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JP3270783B2 - 複数の文書検索方法 - Google Patents

複数の文書検索方法

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JP3270783B2
JP3270783B2 JP15583693A JP15583693A JP3270783B2 JP 3270783 B2 JP3270783 B2 JP 3270783B2 JP 15583693 A JP15583693 A JP 15583693A JP 15583693 A JP15583693 A JP 15583693A JP 3270783 B2 JP3270783 B2 JP 3270783B2
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JP15583693A
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ディ．ヘンダーソン リチャード
ジェイ．バーバリノ マイケル
Original Assignee
ゼロックス・コーポレーション
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Publication date
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    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F16/00—Information retrieval; Database structures therefor; File system structures therefor
    • G06F16/90—Details of database functions independent of the retrieved data types
    • G06F16/93—Document management systems
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S707/00—Data processing: database and file management or data structures
    • Y10S707/99931—Database or file accessing
    • Y10S707/99933—Query processing, i.e. searching

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  • Business, Economics & Management (AREA)
  • General Business, Economics & Management (AREA)
  • Data Mining & Analysis (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Information Retrieval, Db Structures And Fs Structures Therefor (AREA)
  • Document Processing Apparatus (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、テキスト及びイメージ
の処理方法と技術における改良に関し、特に、文書イメ
ージの単語または用語の識別と検出のための方法におけ
る改良に関し、更に詳しくは、コンピュータが少ないメ
モリ要件で照会単語または用語があるかに関して多数の
文書イメージを検索するための方法における改良に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】電子文書と用紙文書の両方の形式におい
て、文書処理における関心は益々広がっている。大きな
文書全体の中で特定の検索用語を探し出すことがしばし
ば望まれる。例えば、特定の主題に関係する書類または
出版物を探し出すための検索を行うとき、特定の単語又
は語句を含む証言録取書または発見文書において特定の
証拠を探し出すとき、ある種のキーワードを含んでいる
法律文書のデータベースにおいて関連する法廷の判決を
探し出すとき、並びに、様々なその他の事例においてで
ある。
【０００３】文書が精査のために、或いは、「ハードコ
ピー(hard copy) 」、即ち、書類複写のために検出され
ることができる電子メモリ媒体で文書テキストとイメー
ジが符号化されている電子形式で、文書が時には提供さ
れる。従来、１つまたはそれ以上の照会用語、通常は単
語、を探し出すため多数の当該文書が検索されるとき、
その照会用語が比較されることに対してインデックス
（索引）が作成される。当該インデックスは２つの部分
から成る。第１の部分は、文書識別子（本明細書中では
「文書識別子(document id) 」) である。文書識別子
は、収集の中での各文書の識別にすぎず、数字、キーワ
ード或いは語句、又は、その他の独自の識別子であって
もよい。第２の部分は、単語、並びに、単語が識別され
る文書内でその単語が現れる回数（本明細書中では「単
語頻度(word frequency)」) である。
【０００４】従来、図１に示されているように、検索単
語または照会単語がある特定の文書を識別するために、
ステップ１０において、通常は単語の全てのインデック
スがコンピュータメモリの中に持ち込まれ、照会単語が
メモリの中の単語の各々に対して、１回に１語ずつ比較
される。各単語が比較されるときに、単語が現れる文書
に関して「スコア（得点）(score) 」が保持される。従
って、ステップ１１において最初の照会単語が処理さ
れ、ステップ１３にて最初の単語に関して部分的な「ス
コア」が計算される。次に、ステップ１４において次の
照会単語が処理され、ステップ１６において累積「スコ
ア」が計算される。ステップ１７において連続する照会
単語と累積スコアが完了するまで処理されるために、累
積スコアが生成され続ける。最後の照会単語が検索され
た後、ステップ１８において、「スコア」を用いて照会
単語による「ヒット(hit) 」の数の順序で文書が識別又
は分類され、ステップ１９において見つけ出された文書
のリストが表示される。
【０００５】しかしながら、当該技術は、特に大きな文
書の収集で、コンピュータにアクセス可能なメモリを大
量に必要とする。その文書が大容量のメモリディスクに
保存されている場合にすら、メモリ要件は、しばしばパ
ーソナルコンピュータまたはポータブルコンピュータで
の文書の検索を不可能にすることがあり、概して、関連
する大きなメモリと共に大型のメインフレームコンピュ
ータを必要とする。
【０００６】イメージ処理の分野では、最近、直接用紙
文書検索技術が提案され、その技術は、文書のイメージ
の１つまたはそれ以上の形態学的な性質が処理されて、
照会の単語、用語またはイメージに対して比較をするた
めに使用される。当該技術に従って、文書が走査され、
その様々なイメージの形態学的な性質は、イメージの内
容を解読せずに直接決定される。しかしながら、大きな
文書の全体の検索を実施するときには、上記のインデッ
クスに類似してはいるが、単語の代わりに使用される形
態学的な性質の頻度のリストを備えたインデックスを生
成する１つの技術を使用できる。また、特に大きな文書
の収集では、大量のメモリが検索照会を実施するのに必
要とされる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上述の事柄に照らし
て、本発明の１つの目的は、従って、用いられてきた従
来の方法より少ないメモリを使って、大きな文書の収集
に対して類似性の検索を実施するための改良された方法
を提供することである。
【０００８】本発明のもう１つの目的は、効率的に実施
することの可能な上記記載されたタイプの改良された方
法を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段と作用】照会に対する類似
性に関して複数の文書の検索を実施するための方法は、
(a)第１文書を検索するステップと、(b) 第１文書にお
いて照会の発生する数を決定するステップと、(c) 次の
文書を検索するステップと、(d) 次の文書において照会
の発生する数を決定するステップと、(e) 複数の文書の
各々が検索されて、照会の発生する数が複数の文書の各
々において決定されるまで、ステップ(c) 及びステップ
(d) を繰り返すステップと、から成る。
【００１０】本発明の広い態様に従って、ある照会の用
語または単語に対する類似性に関して複数の文書の検索
を実施するための方法が提供される。本方法は、第１文
書を検索するステップ、並びに、第１文書の中で照会単
語の発生する数を決定するステップを含む。本方法は、
次に、次の文書を検索するステップと、次の文書におい
て照会単語の発生する数を決定するステップを含む。複
数の文書の各々が検索されて、照会単語の発生する数が
複数の文書の各々で決定されるまで、上記のステップが
繰り返される。
【００１１】照会単語は複数の照会用語を含むことがで
き、その全ては、文書の収集全体の中で用語毎に検索さ
れるよりも、むしろ各文書の中で順次検索される。文書
は次に、各文書の中で決定された照会単語の発生する数
に従ってランク付けられ、文書のリストがその文書のラ
ンク付けに従って作成される。
【００１２】１つの実施例では、検索された文書の中に
含まれる単語のリストが作成されて、照会単語はその作
成された単語のリストと比較される。
【００１３】他の実施例では、照会単語の全てが文書の
第１の部分と比較される。続いて、全ての照会単語が文
書の第２の部分と比較される。文書は次に、各文書で決
定された照会単語の発生する数に従ってランク付けら
れ、文書のリストはその文書のランク付けに従って作成
される。
【００１４】もう１つの実施例では、文書は逆インデッ
クスへと編成される。この場合には、文書を検索する代
わりに、及びその照会用語と文書に関係した文書識別子
と用語頻度対のリストのセグメントが検査される。即
ち、本実施例では、 (a)第１文書に関して、各々の照会
用語について逆インデックスを検索し、該照会用語の発
生頻度を決定するステップと、(b)前記第１文書に関す
る前記照会用語の発生頻度に基づいて、該第１文書の類
似性スコアを計算するステップと、(c) 次の文書に関し
て、各々の前記照会用語について逆インデックスを検索
し、該照会用語の発生頻度を決定するステップと、(d)
前記次の文書に関する前記照会用語の発生頻度に基づい
て、該次の文書の類似性スコアを計算するステップと、
(e)複数の文書各々の類似性スコアが計算されるまで、
ステッブ(c)及びステップ(d)を繰り返すステップと、を
有する、複数の文書の逆インデックスを用いて複数用語
を照会する、類似性に関して複数の文書を検索するコン
ピュータで実行される方法を提供する。
【００１５】
【実施例】本発明は、類似性検索が１つまたはそれ以上
の単語、音節、語句、イメージ、又は同等のもののシー
ケンスから形成される照会によって実施されるタイプの
類似性検索を実施するための技術に関する。「照会単語
(query word)」という用語が本明細書中で使用されてい
るが、「単語(word)」とは、単語、単語の一部、或い
は、文字、数字、表意文字または外国語の音節等のアル
ファベット以外の言語文字、及び「万能札(wildcard)」
の文字と同等のもの等の単語または文字の代用語を含む
その他の言語記号を含む文書またはイメージの部分に言
及すると理解すべきである。類似性検索の結果は、その
照会に最も高い類似性の指数を有するインデックスを付
けた収集からの文書のランク付けしたリストである。照
会に関する文書の類似性の指数は、各照会単語が現れる
文書の数、各文書で照会単語が現れる回数、並びに、全
体において文書の数を含むことのできるユーザの定義し
た数式から得られる数字である。ある場合には、照会単
語の相対的な重要性、或いは、照会単語の発生の順序、
或いは、その他の同様の検索基準を指定するように使用
される異なる重みを含むことが望ましいこともある。
【００１６】本発明に従って類似性の検索を達成するた
めに、逆インデックスが使用されることが好ましい。逆
インデックスは、全体、即ち、文書の収集の中の各々の
独自の単語に関して文書識別子と単語頻度の対のリスト
を含む。単語頻度とは、対にされる文書識別子(documen
t id) によって識別される文書の中にその単語が現れる
回数である。文書識別子と単語頻度対は、文書識別子に
よって昇順または降順で配列されることが好ましい。
【００１７】本発明の方法は、類似性の指数の計算が、
単一の照会の単語に関して文書識別子と単語頻度の対の
リスト全体を調べ、各照会単語が処理されるときに、そ
のリストの中に見つけ出される各文書の部分的なスコア
を計算することによって通常行われるような従来の方法
と対照的である。本発明の好ましい実施例の方法に従っ
て、図２を参照すると、他の照会単語のそれらにアクセ
スする前に、照会単語の全ての文書識別子と単語頻度対
にアクセスするよりも、むしろその比較は１つの流れ
（ストリーム）の文書識別子と単語頻度対からもう１つ
の流れの文書識別子と単語頻度対へと切り換えられる。
従って、１つの文書における全ての文書識別子と単語頻
度対は、他の文書識別子と単語頻度対へと続ける前に訪
問される。
【００１８】従って、ステップ２０において、第１書類
に対する文書識別子と単語頻度対は、コンピュータのメ
モリの中へと検索される。従って、本発明の技術がメモ
リの制約された場合の使用に特に適切であり、n-方向の
組み合わせアルゴリスムに類似であり、この場合には組
み合わせは実施されておらず、むしろ１組の計算が実施
されていることが分かる。
【００１９】次に、ステップ２１において、全ての照会
単語が第１文書に対して比較、検索、或いは、処理され
て、ステップ２３において完全な文書の「スコア」が第
１文書に関して計算される。本発明に従って類似性検索
を実施するにあたっては、収集の全ての文書のリスト
を、或いは、少なくとも処理されているリストの中に見
られた全ての文書のリストを保持することが望ましい。
これは、文書の部分的なスコアを追跡するために望まし
い。このリストは、処理されている文書識別子と単語頻
度対の文書識別子の部分に対応する点でアクセスするこ
とができる。従って、各照会単語のリストが処理される
につれて、文書のリストは、文書識別子の順序に依存し
て増加（または減少）する点でアクセスすることができ
る。
【００２０】その処理は、ステップ２５において次の文
書の次の文書識別子と単語頻度対をコンピュータのメモ
リの中に検索し、ステップ２７において再び全ての照会
単語を次の文書に対応して処理することによって続けら
れ、ステップ２８において新しい「スコア」がその次の
文書に関して計算される。ステップ３０において、この
処理は全ての文書が処理されるまで継続される。一旦全
ての照会単語が処理されると、完全に計算された、或い
は、累積「スコア」がランクの順序に分類され、ステッ
プ３１においてそのリストが表示される。また、部分的
なスコアが計算される毎に分類されたリストを処理の最
後で直ちに生成させるため、変更した文書のスコアを、
必要に応じて、ランク付けに再配置することができる。
【００２１】再び、従来の技術と対照すると、処理され
ている文書識別子と単語頻度対の照会単語のリストの部
分と共に、全体のリストをメモリの中に保持するための
十分なメモリがシステムになかったならば、文書リスト
の殆どは各照会単語と比較するために外部記憶装置から
ページ付けされていた。本発明の技術では、対の１つの
照会単語の流れは、他の照会単語の流れに切り換えられ
て、例えば、次に最も低い文書識別子等に続く前に、全
ての様々なリストにおける最も低い文書識別子に関する
全ての計算を実施する。本発明によれば、一度に文書リ
ストにおける１つの文書への入力を含み、各照会単語に
関しては、文書識別子と単語頻度対のリストにおいて１
つの入力を含むに充分なだけのメモリがあれば良い。大
きな文書収集の場合には、文書のリストが非常に大きく
なるので、これが従来の技術よりもずっと小さいメモリ
の要件での計算を可能にする。
【００２２】様々な照会単語リストにおける現行要素の
識別同士の間で比較を行うにあたって、従来の技術より
も更に多くの計算を実施することが必要となることが注
目される。しかしながら、この計算はディスクの入力／
出力のコストに比べて経費が安い。
【００２３】本発明の方法の他の実施例は、あらゆる数
の文書（１つより多い）を同時に処理することである。
この文書の数は、利用できるメモリに基づく実行時間、
或いは、予期される目標機械に基づく編集時間で決定さ
れることができる。文書識別が処理されている現行の範
囲の文書識別を越えるまで、文書識別子と単語頻度対の
各リストは処理される。次に、計算は次の照会単語リス
トへと進むことになる。このバリエーションは、完全に
は取り除かないけれども、実行される余分な計算の量を
減少させ、従来のアプローチほど多くは無いけれども、
より多くのメモリを必要とする。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来技術に従って、文書全体の類似性検索を実
施するためのステップを概説しているブロック図であ
る。
【図２】本発明の好ましい実施例に従って、文書全体の
類似性検索を実施するためのステップを概説しているブ
ロック図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭56−9867（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−205762（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−237723（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G06F 17/30 G06F 17/21 ＪＩＣＳＴファイル（ＪＯＩＳ)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 (a)複数の文書の逆インデックスの中の
    第１文書に関する逆インデックスをメモリの中へ持ち込
    み、各々の照会用語について該第１文書に関する逆イン
    デックスを検索し、該照会用語の発生頻度を決定するス
    テップと、 (b)前記第１文書に関する前記照会用語の発生頻度に基
    づいて、該第１文書の類似性スコアを計算するステップ
    と、 (c) 複数の文書の逆インデックスの中の次の文書に関す
    る逆インデックスをメモリの中へ持ち込み、各々の照会
    用語について該次の文書に関する逆インデックスを検索
    し、該照会用語の発生頻度を決定するステップと、 (d)前記次の文書に関する前記照会用語の発生頻度に基
    づいて、該次の文書の類似性スコアを計算するステップ
    と、 (e)複数の文書各々の類似性スコアが計算されるまで、
    ステップ(c)及びステップ(d)を繰り返すステップと、 を有する、照会用語に関する文書識別子及び用語発生頻
    度の対のリストを含む複数の文書の逆インデックスを用
    いて複数用語を照会する、類似性に関して複数の文書を
    検索するコンピュータで実行される方法。
JP15583693A 1992-09-29 1993-06-25 複数の文書検索方法 Expired - Fee Related JP3270783B2 (ja)

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