に質問文などを一緒に表示してもよい。
【００５８】
前記したように、本発明の質問応答システム１０によれば、「燃料電池」と纏まった単語を含む文書Ｄ１においても、また「燃料」および「電池」と個別の単語を含む文書Ｄ２においても、質問文の要となる単語、すなわち「燃料電池」が含まれる文書識別子を文書検索部８００で取得することができ、取得した文書識別子と検索語および質問種別に基づいて回答抽出部９００で質問文の回答としての適切な回答単語を抽出することができる。
【００５９】
次に、質問文が例えば「○×太郎先生が開発したもの」であり、その質問種別が名詞である場合を説明する。
質問文は、質問解析部７００の質問文形態素解析処理部７１０で「○×  太郎  先生  が  開発  した  もの」に形態素解析され、自立語として「○×」「太郎」「先生」「開発」「もの」の単語が取得される。検索単語後処理部７２０は、「○×」および「太郎」に基づいて、複合語として「○×太郎」を生成する。生成された複合語は、検索単語追加処理部７３０で取得されると、該検索単語追加処理部７３０は、「○×」「太郎」「先生」「開発」「もの」「○×太郎」から成る単語群（検索語）を生成する。
【００６０】
文書検索部８００は、文書索引情報蓄積部５００を参照して、図４に示す文書検索情報において、検索語と一致する単語に関連付けられた文書識別子を取得する。すなわち文書検索部８００はＤ１およびＤ２を取得し、該文書識別子をセッション管理部１３００へ出力する。文書識別子を取得したセッション管理部１３００は、文書検索部８００から文書識別子を取得し、質問解析部７００からの検索語を取得し、入力部１２００から質問文および質問種別を取得すると、文書識別子、検索語および質問種別を回答抽出部９００へ出力する。
【００６１】
回答抽出部９００は、単語情報蓄積部６００を参照して、取得する文書識別子、検索語および質問種別に基づく回答単語の抽出を行う。すなわち、回答抽出部９００は、単語情報蓄積部６００の単語情報において、文書識別子が関連付けられている回答単語において、質問種別が名詞である「燃料電池」「水素」「酸素」「燃料」「電池」の抽出、つまり図５におけるＲ１１、Ｒ１３、Ｒ１４、Ｒ１５、Ｒ１６、Ｒ１７、Ｒ１８およびＲ１９を抽出する。これにより、回答抽出部９００は、「燃料」および「電池」が纏まった「燃料電池」を質問文の回答として抽出することができる。
【００６２】
回答抽出部９００は、抽出した各回答単語に対し、従来から知られた方法により、属性、文書中の出現位置関係や質問種別などに基づいて点数を付与し、点数を付与した回答単語を質問文の回答として出力部１４００へ出力する。
ところで、本実施例では名詞および動詞の双方の品詞を有する単語は質問文の回答としては適切ではない場合が多いので、このような回答単語は、抽出の対象から除外している。また、回答として相応しくない回答単語を除外する他に、回答抽出部９００で付与する点数を低く抑えてもよい。
【００６３】
以上説明したように、本発明の質問応答システム１０によれば、被検索文書１００を形第１の文書解析部３００で形態素解析して文書索引情報を作成し、第２の解析部４００で複合語を作成し、該複合語による置換を行い単語情報を作成する。そして本発明の質問応答システム１０によれば、質問解析部７００で質問文１１００を形態素解析して複合語を作成し、その複合語を追加した検索語に基づいて、文書検索部８００で文書索引情報の単語に関連付けられた文書識別子を取得し、回答抽出部９００で文書識別子に関連付けられている回答単語において、質問種別や検索語に基づいて抽出を行うことにより、被検索文書の文面に質問文の要となる単語を直接含まなくても、質問文の回答候補となる文書を示す識別子を取得することができ、その取得する文書識別子に関連付けられた単語情報に基づいて、適切な回答単語を抽出することができる。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
実施例はクライアント３０側でセッション管理を行う例で説明したが、セッション管理をサーバ群２０側で行うようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の質問応答システムのブロック図である。
【図２】被検索文書の文面の例を示す図である。
【図３】被検索文書の形態素解析例を示す図である。
【図４】文書索引情報を示す図である。
【図５】単語情報を示す図である。
【図６】質問文の形態素解析例を示す図である。
【符号の説明】
【００６６】
１０  質問応答システム
２０  サーバ群
３０  クライアント
４０  被検索文書処理部
５０  検索処理部
６０  回答処理部
１００  被検索文書
２００  文書投入部
３００  第１の文書解析部
３１０  形態素解析処理部
４００  第２の解析部
４１０  単語後処理部
４２０  単語置換処理部
５００  文書索引情報蓄積部
６００  単語情報蓄積部
７００  質問解析部
７１０  質問文形態素解析処理部
７２０  検索単語後処理部
７３０  検索単語追加処理部
８００  文書検索部
９００  回答抽出部
１１００  質問文
１２００  入力部
１３００  セッション管理部
１４００  出力部
【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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