セマンティックWebと多言語処理
立命館大学 理工学部情報学科
前田 亮

第12回 知的コミュニティ基盤研究センター 研究談話会

2003/11/14

発表の概要| セマンティックWebとは?
| セマンティックWebを支える技術| Webにおける多言語処理の現状| セマンティックWebにおける多言語処理
z 多言語横断検索
z 多言語オントロジの構築| 応用事例z 古文書ディジタル図書館
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2003/11/14

セマンティックWebとは?
| 1998年にWebの創始者Tim-Berners Leeが提唱
z 「機械（エージェント）が意味的に処理できる次世代Webを目指す」| Web情報の意味（セマンティクス）をコンピュータが理解できるようにする
z 人と機械のコミュニケーション| Web上でのさまざまな問題解決を支援
z 例：わからないことを調べる，旅行の手配，オンラインショッピング，etc.
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2003/11/14

現在のWebとの比較| 「現在のWeb」は人間が読むためのWeb
z コンピュータに自然言語の理解は難しい！
z 単純な処理しかできない（e.g.文字列マッチ）| 「セマンティックWeb」はコンピュータが理解できるWeb
z 情報が表す意味をコンピュータが理解できる形で記述
z コンピュータによる知的処理が可能に！
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2003/11/14

現在のWeb検索エンジン| 「今日開いている藤沢の歯医者は?」| Web検索エンジンで検索すると…
z 藤沢さんがやっている歯医者も検索されてしまう（人名と地名の区別がつかない）
z 「歯科」「デンタルクリニック」などは検索されない
z ページに診療日が載っていても，今日開いているかどうかは検索できない

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2003/11/14

セマンティックWebでは．．．
| Webページにコンピュータが理解できるメタデータを付与
z 住所：神奈川県藤沢市・・・
z 業種：歯科医
z 診療日：月〜金（第3水曜休診）| 背景となる知識がある
z 「歯科医」と同じ概念を表すものして「歯医者」「デンタルクリニック」
z 1週間は月火水木金土日の順，「休診」は診療しない日
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2003/11/14

セマンティックWebを支える技術| セマンティックWebの階層構造| ここでは，オントロジの階層までを考える

信頼性
証明
推論

論理式の基盤クラス間の関係（オントロジ）
クラス階層の定義
メタデータのモデル
データ記述フォーマット

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2003/11/14

メタデータ| 「データに関するデータ」
z 本の書誌情報など| DublinCorez 情報資源の基本的なメタデータ要素を定義
z 特定の表現形式は持たない| RDF（Resource Description Framework）
z メタデータを記述する表現形式
z ３つ組モデル
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2003/11/14

RDFのモデル（１）| 「情報資源」，「属性」，「値」の３つ組

http://www.dl.cs.ritsumei.ac.jp/

情報資源

Creator属性

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前田亮

値2003/11/14

RDFのモデル（２）
情報資源属性値

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2003/11/14

オントロジ| 「対象とする世界に存在するものごとを体系的に分類し，その関係を記述したもの」
z 語彙の定義
z 構造の定義
z 語彙と構造の関係の定義| コンピュータがメタデータを理解するための背景知識| シソーラスは，ある言語の語彙の関係を階層構造で定義したもの（オントロジの一種）
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2003/11/14

WordNet| 英語の語彙のシソーラス（オントロジ）
z 約10万語の単語を概念によって分類し，階層構造で記述したもの
dog

pooh

dalmatianb

spitz

poodle| WordNet.OWL
z WordNetを，セマンティックWebで用いるオントロジの形式に変換したもの
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2003/11/14

Web初期の多言語処理| Webに対する主な処理は「表示」「入力」「検索」| 「表示」z 自国語と英語以外表示できない！
| 「入力」z 自国語と英語以外入力できない！
| 「検索」z 自国語と英語以外検索できない！

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2003/11/14

多言語処理の現状| 「表示」は解決されつつある
z パソコンではそうだが，携帯・PDAでは?
| 「入力」はかなり進歩している
z Windows XPでは，数10言語の入力メソッドをインストール可能| 「検索」もかなり進歩している
z Googleは30ヵ国語以上のWeb文書を検索可能
z 日本語だけではWebの1割程度しか検索できない！
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2003/11/14

多言語情報検索| level1：一つの検索システムで複数の言語に対応
z 現状のWeb検索エンジンはこのレベル| level2：ある言語のキーワードで，別の言語で書かれた文書を検索（言語横断検索）
z 研究レベルでは実現されている| level3：ある言語のキーワードで，Web全体を検索（多言語横断検索）
z 辞書などの言語資源を用意できない！
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言語横断情報検索| 日本語でキーワードを入れれば，関連する英語の文書も検索してくれるz キーワードを翻訳
z 辞書を引いただけでは，異なる意味の訳語も（訳語の曖昧性）
z コーパス中の単語間の関連性などを用いて，訳語の曖昧性を解消• Webのような，あらゆる分野を網羅するコーパスは入手困難
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2003/11/14

Web検索エンジンを用いた
曖昧性解消| 単語の組をWeb検索エンジンでAND検索し，検索文書数をその単語組の関連の強さとする
問合せ
bankmoney

trade

辞書による訳語候補リスト
銀行，貯金箱，岸，浅瀬，土手，堤防．．．
AND 9.10
ANDAND ANDAND
富，財産，資産，通貨．．．
7.61
ANDAND ANDAND
AND
商売，同業者，貿易，交換，道．．．
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2003/11/14

セマンティックWebと多言語処理| セマンティックWebは文書の意味を記述| 言語に依存しない部分もある
z 日付，曜日，地名，人名，etc.
| 言語に依存する部分はオントロジで解決?
z 多言語オントロジが必要| 多言語オントロジ構築の試み
z EuroWordNet, GlobalWordNet
z Webディレクトリを用いたオントロジの翻訳
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2003/11/14

Webディレクトリは貴重な言語資源?
| 一応，概念（カテゴリ）の階層構造になっている
z かなり適当な分け方だとしても…
| 概念ごとに豊富なWeb文書（コーパス）z 統計的言語処理が可能| 言語別に多数の版が存在
z Yahoo!には，20種類以上の言語版が存在

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2003/11/14

Webディレクトリを用いたオントロジの翻訳| 昨日のディジタル図書館ワークショップで発表
辞書で翻訳した
結果

オントロジ中のある語彙

Webディレクトリ

語彙の翻訳結果
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2003/11/14

古文書ディジタル図書館| 平安時代の貴族の日記「兵範記」のディジタル化と組織化| 日記上で様々な書き方がされている人名・地名・建造物名から，それらに関する情報へのリンクを自動的に生成
z 固有表現の抽出| 現代の言葉を使って古文書を検索
z セマンティックWebを用いた概念検索
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2003/11/14

まとめ| セマンティックWebも文書を扱うので，結局言語に依存| であれば，多言語処理の可能性| 情報検索などの応用であれば，完全に正確でなくても良い| コンピュータが自然言語を完璧に扱えるのは遠い将来だが，近未来の多言語処理に現実的な解決策の一つ| 言語資源（オントロジ）の整備が当面の課題
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2003/11/14