(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
主語となるデータおよび目的語となるデータを値としたノードと、これらのノード間の関係である述語となるデータを示すプロパティとにより、グラフ構造で表現されたデータベースが格納されたグラフ構造データ格納装置に接続された共通クエリグラフパターン生成装置において、
入力されたキーワードと、選択された概念情報とを取得する検索内容取得手段と、
前記キーワードを値とするノードにつながるプロパティと前記選択された概念情報とそれにつながるプロパティとを固定し、前記キーワードに該当するノードの値を任意のデータにするとともに、前記固定された２つのプロパティの間のパスに含まれるノードの値およびプロパティを任意のデータとした検索クエリグラフパターンを生成する検索クエリグラフパターン生成手段と、
前記検索クエリグラフパターン生成手段で生成された検索クエリグラフパターンの構造にマッチする部分の情報を、前記グラフ構造データ格納装置に格納されたデータベースの中から取得する検索サブグラフ取得手段と、
前記検索サブグラフ取得手段で取得された検索サブグラフのうち、前記任意の値にしたキーワードに該当するノードにマッチした値が同一の検索サブグラフの中に複数個存在する、パスの構造およびこのパスに含まれるプロパティが一致するグラフ構造部分の情報を部分検索サブグラフとして抽出する部分検索サブグラフ抽出手段と、
前記部分検索サブグラフ抽出手段で抽出された部分検索サブグラフに含まれるノードを任意の値にすることで、前記入力されたキーワードおよび選択された概念情報に関連し共通のグラフ構造部分を有するデータを検索するための共通クエリグラフパターンを生成する共通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共通クエリグラフパターン生成装置。
【請求項２】
前記共通クエリグラフパターン生成装置は、等価の意味ごとに言葉が分類されたデータであるオントロジデータが格納されたオントロジデータ格納装置にさらに接続され、
前記部分検索サブグラフ抽出手段は、前記部分検索サブグラフを抽出する際に、前記オントロジデータ格納装置に格納されたオントロジデータを用いて、等価の意味として分類されている言葉に対応する複数のプロパティを、同一のプロパティとして抽出する
ことを特徴とする請求項１に記載の共通クエリグラフパターン生成装置。
【請求項３】
前記共通クエリグラフパターン生成手段は、生成した共通クエリグラフパターンの中の、前記任意の値にしたキーワードに該当するノードの値として、前記検索内容取得手段で取得されたキーワードを代入した共通クエリグラフパターンを生成する
ことを特徴とする請求項１または２に記載の共通クエリグラフパターン生成装置。
【請求項４】
主語となるデータおよび目的語となるデータを値としたノードと、これらのノード間の関係である述語となるデータを示すプロパティとにより、グラフ構造で表現されたデータベースが格納されたグラフ構造データ格納装置に接続された共通クエリグラフパターン生成装置が、
入力されたキーワードと、選択された概念情報とを取得する検索内容取得ステップと、
前記キーワードを値とするノードにつながるプロパティと前記選択された概念情報とそれにつながるプロパティとを固定し、前記キーワードに該当するノードを任意の値にするとともに、前記固定された２つのプロパティの間のパスに含まれるノードの値およびプロパティを任意のデータとした検索クエリグラフパターンを生成する検索クエリグラフパターン生成ステップと、
前記検索クエリグラフパターン生成ステップで生成された検索クエリグラフパターンの構造にマッチする部分の情報を、前記グラフ構造データ格納装置に格納されたデータベースの中から取得する検索サブグラフ取得ステップと、
前記検索サブグラフ取得ステップで取得された検索サブグラフのうち、前記任意の値にしたキーワードに該当するノードにマッチした値が同一の検索サブグラフの中に複数個存在する、パスの構造およびこのパスに含まれるプロパティが一致するグラフ構造部分の情報を部分検索サブグラフとして抽出する部分検索サブグラフ抽出ステップと、
前記部分検索サブグラフ抽出ステップで抽出された部分検索サブグラフに含まれるノードを任意の値にすることで、前記入力されたキーワードおよび選択された概念情報に関連し共通のグラフ構造部分を有するデータを検索するための共通クエリグラフパターンを生成する共通クエリグラフパターン生成ステップと
を有することを特徴とする共通クエリグラフパターン生成方法。
【請求項５】
前記共通クエリグラフパターン生成装置は、等価の意味ごとに言葉が分類されたデータであるオントロジデータが格納されたオントロジデータ格納装置にさらに接続され、
前記部分検索サブグラフ抽出ステップでは、前記部分検索サブグラフを抽出する際に、前記オントロジデータ格納装置に格納されたオントロジデータを用いて、等価の意味として分類されている言葉に対応する複数のプロパティを、同一のプロパティとして抽出する
ことを特徴とする請求項４に記載の共通クエリグラフパターン生成方法。
【請求項６】
前記共通クエリグラフパターン生成ステップでは、生成した共通クエリグラフパターンの中の、前記任意の値にしたキーワードに該当するノードの値として、前記検索内容取得ステップで取得されたキーワードを代入した共通クエリグラフパターンを生成する
ことを特徴とする請求項４または５に記載の共通クエリグラフパターン生成方法。
【請求項７】
主語となるデータおよび目的語となるデータを値としたノードと、これらのノード間の関係である述語となるデータを示すプロパティとにより、グラフ構造で表現されたデータベースが格納されたグラフ構造データ格納装置に接続された共通クエリグラフパターン生成装置に、
入力されたキーワードと、選択された概念情報とを取得する検索内容取得機能と、
前記キーワードを値とするノードにつながるプロパティと前記選択された概念情報とそれにつながるプロパティとを固定し、前記キーワードに該当するノードを任意の値にするとともに、前記固定された２つのプロパティの間のパスに含まれるノードの値およびプロパティを任意のデータとした検索クエリグラフパターンを生成する検索クエリグラフパターン生成機能と、
前記検索クエリグラフパターン生成機能により生成された検索クエリグラフパターンの構造にマッチする部分の情報を、前記グラフ構造データ格納装置に格納されたデータベースの中から取得する検索サブグラフ取得機能と、
前記検索サブグラフ取得機能により取得された検索サブグラフのうち、前記任意の値にしたキーワードに該当するノードにマッチした値が同一の検索サブグラフの中に複数個存在する、パスの構造およびこのパスに含まれるプロパティが一致するグラフ構造部分の情報を部分検索サブグラフとして抽出する部分検索サブグラフ抽出機能と、
前記部分検索サブグラフ抽出機能により抽出された部分検索サブグラフに含まれるノードを任意の値にすることで、前記入力されたキーワードおよび選択された概念情報に関連し共通のグラフ構造部分を有するデータを検索するための共通クエリグラフパターンを生成する共通クエリグラフパターン生成機能と
を実行させる共通クエリグラフパターン生成用プログラム。
【請求項８】
前記共通クエリグラフパターン生成装置は、等価の意味ごとに言葉が分類されたデータであるオントロジデータが格納されたオントロジデータ格納装置にさらに接続され、
前記部分検索サブグラフ抽出機能により、前記部分検索サブグラフを抽出する際に、前記オントロジデータ格納装置に格納されたオントロジデータを用いて、等価の意味として分類されている言葉に対応する複数のプロパティを、同一のプロパティとして抽出する
ことを特徴とする請求項７に記載の共通クエリグラフパターン生成用プログラム。
【請求項９】
前記共通クエリグラフパターン生成機能により、生成した共通クエリグラフパターンの中の、前記任意の値にしたキーワードに該当するノードの値として、前記検索内容取得機能により取得されたキーワードを代入した共通クエリグラフパターンを生成する
ことを特徴とする請求項７または８に記載の共通クエリグラフパターン生成用プログラム。
【請求項１０】
主語となるデータおよび目的語となるデータを値としたノードと、これらのノード間の関係である述語となるデータを示すプロパティとにより、グラフ構造で表現されたデータベースが格納されたグラフ構造データ格納装置に接続された共通サブグラフ検索装置において、
入力されたキーワードと、選択された概念情報とを取得する検索内容取得手段と、
前記キーワードを値とするノードにつながるプロパティと前記選択された概念情報とそれにつながるプロパティとを固定し、前記キーワードに該当するノードを任意の値にするとともに、前記固定された２つのプロパティの間のパスに含まれるノードの値およびプロパティを任意のデータとした検索クエリグラフパターンを生成する検索クエリグラフパターン生成手段と、
前記検索クエリグラフパターン生成手段で生成された検索クエリグラフパターンの構造にマッチする部分の情報を、前記グラフ構造データ格納装置に格納されたデータベースの中から取得する検索サブグラフ取得手段と、
前記検索サブグラフ取得手段で取得された検索サブグラフのうち、前記任意の値にしたキーワードに該当するノードにマッチした値が同一の検索サブグラフの中に複数個存在する、パスの構造およびこのパスに含まれるプロパティが一致するグラフ構造部分の情報を部分検索サブグラフとして抽出する部分検索サブグラフ抽出手段と、
前記部分検索サブグラフ抽出手段で抽出された部分検索サブグラフに含まれるノードを任意の値にすることで、前記入力されたキーワードおよび選択された概念情報に関連し共通のグラフ構造部分を有するデータを検索するための共通クエリグラフパターンを生成する共通クエリグラフパターン生成手段と、
前記共通クエリグラフパターン生成手段で生成された共通クエリグラフパターンの構造にマッチする部分の情報を、前記グラフ構造データ格納装置に格納されたデータベースの中から共通サブグラフとして取得する共通サブグラフ取得手段と、
を備えることを特徴とする共通サブグラフ検索装置。
【請求項１１】
前記共通サブグラフ検索装置は、等価の意味ごとに言葉が分類されたデータであるオントロジデータが格納されたオントロジデータ格納装置にさらに接続され、
前記部分検索サブグラフ抽出手段は、前記部分検索サブグラフを抽出する際に、前記オントロジデータ格納装置に格納されたオントロジデータを用いて、等価の意味として分類されている言葉に対応する複数のプロパティを、同一のプロパティとして抽出する
ことを特徴とする請求項１０に記載の共通サブグラフ検索装置。
【請求項１２】
前記共通クエリグラフパターン生成手段は、生成した共通クエリグラフパターンの中の、前記任意の値にしたキーワードに該当するノードの値として、前記検索内容取得手段で取得されたキーワードを代入した共通クエリグラフパターンを生成する
ことを特徴とする請求項１０または１１に記載の共通サブグラフ検索装置。
【請求項１３】
前記共通サブグラフ取得手段で取得された共通サブグラフを、前記共通クエリグラフパターンの構造にマッチした情報ごとに、各ノードの値および各プロパティで示される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さらに備える
ことを特徴とする請求項１０〜１２何れか１項に記載の共通サブグラフ検索装置。
【請求項１４】
主語となるデータおよび目的語となるデータを値としたノードと、これらのノード間の関係である述語となるデータを示すプロパティとにより、グラフ構造で表現されたデータベースが格納されたグラフ構造データ格納装置に接続された共通サブグラフ検索装置が、
入力されたキーワードと、選択された概念情報とを取得する検索内容取得ステップと、
前記キーワードを値とするノードにつながるプロパティと前記選択された概念情報とそれにつながるプロパティとを固定し、前記キーワードに該当するノードを任意の値にするとともに、前記固定された２つのプロパティの間のパスに含まれるノードの値およびプロパティを任意のデータとした検索クエリグラフパターンを生成する検索クエリグラフパターン生成ステップと、
前記検索クエリグラフパターン生成ステップで生成された検索クエリグラフパターンの構造にマッチする部分の情報を、前記グラフ構造データ格納装置に格納されたデータベースの中から取得する検索サブグラフ取得ステップと、
前記検索サブグラフ取得ステップにおいて取得された検索サブグラフのうち、前記任意の値にしたキーワードに該当するノードにマッチした値が同一の検索サブグラフの中に複数個存在する、パスの構造およびこのパスに含まれるプロパティが一致するグラフ構造部分の情報を部分検索サブグラフとして抽出する部分検索サブグラフ抽出ステップと、
前記部分検索サブグラフ抽出ステップにおいて抽出された部分検索サブグラフに含まれるノードを任意の値にすることで、前記入力されたキーワードおよび選択された概念情報に関連し共通のグラフ構造部分を有するデータを検索するための共通クエリグラフパターンを生成する共通クエリグラフパターン生成ステップと、
前記共通クエリグラフパターン生成ステップにおいて生成された共通クエリグラフパターンの構造にマッチする部分の情報を、前記グラフ構造データ格納装置に格納されたデータベースの中から共通サブグラフとして取得する共通サブグラフ取得ステップと、
を有することを特徴とする共通サブグラフ検索方法。
【請求項１５】
前記共通サブグラフ検索装置は、等価の意味ごとに言葉が分類されたデータであるオントロジデータが格納されたオントロジデータ格納装置にさらに接続され、
前記部分検索サブグラフ抽出ステップでは、前記部分検索サブグラフを抽出する際に、前記オントロジデータ格納装置に格納されたオントロジデータを用いて、等価の意味として分類されている言葉に対応する複数のプロパティを、同一のプロパティとして抽出する
ことを特徴とする請求項１４に記載の共通サブグラフ検索方法。
【請求項１６】
前記共通クエリグラフパターン生成ステップでは、生成した共通クエリグラフパターンの中の、前記任意の値にしたキーワードに該当するノードの値として、前記検索内容取得ステップで取得されたキーワードを代入した共通クエリグラフパターンを生成する
ことを特徴とする請求項１４または１５に記載の共通サブグラフ検索方法。
【請求項１７】
前記共通サブグラフ取得ステップで取得された共通サブグラフを、前記共通クエリグラフパターンの構造にマッチした情報ごとに、各ノードの値および各プロパティで示される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さらに有する
ことを特徴とする請求項１４〜１６何れか１項に記載の共通サブグラフ検索方法。
【請求項１８】
主語となるデータおよび目的語となるデータを値としたノードと、これらのノード間の関係である述語となるデータを示すプロパティとにより、グラフ構造で表現されたデータベースが格納されたグラフ構造データ格納装置に接続された共通サブグラフ検索装置に、
入力されたキーワードと、選択された概念情報とを取得する検索内容取得機能と、
前記キーワードを値とするノードにつながるプロパティと前記選択された概念情報とそれにつながるプロパティとを固定し、前記キーワードに該当するノードを任意の値にするとともに、前記固定された２つのプロパティの間のパスに含まれるノードの値およびプロパティを任意のデータとした検索クエリグラフパターンを生成する検索クエリグラフパターン生成機能と、
前記検索クエリグラフパターン生成機能により生成された検索クエリグラフパターンの構造にマッチする部分の情報を、前記グラフ構造データ格納装置に格納されたデータベースの中から取得する検索サブグラフ取得機能と、
前記検索サブグラフ取得機能により取得された検索サブグラフのうち、前記任意の値にしたキーワードに該当するノードにマッチした値が同一の検索サブグラフの中に複数個存在する、パスの構造およびこのパスに含まれるプロパティが一致するグラフ構造部分の情報を部分検索サブグラフとして抽出する部分検索サブグラフ抽出機能と、
前記部分検索サブグラフ抽出機能により抽出された部分検索サブグラフに含まれるノードを任意の値にすることで、前記入力されたキーワードおよび選択された概念情報に関連し共通のグラフ構造部分を有するデータを検索するための共通クエリグラフパターンを生成する共通クエリグラフパターン生成機能と、
前記共通クエリグラフパターン生成機能により生成された共通クエリグラフパターンの構造にマッチする部分の情報を、前記グラフ構造データ格納装置に格納されたデータベースの中から共通サブグラフとして取得する共通サブグラフ取得機能と、
を実行させることを特徴とする共通サブグラフ検索用プログラム。
【請求項１９】
前記共通サブグラフ検索装置は、等価の意味ごとに言葉が分類されたデータであるオントロジデータが格納されたオントロジデータ格納装置にさらに接続され、
前記部分検索サブグラフ抽出機能により、前記部分検索サブグラフを抽出する際に、前記オントロジデータ格納装置に格納されたオントロジデータを用いて、等価の意味として分類されている言葉に対応する複数のプロパティを、同一のプロパティとして抽出する
ことを特徴とする請求項１８に記載の共通サブグラフ検索用プログラム。
【請求項２０】
前記共通クエリグラフパターン生成機能では、生成した共通クエリグラフパターンの中の、前記任意の値にしたキーワードに該当するノードの値として、前記検索内容取得機能により取得されたキーワードを代入した共通クエリグラフパターンを生成する
ことを特徴とする請求項１８または１９に記載の共通サブグラフ検索用プログラム。
【請求項２１】
前記共通サブグラフ取得機能により取得された共通サブグラフを、前記共通クエリグラフパターンの構造にマッチした情報ごとに、各ノードの値および各プロパティで示される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さらに有する
ことを特徴とする請求項１８〜２０何れか１項に記載の共通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共通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共通サブグラフ検索装置、検索方法、検索用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/
【非特許文献２】gSpan: Graph-Based Substructure Pattern Mining, Proceedings of the 2002 IEEE International Conference on Data Mining(ICDM’02),IEEE Computer Society,Washington,DC,USA
【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、予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らなかった。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】
また、非特許文献２には、グラフ集合から頻出部分のサブグラフを検出するアルゴリズムが記載されている。しかしこの技術は、グラフ構造を持った膨大な情報の中から頻出のサブグラフ構造を検出することはできるが、その際ユーザの興味対象に関連づけられた構造に基づいて検出することはできない。
【０００７】
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、ユーザにより入力された情報または予め設定された情報に関連し且つ共通の意味合いの構造を持つ情報を取得することができるクエリグラフパターンを自動的に生成できる共通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共通サブグラフ検索装置、検索方法、検索用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】
【０００８】
上記目的を達成するための本発明は、主語となるデータおよび目的語となるデータを値としたノードと、これらのノード間の関係である述語となるデータを示すプロパティとにより、グラフ構造で表現されたデータベースが格納されたグラフ構造データ格納装置に接続された共通クエリグラフパターン生成装置において、入力されたキーワードと、選択された概念情報とを取得する検索内容取得手段と、前記グラフ構造データ格納装置に格納されたデータベース内から、前記キーワードを値とするノードにつながるプロパティと前記選択された概念情報とそれにつながるプロパティとを固定し、前記キーワードに該当するノードを任意の値にするとともに、前記固定された２つのプロパティの間のパスに含まれるノードの値およびプロパティを任意のデータとした検索クエリグラフパターンを生成する検索クエリグラフパターン生成手段と、前記検索クエリグラフパターン生成手段で生成された検索クエリグラフパターンの構造にマッチする部分の情報を、前記グラフ構造データ格納装置に格納されたデータベースの中から取得する検索サブグラフ取得手段と、前記検索サブグラフ取得手段で取得された検索サブグラフのうち、前記任意の値にしたキーワードに該当するノードにマッチした値が同一の検索サブグラフの中に複数個存在する、パスの構造およびこのパスに含まれるプロパティが一致するグラフ構造部分の情報を部分検索サブグラフとして抽出する部分検索サブグラフ抽出手段と、前記部分検索サブグラフ抽出手段で抽出された部分検索サブグラフに含まれるノードを任意の値にすることで、前記入力されたキーワードおよび選択された概念情報に関連し共通のグラフ構造部分を有するデータを検索するための共通クエリグラフパターンを生成する共通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。
【０００９】
また、前記共通クエリグラフパターン生成装置は、等価の意味ごとに言葉が分類されたデータであるオントロジデータが格納されたオントロジデータ格納装置にさらに接続され、前記部分検索サブグラフ抽出手段は、前記部分検索サブグラフを抽出する際に、前記オントロジデータ格納装置に格納されたオントロジデータを用いて、等価の意味として分類されている言葉に対応する複数のプロパティを、同一のプロパティとして抽出するようにしてもよい。
【００１０】
また、前記共通クエリグラフパターン生成手段は、生成した共通クエリグラフパターンの中の、前記任意の値にしたキーワードに該当するノードの値として、前記検索内容取得手段で取得されたキーワードを代入した共通クエリグラフパターンを生成するようにしてもよい。
【００１１】
また、この共通クエリグラフパターンにより前記グラフ構造データ格納装置に格納されたデータベースの中から取得された、検索内容の情報として入力されたキーワードおよび予め設定された中から選択された属性情報に関連する情報に共通のデータである共通サブグラフを、前記共通クエリグラフパターンの構造にマッチした情報ごとに、各ノードの値および各プロパティで示される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さらに備えるようにしてもよい。
【発明の効果】
【００１２】
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、ユーザによりキーワードまたは概念などの情報が入力されることにより、これらの情報に関連し且つ共通の意味合いの構造を持つ情報を取得することができるクエリグラフパターンを自動的に生成することができるため、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】
【００１３】
本発明の共通クエリグラフパターン生成装置の一実施形態を、図１〜図１９を用いて説明する。
【００１４】
《一実施形態による検索システム１の構成》
図１は、本発明の一実施形態による共通クエリグラフパターン生成装置としての共通クエリグラフ生成部１３を有する検索装置１０を用いた検索システム１の構成を示す全体図である。
【００１５】
本実施形態における検索システム１は、検索装置１０と、ユーザ端末２０と、グラフ構造データベース３０と、オントロジデータベース４０とを有する。
【００１６】
検索装置１０は、ユーザ端末２０、グラフ構造データベース３０、およびオントロジデータベース４０にアクセス可能な状態で接続されている。
【００１７】
また、検索装置１０は、ユーザに検索内容の情報を入力させるための入力用ＧＵＩを生成する入力用ＧＵＩ生成部１１と、この入力用ＧＵＩに入力された情報に基づいて共通クエリグラフパターンを生成してこの共通クエリグラフパターンにマッチする情報をグラフ構造データベースから取得する共通クエリグラフパターン生成部１２と、生成された共通クエリグラフパターンを蓄積する共通クエリグラフパターン蓄積部１３と、ユーザに検索結果を提示するための出力用ＧＵＩを生成する出力用ＧＵＩ生成部１４とを有する。
【００１８】
グラフ構造データベース３０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。本実施形態におけるグラフ構造データはラベル付き有向グラフデータであり、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。
【００１９】
図３は、これらのグラフ構造データがどのように既存のリレーショナルデータベースなどで管理されているデータから生成され、グラフ化されているかを示す説明図である。図３は図２のデータの一部を示したものであり、ドキュメント「T-041」とそのドキュメントの著者「山田太郎」と、そのドキュメントの題名「セマンティックWeb入門」と、そのドキュメントのキーワード「セマンティックWeb」とが与えられているデータを、XML形式およびグラフ形式を用いてRDFで表現したものである。
【００２０】
オントロジデータベース４０は、図４に示すようなWeb Ontology Language(OWL)を用いて表現される、言葉の意味や分類体系を定義するためのオントロジデータが格納されている。図４では、プロパティ「rm:キーワード」とプロパティ「ms:用語」とは等価であり、プロパティ「rm:著者」とプロパティ「ms:著者」とは等価であることが示されている。
【００２１】
《一実施形態による検索システム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５のシーケンス図を用いて説明する。
【００２２】
まず、入力用ＧＵＩ生成部１１において入力用ＧＵＩが生成される（Ｓ１）。本実施形態において生成される入力用ＧＵＩには、図６に示すように、キーワードを入力するスペースと、概念（クラス）を選択する欄が設けられている。
【００２３】
そして、生成された入力用ＧＵＩがユーザ端末２０に表示され、ユーザによりキーワードの入力および概念が選択される（Ｓ２）。本実施形態においては、ユーザによりキーワードとして「セマンティックWeb」が入力され、概念（クラス）として「人」が選択されている。入力されたキーワードおよび選択された概念のデータは共通クエリグラフパターン生成部１２に出力される。
【００２４】
共通クエリグラフパターン生成部１２では、取得したキーワードを基にグラフ構造データベース３０にアクセスが行われる（Ｓ３）。
【００２５】
そして、グラフ構造データベース３０において、このキーワード「セマンティックWeb」につながるプロパティが抽出される（Ｓ４）。抽出されたプロパティのアークが太線で示され、プロパティ名に下線が引かれたグラフ構造データの例を図７に示す。
【００２６】
さらにグラフ構造データベース３０において、これらの太線で示されたプロパティ「rm:キーワード」または「ms:用語」を基に、このプロパティ「rm:キーワード」または「ms:用語」と、ユーザにより選択されたクラス「Person:人」のインスタンス「Person:山田太郎」、「Person:田中一郎」、または「Person:鈴木花子」との間にあるパスをグラフ構造データベース３０から抽出することが可能な検索クエリグラフパターンが全て生成される（Ｓ５）。
【００２７】
図８は、生成された検索クエリグラフパターンを示す説明図である。本実施形態においては図８に示すように、ステップＳ４で抽出されたプロパティ「rm:キーワード」または「ms:用語」と、ユーザにより選択されたクラス「Person:人」と、このクラス「Person:人」のインスタンス「Person:山田太郎」、「Person:田中一郎」、または「Person:鈴木花子」からクラス「Person:人」につながるプロパティ「rdf:type」とが固定された２種類の検索クエリグラフパターンが生成されている。図８において、名称の先頭に「?」マークが記載されているノードは、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。
【００２８】
次に、生成された２種類の検索クエリグラフパターンを基に、共通クエリグラフパターン生成部１２からグラフ構造データベース３０にアクセスされる（Ｓ６）。
【００２９】
そして、グラフ構造データベース３０においてこの検索クエリグラフパターンにマッチする検索サブグラフ（変数ノード「?keyword」と変数ノード「?Person」との間にパスが存在するサブグラフ）が抽出される（Ｓ７）。
【００３０】
図９は、グラフ構造データベース３０から抽出された検索サブグラフの一例である第１検索サブグラフを示す説明図である。この第１検索サブグラフでは、変数ノード「?keyword」としてノード「XML」がマッチした検索サブグラフを示す。このとき、変数ノード「?Person」の値が同一のデータについては同一ノードを１つのみ表示するようにする。
【００３１】
このように、変数ノード「?keyword」がノード「XML」であり同一の変数ノード「?Person」ごとに示された第１検索サブグラフは、図９に示すとおり（１）変数ノード「?Person」がノード「Person:山田太郎」の場合、（２）変数ノード「?Person」がノード「Person:鈴木花子」の場合、（３）変数ノード「?Person」がノード「Person:中村二郎」の場合の３種類である。
【００３２】
次に、これら３種類の第１検索サブグラフの中から、２点（ノード「XML」および変数ノード「?Person」）のノード間が２個以上の複数のパスで構成され、この複数のパスで構成されたグラフの構造およびこのパスのプロパティが一致し、且つこの一致した複数のパスで構成されたグラフの構造およびこのパスのプロパティが複数の検索結果の中に存在する部分第１検索サブグラフが抽出される（Ｓ８）。
【００３３】
図１０は、第１検索サブグラフから抽出された部分第１検索サブグラフのプロパティを太線で示した状態を示す説明図である。本実施形態においては、ノード「XML」に２本のプロパティ「rm:キーワード」がつながり、変数ノード「?Person」にプロパティ「pj:担当者」とプロパティ「rm:著者」とがつながっている構造の部分検索サブグラフが抽出されている。
【００３４】
そして、この部分第１検索サブグラフにおいて、共通した構造およびプロパティ以外のノード「XML」、「Aプロジェクト」、「rm:T-041」、「Bプロジェクト」、「rm:T-057」、「Person:山田太郎」、および「Person:鈴木花子」を変数ノードとした第１共通クエリグラフパターンが共通クエリグラフパターン生成部１２において生成される（Ｓ９）。
【００３５】
生成された第１共通クエリグラフパターンは、共通クエリグラフパターン生成部１２から共通クエリグラフパターン蓄積部１３に送出され蓄積される（Ｓ１０）。
【００３６】
図１１は、生成された第１共通クエリグラフパターンを示す説明図である。本実施形態においては図１１に示すように、ステップＳ８で抽出されたプロパティ「rm:キーワード」、「pj:担当者」、および「tm:著者」が固定された第１共通クエリグラフパターンが生成されている。
【００３７】
一方、ステップＳ７において、変数ノード「?keyword」としてノード「セマンティックWeb」がマッチした第２検索サブグラフについて説明する。
【００３８】
図１２は、変数ノード「?keyword」としてノード「セマンティックWeb」がマッチした第２検索サブグラフを示す説明図である。ここでも、変数ノード「?Person」の値が同一のデータについては同一ノードを１つのみ表示するようにする。
【００３９】
このように、変数ノード「?keyword」がノード「セマンティックWeb」であり同一の変数ノード「?Person」ごとに示された第２検索サブグラフは、図１２に示すとおり（１）変数ノード「?Person」がノード「Person:山田太郎」の場合、（２）変数ノード「?Person」がノード「Person:田中一郎」の場合、（３）変数ノード「?Person」がノード「Person: 鈴木花子」の場合の３種類である。
【００４０】
次に、この第２検索サブグラフに含まれるプロパティを基に、共通クエリグラフパターン生成部１２からオントロジデータベース４０にアクセスされる（Ｓ１１）。
【００４１】
そして、オントロジデータベース４０において、これらの第２検索サブグラフに含まれるプロパティの中に同じ意味に分類されているものがあるかどうか検索される。ここでは、第２検索サブグラフのプロパティに含まれ、同じ意味に分類されている「キーワード」と「用語」とが抽出され、共通クエリグラフパターン生成部１２に送出される（Ｓ１２）。
【００４２】
次に、３種類の第２検索サブグラフの中から、２点（ノード「セマンティックWeb」および変数ノード「?Person」）のノード間が２個以上の複数のパスで構成され、この複数のパスで構成されたグラフの構造およびこのパスのプロパティが一致し、且つこの一致した複数のパスで構成されたグラフの構造およびこのパスのプロパティが複数の検索結果の中に存在する部分第２検索サブグラフが抽出される。このとき、ステップＳ１４で抽出された単語は同一とみなされ、部分第２検索サブグラフが抽出される（Ｓ８）。
【００４３】
図１３は、第２検索サブグラフから抽出された部分第２検索サブグラフのプロパティを太線で示した状態を示す説明図である。本実施形態においては、ノード「セマンティックWeb」に２本のプロパティ「rm:キーワード」または「ms:用語」がつながり、変数ノード「?Person」にプロパティ「rm:著者」またはプロパティ「ms:著者」とがつながっている構造の部分第２検索サブグラフが抽出されている。
【００４４】
そして、この部分第２検索サブグラフにおいて、共通した構造およびプロパティ以外のノード「セマンティックWeb」、「rm:T-041」、「ms:PF1-14」、「rm:T-053」、「rm:T-048」「Person:山田太郎」、および「Person:田中一郎」を変数ノードとした第２共通クエリグラフパターンが共通クエリグラフパターン生成部１２において生成される（Ｓ９）。
【００４５】
生成された第２共通クエリグラフパターンも、共通クエリグラフパターン生成部１２から共通クエリグラフパターン蓄積部１３に送出され蓄積される（Ｓ１０）。
【００４６】
図１４は、生成された第２共通クエリグラフパターンを示す説明図である。本実施形態においては図１４に示すように、ステップＳ８で抽出されたプロパティ「rm:キーワード」、「rm:キーワード」もしくは「ms:用語」、「rm:著者」、「rm:著者」もしくは「ms:著者」が固定された第２共通クエリグラフパターンが生成されている。
【００４７】
次に、図１５に示すように、ステップＳ９で生成された第１クエリグラフパターンの変数ノード「?keyword」にユーザにより入力されたキーワード「セマンティックWeb」を代入し、この第１クエリグラフパターンを基に、共通クエリグラフパターン生成部１２からグラフ構造データベース３０にアクセスされる（Ｓ１３）。
【００４８】
そして、グラフ構造データベース３０においてこのキーワード「セマンティックWeb」が代入された第１クエリグラフパターンにマッチする第１共通サブグラフが抽出される（Ｓ１４）。
【００４９】
図１６は、グラフ構造データベース３０から抽出された第１共通サブグラフを示す説明図である。本実施形態においては抽出された第１共通サブグラフは１件のみであり、これはユーザにより入力されたキーワード「セマンティックWeb」以外の技術（ここでは「XML」）においてみられたクラス「人」とクラス「技術」との間に共通して存在する強い関連性のある情報が、キーワード「セマンティックWeb」に関しては１件しかなかったことを示している。
【００５０】
次に、図１７に示すように、ステップＳ９で生成された第２クエリグラフパターンの変数ノード「?keyword」にユーザにより入力されたキーワード「セマンティックWeb」を代入し、この第２クエリグラフパターンを基に、共通クエリグラフパターン生成部１２からグラフ構造データベース３０にアクセスされる（Ｓ１３）。
【００５１】
そして、グラフ構造データベース３０においてこのキーワード「セマンティックWeb」が代入された第２クエリグラフパターンにマッチする第２共通サブグラフが抽出される（Ｓ１４）。
【００５２】
本実施形態においては抽出された第２共通サブグラフは２件であり、これはクラス「人」とクラス「技術」との間に共通して存在する強い関連性のある情報が、キーワード「セマンティックWeb」に関しては２件存在するとともに、この２件の中のノード「Person:」に示される「山田太郎」と「田中一郎」とは、キーワード「セマンティックWeb」に関して類似した情報を持つことを示している。
【００５３】
抽出された２件の第２共通サブグラフは、共通クエリグラフパターン生成部１２において、同一のノードを１つのノードとして表すように２つのグラフがマージされる（Ｓ１５）。
【００５４】
図１８は、２件の第２共通サブグラフがマージされた状態を示す説明図である。
【００５５】
さらに、このマージされた第２共通サブグラフは、出力用ＧＵＩ生成部１４において図１９に示すような表形式の出力用ＧＵＩが生成され（Ｓ１６）、ユーザ端末２０において表示される（Ｓ１７）。この際、グラフ構造データベースのデータよりドキュメントの題名がわかっているものについては併せて表示される。図１９においては、ドキュメント「rm:T-041」とともにこのタイトル「セマンティックWeb入門」が表示されている。
【００５６】
以上の実施形態によれば、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、ユーザにより入力されたキーワード「セマンティックWeb」および概念「人」に関連し意味的に共通の構造を持つ情報を自動的に取得し、ユーザに見やすい形式で提供することができる。
【００５７】
また、ステップ１１において共通クエリグラフパターンが蓄積されることにより、グラフ構造データベース３０にデータが追加された際にも、蓄積されている共通クエリグラフパターンを基にグラフ構造データベース３０を再度検索すれば追加されたデータも含まれた情報を取得することができる。
【００５８】
本実施形態では、ステップＳ５において検索クエリグラフパターンを生成する際、２点のノード間のノードが１個の検索サブクエリを検索するための検索クエリグラフパターンを生成しているが、これには限定されず、２個以上のノードが存在する検索クエリグラフパターンを生成することも可能である。また、キーワードにつながるプロパティによって制約されるノードのみ、もしくはクラスによって制約されるノードのみで２点を構成して検索クエリグラフパターンを生成することも可能である。さらには、プロパティの矢印の向きに応じて複数の検索クエリグラフパターンを生成することも可能である。
【００５９】
また、本実施形態では、ステップＳ８において部分第１検索サブグラフを抽出する際、２点のノード間が２個以上の複数のパスで構成されていることを条件としているが、これには限定されず、このパスの個数については可変とすることができる。その際、検索結果の中にどれだけの個数の同じ構造があれば抽出するかといった条件についても可変とすることができる。
【００６０】
また、本実施形態では、ステップＳ９において部分第1検索サブグラフに含まれるノードを変数にすることにより共通クエリグラフパターンを生成したが、この方法には限定されず、一部のプロパティ名を変数とした共通クエリグラフパターンを生成することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の一実施形態による共通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共通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共通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の一部であり、元のリレーショナルデータベースにおけるデータと、このデータをXML形式およびグラフ形式を用いてRDFで表現した状態を示す説明図である。
【図４】本発明の一実施形態による共通クエリグラフパターン生成装置に接続されているオントロジデータベース内のデータの一部を示す説明図である。
【図５】本発明の一実施形態による共通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６】本発明の一実施形態による共通クエリグラフパターン生成装置に入力される入力ＧＵＩを示す説明図である。
【図７】本発明の一実施形態による共通クエリグラフパターン生成装置で取得された、入力キーワードにつながるプロパティを太線で示したグラフ構造データを示す説明図である。
【図８】本発明の一実施形態による共通クエリグラフパターン生成装置で生成された検索クエリグラフパターン示す説明図である。
【図９】本発明の一実施形態による共通クエリグラフパターン生成装置で取得された検索クエリグラフパターンにマッチした検索サブグラフの例を示す説明図である。
【図１０】本発明の一実施形態による共通クエリグラフパターン生成装置で取得された検索サブグラフにおいて共通する構造およびプロパティを太線で示した状態を示す説明図である。
【図１１】本発明の一実施形態による共通クエリグラフパターン生成装置で生成された共通クエリグラフパターンの一例を示す説明図である。
【図１２】本発明の一実施形態による共通クエリグラフパターン生成装置で取得された検索クエリグラフパターンにマッチした検索サブグラフの例を示す説明図である。
【図１３】本発明の一実施形態による共通クエリグラフパターン生成装置で取得された検索サブグラフにおいて共通する構造およびプロパティを太線で示した状態を示す説明図である。
【図１４】本発明の一実施形態による共通クエリグラフパターン生成装置で生成された共通クエリグラフパターンの一例を示す説明図である。
【図１５】本発明の一実施形態による共通クエリグラフパターン生成装置で生成された共通クエリグラフパターンにユーザにより入力されたキーワードを代入した状態の一例を示す説明図である。
【図１６】本発明の一実施形態による共通クエリグラフパターン生成装置で取得された共通クエリグラフパターンにマッチした共通サブグラフの一例を示す説明図である。
【図１７】本発明の一実施形態による共通クエリグラフパターン生成装置で生成された共通クエリグラフパターンにユーザにより入力されたキーワードを代入した状態の一例を示す説明図である。
【図１８】本発明の一実施形態による共通クエリグラフパターン生成装置で取得された共通クエリグラフパターンにマッチした共通サブグラフの一例を示す説明図である。
【図１９】本発明の一実施形態による共通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】
【００６２】
１…検索システム
１０…検索装置
１１…入力用ＧＵＩ生成部
１２…共通クエリグラフパターン生成部
１３…共通クエリグラフパターン蓄積部
１４…出力用ＧＵＩ生成部
２０…ユーザ端末
３０…グラフ構造データベース
４０…オントロジデータベース
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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