階層に基づく遺物データベースシステム
Reli
cDatabaseSystemBasedonTop‑DownRelationships
宝珍輝尚TeruhisaHochin

大阪府立大学大学院理学系研究科，堺市学園町 11
OsakaPrefectureUniv
ersity,1 1,Gakuen cho,Sakai‑shi,Osaka

あらまし：本論文では，遺跡からの遺物・遺構の出土分布を表示する多様なシステムを，遺跡と遺物・遺構聞に存在する上下関係を考慮することによって統一的に扱うデータベースシステムについて検討する．ここでは，分布表示，「検索対象j，ならびに，「集約単位」を表すそれぞれのデータ実体と表示要素のデータ実体をにおける，「全体J柔軟に対応付け可能とすることにより，遺物等の分布表示システムを汎用的にするとともに，実行時に動的に「全体J，「検索対象」，ならびに， 「集約単位」を変更可能とする．
Summary:
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eryflexible.

キーワード遺物データベースシステム，上下関係，遺跡，柔軟性
Keywords:
reli
cdatabasesystem,top‑downr
elat
ions
hips,remains,fle
xi
bi
lity

1.はじめにの出土状況を表示するシステムもある．遺跡からの遺近年のコンピュータの進歩はめざましく，考古学へ物の出土分布を行うとし、う点では同じであるが，同じシのコンヒ。
ュータの導入が盛んに行われている．考古学

ステムとは言い難いほどシステム的には異なるものとデ？ータベースも構築され公開されるようになってきてい考えられる．このような多様なシステムをそれぞれに実］.遺跡は地理上に存在するので，遺跡の情報る［ l5現するのは効率的ではない．情報システムの観点からは良く地理情報と関連付けて管理される．また，地図見ると，これらの多様なシステムを統一的な枠組みの上に遺跡を表示するなどして考古学的な考察を行うこ下で統一的に扱う必要があると考えられる．

‑8］.遺跡からの遺物の出土分とも行われてきている［6著者は，遺跡からの遺物等の出土分布表示を行う布を表示するシステムもこの範轄のシステムである

多様なシステムを対象とし，遺跡と遺物聞の上下関係

ここで，遺跡からの遺物等の出土分布表示にも様々に着目 して多様性に対処する方法について考察してなものがある．例えば，ある地域を表示しその中に存

1,12］.ここでは，遺跡と遺物に関係する事きている［ 1

在する遺跡で指定された遺物が出土してしもか否か物の上下関係を明確化しこれらの上下関係と表示にを地図上で表示するシステムもあれば，ある遺跡の特おける上下関係を対応付けることによって汎用性を持

定の区画を表示しその区画の中から指定された遺物たせようとしている．

‑97‑

分の端の黒丸は， O個か l個の要素があることを表す．

本論文では，遺跡からの遺物・遺構の分布表示を行う様々なシステムの多様性を克服し様々な遺物・遺さらに，図 1において，実線の四角形は基本クラスを構分布表示システムを統一的に扱うことを目的として，表す．基本クラスは，本システムに必須のクラスである．

上記の枠組みに基づいたデータベースシステムの実これに対し，点線の四角形は導出クラスを表す．導出

現について報告する．

クラスは，場合によって必要となるクラスで，ビュー機構.では，まず，遺跡と遺物・遺構間の上下関
以下， 2等により基本クラスや導出クラスカミら導出されるクラス.で考古学データベース係について述べる．次に， 3

で あ る 図 1では，既知の導出クラスを図示している．

システムの実現について述べる．そして， 4 で実行例

また，三角形はスーパクラスとサブクラスの関係を表す．

.でまとめるを示す．最後に， 5

なお，導出クラスについては，そのもととなるクラスとのと聞の関係のみを記述している．例えば，「遺物群J「遺物 Jの聞の関係である．その他のクラスとの関係は，

2.遺跡と遺物・遺構聞の上下関係
システム全体の実体の実体関係図を図 1に示す．こ煩雑になるので図示していない

こでは，実体クラスを四角形で表し，関係を線分で表，「集約単位J，ならびに，「対象」は，それぞ「全体Jしている．また， 1：多の多側を線分の端の黒ひし形でれ，表示における全体，対象をまとめる単位，ならびに，表しているにの表記は通常の実体関係図の表記と異検索の対象を表す［11].ここでは，これらのクラスのデなるので注意されたし、）．例えば，地域には遺跡が複ータ実体と「表示要素」クラスのデータ実体を柔軟に対数あるといったぐあいである発掘調査の調査区を区応付けることで，汎用的な表示システムとしようとしてい画に分けてしもので，「発掘調査jクラスと「区画」クラスる．また，「領域」の情報として地図情報が不可欠であの関係は 1多である．また， 堺市 は 大阪府 に含るが，情報が多く重要であるので「領域」と分けて表現

多まれるとし、う関係もあるため，地域は地域自身と 1：しているの関係を持っているまた，クラス聞の関係を表す線

l遺跡群；；発掘調査群：l遺物群 ll区画群；

図 1 全体の実体関係図‑98‑3.実現についてテム上必要な属性等，検索に使用されない属性が含3.1 要求まれているからである．

本システムでは，実行時（検索時）に，「全体J，「集3.2.2 表示情報の管理約単位」，ならびに，「対象」の指定を変更可能とした

検索条件の情報を得るために，ウェフ。フずラウザ上で、い．例えば， 遺跡 を「全体 Jとし， 発掘調査 を「集このための表示を行う必要がある．例えば，文字列を約単位」とし， 遺物 を「対象」として検索した後，「対入力してもらうためのテキストフィールドを用意したり，象」を 遺構 に変更して検索するといったことを可能

既存の値から選択してもらうためのメニューを用意したにするとし、うことである．

りするとし、うことであるこのための情報は， 3.2. 1でまた， f
全体J，「集約単位」，ならびに，「対象」には，述べた定義情報と重複するものもあるが，例えば，文実体クラスを対応可能とする．すなわち，基本クラスの字列でも，テキストフィールドで、入力してもらうのか，メみではなく導出クラスも対応させることを可能とする．

ニューで、入力してもらうのかとしづ情報や，その際のテ導出クラスは管理者によって定義可能とすることを考

キストフィールドの長さ，ブラウザで表示する上での項えているので，固定的な基本クラスのみでなく，任意目名といった情報が必要で、ある．のクラスを対象とするよう考慮する必要がある

3.2.3 上下関係の管理

さらに，可搬性を考慮し，オブジェクト指向データベ

図 1に示したような実体クラス聞の上下関係を管理ースといった特別なデータベースで、はなく，ごく普通しておき，実行時に情報を得る必要がある．これは，の関係データベースを用いることができるようにする．

「全体」と指定された実体クラスから，「集約単位」と指また，特別なソフトウェアを用意しなくても実行で・きる
よう，ウェブ ブ、ラウザを用いて実行できるものとする．

定された実体クラスを通って，「対象」と指定された実体クラスへのパスを求める必要があるためである．

3.2 情報の管理

これは，構成関係を管理することになるが，構成関

3. 1で述べた要求を満足するためには，検索時に係を表現するには 2つの方法がある． 一つ自の方法

動的に SQL文を生成する必要がある.SQL文は，関は，子のテープ、ルのキーに親のキーを含ませる方法

係データベースのための標準データベース言語であである．つまり，子のテーフ守ルのキーを構成する属性る SQLで書かれた命令文である．

集合に親のキーを構成する属性集合を包含させるの

3.2.1 定義情報の管理である．これにより必然的に親を指定したことになる．

検索のためには，検索対象としてどのようなテーブ

二つ自の方法は，親のキーを構成する属性をキー以ル（ここでは，クラス）が存在し，各テーブルにはどのよ外の属性としてテープ、ルに含める方法であるこれはうな属性が存在するかとし、う情報が必要である．

外部キーとなる．

この情報は，システムで独自に管理しておくこともでまた，単なるクラス聞の上下関係ではなく，上下関きれば，データベースシステムに問合せを行って得る係がとやの属性によって対応付けられるかという情報もこともできるただし，検索対象以外にも多くのテーブ必要である．これは，外部キーの管理と同様である．

ルが存在するので，検索対象としてどのようなテーブ

3.3 結合に関する処理

ルを対象とするかを、ンステムで、独自に管理している方

3.3.1 クラスの結合検索に当たっては，複数のテーブ、／レを結合して検が効率的である．
また，検索に使用される属性はどれかとし、う情報も索することが不可欠である．ここで，図 1にも示したよう把握しておく必要がある．これは，テーブルには，シスに，テープ、ル聞は単なる上下関係ではない．例えば，‑99‑「発掘調査」は「遺物」の直接の親になっているが，3.4.2 検索条件「区画」を通して間接的にも「遺物」の親になっている．

検索対象に対する検索条件は，概ね，文字列か数

このように経路が複数有り得るので単に経路をたどれ値かによって処理し分ける．文字列の場合は， LIKEばよいとし、うわけではない．

述語を使用した文字列部分検索を行う．

結合回数が多いと検索時間が長くなる可能性が高いので，結合回数はできるだけ減らさなければならな.4.1の処理の過程で求められる．
結合条件は 33.4.3 検索結果

い．したがって，テーフ ル聞の上下関係を表すグラフ

検索結果は，グループ化の単位を指定する属性と，から，あるテーフマルを開始点としたときの最短経路を個数を求めるための COUNT 述語となる．従って，グ求める必要がある．ここでは，ダイクストラのアルゴリズ

ノレープ化の単位を指定する属性が求まれば求まるこ

3］を用いて最短経路を求める．
ム［1とになる．

結合条件は， 3.2. 3で述べた上下関係を表す情3.4.4 グループ化の単位報を利用して生成する．

ク守ループ化の単位は「集約対象」としたテープ、ルの3.3.2 自己結合処理行である．したがって， f
集約対象 Jとしたテーフずルの通常の関係データベースシステムは再帰問合せをキーを構成する属性を求めれば良い

サポートしていないので，「地域」のように自己参照を行っているテープ、ルには特別の対処が必要で、ある．

4.実行例

ここでは，最大の繰り返し回数を与えて，最大その現在， PHP5 [14］を用いて実装を行っているフ。
ラッ

回数までの結合を繰り返し，開始の実体データから目

0.
3サーバで， Apache2を用
トフォームは MacOSX 1的の実体データが得られるまでの（自己）結合の回数いて開発を行っている．
試作版の検索開始画面を図 2に示す．画面の上部を求め，これを利用することにする．に，「全体」，「集約単位 J，ならびに，「検索対象」を表

3.4 SQL文生成処理
SQLで検索を行うための SELECT文を作成する．こ示している．図 2では，「全体」は「発掘調査」で 朝倉

こでは，検索対象となるテープ、ル，検索結果とする属氏遺跡第 50次発掘調査 ，「集約単位」は「区画」，性，テーフ寸ルの結合条件を含む検索条件，ならびに，「検索対象Jは「遺物 jである．

グループ化の単位を指定する属性を求めなければな

こ，「全体」として指定されたものにこでは，次l

朝らない

倉氏遺跡第 50次発掘調査 とし、う名称、の「発掘調査」

3.4.1 検索対象テーブルのデータ実体）に登録されている地図を表示し，そこ検索対象とするテープ、ルは，「全体 jから「集約単に「集約単位」として指定されたもの（ここでは，「区位」までのテーブルの結合と，「集約単位」から「対象」）を表示している．図 2では，集約単位は四角形の画Jまで、のテーフ守ルの結合に要するテープ、ルとして求める．

集まりを表示しているが，遺構や（広がりを持った）面.3.2「全体」が自己参照を含む「地域 jの場合は， 3として登録された遺跡の場合は，多角形の集まりが表で述べた自己結合処理を行う．その他の場合は， 3.

示されるー

3. 1で示した結合処理として扱う

その下に「検索対象」に対する検索条件を指定する,r
集約単位」と「対象 Jの指定とテーブルの「全体 J

テキストフィールド、等を配置している．図 2では，テキス

定義によっては，結合回数の削減を図れる可能性がトフィールド、のほかに，メニューやラジオボタンを例としあるが，これは今後の課題である．て示している．「検索」ボタンを押下することにより検索‑ 100‑

全体発掘調査［朝倉氏遺跡、第50；欠発掘調査 ］
集約単位区画
検索対象造物
検索条件を入力し、「4童索J
ボタンを押してください．

検索条件

大別：匝扇盈
ヨ努種：｜皿謡

区画「十一一.近世
一一一±一一r

時代： F 中世
土考
層：
備：・fr
うその他

謹画整盤
遡遡盤週

図2 検索開始画面の例‑101‑

全体発促調査［朝倉氏遺跡第50次発掘調査］

集約単位区画
織索対象遺物

再度険索する場合 i
耳、以下に検索条件を入力し、「検索」ボダノを押してくださし、．
検索条件

大別：｜也前通器種；！
面三丞

区画：「一一ーで土層町プ十一一一
時代： P 中世

「近世れその他

備考：．

図3 検索結果の画面例‑102‑

の実行を行う．

良い方法とは言い難い．ここでは，データの記述と表検索結果の画面例を図 3に示す．図では分かりにく示のための記述を分離して実装するために， XML といが，「集約対象 Jごとに検索条件に合致した遺物のXSL[15］を用いて試作している．ただし，現在， XSL を個数を色分けで表示している．現在は表示していな

サポートしているウェフマフーラウザは限られており，可搬

いが，色と個数の関係を表す凡例を表示する予定で性とし、う点で問題ではある．しかし，データ登録では，ある．また，個数に対する色の設定を変更可能とする

同様の表示を行うことが多く， XSしを用いることでかな予定である．

り効率的に実装できるとしづ感触を得ている

検索結果が満足のいくものでーない場合は，検索条件を修正して再度検索を行うことが可能である．

また，試作中の考古学データベースシステムは，考古学研究者に使って頂けることが重要である．この点検索対象（「全体j，「集約単位J，「対象」）を変更す
る場合は検索を最初からやり直すことになる．これは，表示する地図，「集約単位」として表示する多角形，あるいは，検索条件が変更になるためである．

で，使い勝手の評価は重要である．早期に使い勝手を評価し，改善点、を探る必要があると考えている．
さらに，データの国際標準化に対する対応［16］も必要であるダブリン・コアで規定されている項目はもちろん，博物館資料の記述に必要な項目の登録を可能

5.おわりにとするようにする予定である．

本論文では，遺跡からの遺物の出土分布を表示す
る多様なシステムを対象とし，その多様性を，遺跡と謝辞

遺物・遺構聞に存在する階層性を考慮することによっデータの収集，分類作業，ならびに，考古学データて克服し，統一的に扱う枠組みに基づいたデータベの管理に関する議論などで、お世話になっている福井ースシステムの実現について報告した．ここでは，ま県立一乗谷朝倉氏遺跡資料館の水村伸行氏に感謝ずシステムに対する要求を示し，検索に関する実現いたします．また，本研究は，一部，文部科学省科学について述べたここでは，管理すべき情報，結合に研究費補助金（課題番号 16019201)による．ここに記関する処理，ならびに， SQL 文の生成を取り上げ，重して謝意を表す．

要な事項について説明した．
本論文では，試作中の考古学データベースシステ

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