句レベルを用いた統計的後編集の精度向上
諏訪東京理科大学システム工学部電子システム工学科教授

江原PROFILE

暉将

1967年早稲田大学理工学部電気通信学科卒。同年NHK入局、技術現業局を経て1970年より放送技術研究所に所属。情報検索、音声認識、機械翻訳の研究などに従事。2003年より現職。
アジア太平洋機械翻訳協会（AAMT）Japio特許翻訳研究会副委員長

eharate@rs.suwa.tus.ac.jp

1 はじめにベルのモデルを利用する。正確な翻訳を行うには出来るだけ広い範囲の文脈を利用するほうが良く、単語より範囲の広い句 注1を用いることで精度の向上が期待できる。

筆者らは、特許文の日英機械翻訳の中で統計的後編集という手法を研究してきた＊1,＊2。これは、【図1】の右側に示すように、まず入力の日本語文を既存の規則方式日英機械翻訳システムによって機械翻訳英語文に変換する。その英語文に統計的後編集を加えて、より精度の高い後編集済英語文にするというものである。
従来の統計的機械翻訳では、語順が大幅に異なる日本語と英語間で精度良く翻訳することが困難であったため、本手法では、語順の変更を規則方式日英機械翻訳にゆだね、もっぱら訳語選択の精度向上を統計的手法で実現しようとするものである。統計的後編集は、英語から英語という単一言語内での統計的機械翻訳ということもできる。
統計的後編集のためには【図1】中央に示すように、翻訳モデルと言語モデルが必要であり、それらは学習デ図1

統計的後編集システムータから機械学習の手法で構成される。翻訳モデルの学習データとしては、後編集前の英語文と後編集後の英語文のペアが大量に必要である。筆者らの場合、後編集前2 実験方法の英語文として公開特許公報の規則方式日英機械翻訳結果を用い、対応する後編集後の英語文としては、当該公句レベルのモデル学習機や統計的後編集を実行するデ報 を 人 手 で 翻 訳 し た PAJ（ Patent Abstract ofコーダは、既存の統計的機械翻訳システムであるJapan）の英語文を利用した。また、言語モデルの学習Moses を利用した。実験に用いた学習データや試験データとしてはPAJの英語文を用いた。

データはこれまでの実験＊3＊1,＊2とほぼ同様のものを用いた。

従来の研究では、翻訳モデルとして単語レベルのモデ
注1

ルを用いてきたが、本報告では、近年発展が著しい句レ

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Japio 2008 YEAR BOOK

ここで言う句とは、言語学での句の定義とは異なり、単に単語連続といった意味である。

寄稿集

Part5 機械翻訳技術の向上

ただし、Mosesではパラメータ調整のための開発デーで説明されている。また（f）は英語の構文解析器であタを必要としているため、これまでの実験とデータの内るCharniak parser が出力するスコアを評価対象英文容が若干異なっている。具体的には公開特許公報の要約に含まれる単語数で除した値である。

部分の中の「課題」の箇所および対応するPAJの（a）BLEU（Bilingual Evaluation Understudy）

problem to be solved の部分を利用した。学習デー（b）NIST（National Institute of Standards and＊5

タ、開発データ、試験データの規模を【表1】に示す。

Technology score）（c）NMG̲REF（Normalized Mean Grams by the

表1

使用データの規模

Reference）

データ種類

データ量

言語モデル学習データ

33万文

翻訳モデル学習データ

93420文（d）NMG̲COR（Normalized Mean Grams bythe Corpus）

開発データ

188文

（e）METEOR（Metric for Evaluation of

試験データ1（closed test）

188文

Translation with Explicit Ordering）

試験データ2（open test）

188文（ f ）Charniak score
実験結果を【表2】に示す。いずれの評価指標も正の

なお、参考までに統計的機械翻訳も実施した。このと方向に大きい値が評価値が高い。規則方式機械翻訳結果

き用いたデータの規模は【表1】と同一である。統計的と比較して統計的後編集結果のほうが、いずれも評価値

機械翻訳の場合は、当然、日本語から英語への直接翻訳が高く、統計的後編集の有効性が示されている。また、となる。

単語レベルの統計的後編集と比較して句レベルのそれは評価値が高く、今回の手法で翻訳精度を向上できること

3 実験結果が分かった。ただ、句レベルの統計的後編集と句レベルの統計的機械翻訳を比較すると、差が小さく、いくつかの指標では、統計的機械翻訳のほうが精度が良いという翻訳実験の結果を以下の（a）から（f）の自動評価指標で評価する。
（a）〜（e）についての詳細は、文献＊4

表2結果になった。付録に示す翻訳例を目視しても、両者の差は少ない。

実験結果

BLEU

NIST

NMG̲REFNMG̲CORMETEOR

Charniakscore

1 (closed test) 規則方式機械翻訳

0.10494.3964-0.1930

0.92370.4883-10.4108

1 (closed test) 統計的後編集(単語レベル)

0.20715.38060.12370.9002ーーー-11.3057

1 (closed test) 統計的後編集(句レベル)

0.45518.26450.89871.07230.7381-10.0308

1 (closed test) 統計的機械翻訳(単語レベル)

0.13144.5194-0.1494

0.7150ーーー-12.4396

1 (closed test) 統計的機械翻訳(句レベル)

0.45478.36480.9544

1.04800.7359-10.3565

2 (open test)

規則方式機械翻訳

0.10814.4032-0.14630.92880.5026-10.4562

2 (open test)

統計的後編集(単語レベル)

0.17284.78930.05330.8693ーーー-11.4846

2 (open test)

統計的後編集(句レベル)

0.2912

6.33980.4412

1.09890.6419-9.9857

試験データシステム

2 (open test)

統計的機械翻訳(単語レベル)

0.09403.8980-0.3000

0.7004ーーー-12.4223

2 (open test)

統計的機械翻訳(句レベル)

0.2821

6.53460.4244

1.07660.6444-10.3069

句レベルを用いた統計的後編集の精度向上

Japio 2008 YEAR BOOK 263

4 結果の考察−産業日本語との関連−

5 おわりに

前節に示したように句レベルの統計的後編集を行うこ

規則方式日英機械翻訳に句レベルの統計的後編集を組とで機械翻訳の精度を向上できた。しかしながら、翻訳み合わせたシステムを用いて、特許文書の日英機械翻訳

例を見ても分かるとおり、構文的に崩れた翻訳結果とな実験を行い、精度を評価した。従来の単語レベルのシスる場合がある。特許文書は長文であり、係り受け関係がテムと比較して精度の向上が得られた。

複雑になる。翻訳例に示した、規則方式機械翻訳結果を今後の課題として、規則方式システムの構文解析精度

見ると、規則方式システムの構文解析部で、係り受け関の改善が上げられる。そのための一方法として、日本語係の解析に誤りがあるようである。と英語の対訳文書から日本語構文解析のための知識を自第1の翻訳例では、「帯状土塊を破砕するとともに、」動的に学習する手法が考えられる。の正しい係り先は「土塊が自動的に落下する」であるが、これらシステムの改良と合わせて、産業日本語プロジ

規則方式の構文解析では「培土作業を停止すると」に係ェクトの成果を利用することで、構文解析精度を一層向っていると解釈しているようである。本システムは語順上させ、高精度な機械翻訳システムの実現を目指したい。の変更を規則方式機械翻訳にゆだねており、規則方式での構文解析に誤りがあると、誤訳につながってしまう。

参考文献

第2の翻訳例でも、「未然に防止するとともに、」の係り＊1 江原暉将：特許文の日英機械翻訳結果とPAJを比先が「実現させることのできる」であるべきなのにシス較して翻訳知識を抽出する研究，創立20周年記念

テムは「制御装置を提供する。」に係っていると解釈し誌，日本特許情報機構，pp.172-175（2005）。ているようである。

＊2 江原暉将：規則方式機械翻訳と統計的後編集を組

産業日本語プロジェクトでは、係り受け関係の明確なみ合わせた特許文の日英機械翻訳，Japio 2006

日本語表現を目指しており、また、書き手が考える係りYear Book，日本特許情報機構，pp.184-187

受け関係をタグとして明示的に表示することも考慮され（2006）。ているようである。原文の係り受け関係が明確になれば、＊3 Philipp Koehn et al.：Moses：Open Source

構文解析の精度が上がり、訳文としての英語の語順の正Toolkit for Statistical Machine Translation.

確度も上がる。その上で、統計的後編集による訳語選択

Annual Meeting of the Association forの精度向上が加わることでトータルの翻訳精度を向上さ

Computational Linguistics（ACL）, demon-せることができる。このように産業日本語プロジェクト

stration session, Prague, Czech Republic,の成果を利用することで機械翻訳の精度向上が実現できJune （2007）.

ると考えるが、合わせて、機械翻訳システム自体の性能＊4 江原暉将：新しい機械翻訳自動評価基準NMGの提向上も図られるべきである。規則方式、統計方式、用例

案，Japio 2007 Year Book，日本特許情報機構，

方式、いずれの方式をとるにしても、あるいは、筆者ら

pp.238-241（2007）。のシステムのようにこれらの方式を組み合わせて用いる＊5 Eugene Charniak：にしても、システム自体の性能向上が基本であり、それ

A Maximum-Entropy-Inspired Parser,と産業日本語など原文の分かりやすさを向上させること

Proceedings of the 1st Meeting of theで、機械翻訳の利用が一層促進されるであろう。

North American Chapter of the Association

264

Japio 2008 YEAR BOOK

寄稿集

Part5 機械翻訳技術の向上

for Computational Linguistics, pp.132-139,

PAJ：to provide a control device for an electric（2000）.

vehicle , which prevents overload on an electricmotor and a control circuit , and to realize

付録 翻訳例smooth ride .

［closed test］

規則方式機械翻訳：to prevent the electric motor

公報原文：帯状土塊を破砕するとともに，培土作業を停and the controlling circuit from receiving the

止すると抱き込まれていた土塊が自動的に落下する構造

overload beforehand , and to provide the con-の培土器を提供する。

troller of the electric vehicle that can achieve

PAJ：to provide a ridger having a structure capa-smooth riding comfort .

ble of crushing zonal clod and automatically drop-

統計的後編集（単語レベル）：to prevent a electricping caught clod when ridging operation is

motor and a control circuit from receiving anstopped .

overload in advance , and to provide a transmis-

規則方式機械翻訳：to provide structural Tsticasion） of a motor-driven vehicle which can realizethat it wins to over one's side and the clod falls

planarizing riding comfortableness .

automatically when a zonal clod is crushed , and

統計的後編集（句レベル）：to prevent an electric

the Tstica work is stopped .

motor and a control circuit from being overload in

統計的後編集（単語レベル）：to provide a ridger

advance , and to provide a control device for anwhich is ridger to side and a clod falls down

electric vehicle that can realize smooth ride com-

automati when a band-shaped screened is igni-

fort .

tionability and a drip-watering operation is

統計的機械翻訳（単語レベル）：to obtain a smooth

stopped .

ride comfort the electric vehicle controlling

統計的後編集（句レベル）：to provide a ridger hav-

device which can realize preventing the occur-

ing screened and to automatically dropping whenrence of electric machine and a control circuit isridging operation is stopped .

excessive load influence to other and 
 .

統計的機械翻訳（単語レベル）：to up and crushing ,統計的機械翻訳（句レベル）：to provide a control

belt-like screened , &ge；1.2 clods work stop

device for an electric vehicle capable of realizing

and formed by ridger a screened is right-sidesmooth , preventing overload of a motor and afrom falling to the structure .

control circuit for receiving and ride comfort .

統計的機械翻訳（句レベル）：to provide a ridger
having a structure capable of crushing zonal clod
and the operation is stopped and automatically
dropping clod .
［open test］
公報原文：電動機や制御回路が過負荷を受けるのを未然に防止するとともに，スムーズな乗り心地を実現させることのできる電気自動車の制御装置を提供する。

句レベルを用いた統計的後編集の精度向上

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