【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は知識や興味を融合して伝達する方法に関し、特に、専門家と非専門家の意志疎通を支援し、相互の知識共有を促進するための知識や興味を融合して伝達する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】日本には４００館以上もの博物館があるといわれている。 これらの博物館を訪れる見学者は、年齢，職業，国籍などの背景や訪問の目的，興味を持つ分野などがさまざまに異なっている。 しかし、現在の博物館での展示は、このように千差万別の見学者に対して同じものしか提供することができない。 また、博物館が持っているすべての情報を開示しても、見学者は情報の洪水に飲まれてしまうばかりである。 そのため、見学者は興味のあることについて深く掘り下げて知る、あるいは自分の視点で関心のあるものだけを中心に展示を見るといったことが難しいという問題がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上述の問題を解決するには、見学者から学芸員へのフィードバックを何らかの方法で返すことが必要である。 すなわち、展示という形での学芸員から見学者への専門知識の展示だけでなく、
見学者から学芸員に対して質問や興味を伝達することができる双方向のコミュニケーションを創出することが必要である。 さらに、学芸員と見学者のように保有する知識の質，量に差がある場合には、両者のギャップを埋めコミュニケーションを円滑に進めるための支援が必要である。 従来の博物館ではこの点について何ら考慮されていなかった。

【０００４】それゆえに、この発明の主たる目的は、知識の提供者と利用者との間の意志疎通を仲介するために、知識や興味を融合して伝達する方法を提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明は、
ある一まとまりの知識を表現する知識オブジェクトの集合に、複数の特徴属性が対応付けられていて、知識オブジェクトと各知識オブジェクトに対応する複数の特徴属性とが入力され、これを統計処理して各知識オブジェクトおよび特徴属性の相互関係を知識空間構造として表現する第１のステップと、知識オブジェクト集合中の知識オブジェクトとそれに対応する複数の特徴属性のいずれかもしくは、ある利用者が自分の興味のある知識オブジェクトあるいは特徴属性ないしその両方を指定する第２
のステップと、指定された知識オブジェクトと特徴属性とに関連があるすべての知識オブジェクトと関連する特徴属性を抽出し、これらの相互関係を興味知識融合空間構造として表現する第３のステップとを含む。

【０００６】請求項２に係る発明では、請求項１の第１
のステップは、知識オブジェクトの集合が与えられたことに応じて、対応の特徴属性と個々の特徴属性の知識オブジェクトにおける重みを自動計算するステップを含む。

【０００７】請求項３に係る発明では、利用者に指定された知識オブジェクトと特徴属性のみに基づいてそれらの興味空間構造として表現する第４のステップを含む。

【０００８】請求項４に係る発明では、さらに、第３のステップで表現された興味空間構造を用いて、第２のステップで利用者によって指定されなかった知識オブジェクトとその特徴属性を合せて配置して拡張興味空間構造として可視化する。

【０００９】請求項５に係る発明では、第１のステップで生成された知識空間構造と、第５のステップで生成された拡張興味空間構造と、第３のステップで生成された興味知識融合空間構造とを比較し、これらの３種の空間のすべてに共通して含まれている知識オブジェクトと特徴属性について、それらの任意の２つの組合せのすべてについての正規化距離を各空間上で測定する第６のステップと、測定された正規化距離を予め定めるしきい値に基づいて数種類の距離関係に量子化する第７のステップと、量子化されたある１組の知識オブジェクトと特徴属性の量子化距離関係が知識空間構造と拡張興味空間構造と興味知識融合空間構造のそれぞれについて、どのような関係にあるかを基に、その組をなす知識オブジェクトと特徴属性がそれぞれどのようにもとの知識構造の作成者によって認識されたか、および利用者によって認識されたか、さらにそれらがどのように融合されたかを提示し、それらが元の知識構造の作成者および利用者にどのように作用する可能性があるかを判定する第８のステップを含む。

【００１０】

【発明の実施の形態】この発明の実施形態では、学芸員の知識と見学者の興味を融合させ、見学者ごとにカスタマイズされた新しい展示を構成する装置に、この発明を適用した場合について説明する。

【００１１】図１はオブジェクトと特徴属性との関連を模式的に示した図であり、図２は特徴属性の重みを示す図である。

【００１２】展示室や展示物に付与されているすべての説明文のように、ある一まとまりの知識を表現するものを知識オブジェクトと称し、その集合を図１に示すように知識オブジェクト集合Ｏｃとする。 説明文に含まれる複数のキーワードを特徴属性の集合Ｋｃと称し、Ｋｃで示されている特徴属性には、それぞれ図２に示すように重みｗｉｊが付与されている。 ここで重みｗｉｊはたとえば０．５，０．３…のような数値である。 これらの知識オブジェクトの集合Ｏｃと特徴属性の集合Ｋｃとによって学芸員の知識が構成されており、これらの集合Ｏｃ
とＫｃとの２次空間構造を統計手法（双対尺度法）によって可視化したものを知識空間と称する。

【００１３】集合Ｏｃに含まれる説明文オブジェクトの中から見学者が興味を持つオブジェクトのみを選択することによって、集合Ｏｃの部分オブジェクト集合Ｏｖ
と、このＯｖの構成要素である説明文オブジェクトに含まれるすべての重み付の特徴属性Ｋｖを生成する。 この集合ＯｖとＫｖの２次元空間構造を統計手法（双対尺度法）によって可視化したものを興味空間と称する。 なお、図１においてＫｃ−Ｋｖの領域は部分オブジェクト集合Ｏｖに全く含まれていない特徴属性の部分集合である。

【００１４】図１において、集合Ｏｍは部分オブジェクト集合Ｏｖには含まれないが、特徴属性Ｋｖに含まれる特徴属性の全部または一部を含む説明文オブジェクトの集合である。 集合Ｏｖ ^-は特徴属性の集合Ｋｖに含まれる特徴属性を一切含まないオブジェクトである。

【００１５】興味空間上にＯｍのオブジェクトを配置したものを拡張興味空間と称する。 また、説明文オブジェクトの集合ＯｖとＯｍと特徴属性Ｋｖに対して統計手法（双対尺度法）を適用することによって、Ｏｖ∪Ｏｍに含まれるすべての説明文オブジェクトと、Ｋｖに含まれるすべての特徴属性すなわち図１のａとｂの領域に含まれるオブジェクトと特徴属性の関係を２次元空間構造として可視化する。 ここで、双対尺度法とは、複数の数量化属性で構成されたオブジェクト集合が与えられたときに、オブジェクト同士の属性共有性と属性同士の共起性を顕在化するように、オブジェクト集合と属性集合にそれぞれ得点数量を与えることによって、構造を可視化する手法である。

【００１６】上述の知識空間は、特徴属性Ｋｖによって束縛されているため、見学者の興味による制約を受けている。 しかし、一方で集合Ｏｍに含まれる説明文オブジェクトによって、Ｋｖに含まれるキーワード間に見学者によっては導入されなかった新たな関係が導入される。
この関係はそもそも学芸員によって与えられたものであるので、結局この空間は学芸員の知識構造と見学者の興味を融合させることによって再構成した知識空間であると見なせる。 この空間を興味知識融合空間と称する。

【００１７】この興味知識融合空間は学芸員の知識構造に基づく展示空間の単なる部分構造ではない。 知識空間には、集合Ｋｖに含まれないキーワードによる関連が含まれているが、興味知識融合空間からはこれらのキーワードによる寄与が削除されている。 このことは、単に一部の関連が削除されるのみならず、これらのキーワードによって与えられる関連性によって覆い隠されていたような関連性を顕在化させる効果を持つ。 この結果、興味知識融合空間には知識空間になかった関連が現われる可能性がある。

【００１８】図３はこの発明の一実施形態の装置の概略ブロック図である。 図３において、入力装置１はキーボードやフロッピーディスク読取装置などによって構成され、前述の知識オブジェクトや特徴属性などを入力する。 ＣＰＵ２は入力された知識オブジェクトや特徴属性を後述の図４および図５に示すフローチャートに基づくプログラム処理を行なう。 出力装置３はディスプレイやプリンタなどによって構成され、前述の知識空間や拡張興味空間や興味知識融合空間を形成する。

【００１９】図４および図５はこの発明の一実施形態の動作を説明するためのフローチャートであり、図６は知識空間の一例を示す図であり、図７は拡張興味空間の一例を示す図であり、図８は興味知識融合空間の一例を示す図であり、図９は知識空間構造と拡張興味空間構造と興味知識融合空間構造との関連を示す図である。

【００２０】次に、図１〜図９を参照して、この発明の一実施形態の動作について説明する。 図４に示したステップ（図示ではＳＰと略称する）ＳＰ１において、入力装置１から知識オブジェクト集合が入力され、ＣＰＵ２
に与えられる。 ＣＰＵ２はステップＳＰ２において、各知識オブジェクトから構文解析によりキーワードを抽出し、図２に示すような重み付特徴属性を抽出し、ステップＳＰ３において統計処理により知識オブジェクトと特徴属性を空間構造として可視化し、図６に示すような知識空間構造を出力装置３によって出力する。

【００２１】図６に示した知識空間構造は一例として国立歴史民族博物館の常設展示室を引用したものであり、
個々の展示の説明文が知識オブジェクトとして可視化されている。

【００２２】利用者はステップＳＰ４において、図６に示した展示空間を見て、セレクトボタンを操作し、たとえば「日本文化のあけぼの」，「王朝文化」，「民衆の生活と文化」のアイコンをクリックして知識オブジェクトを指定する。 ＣＰＵ２はステップＳＰ５において、利用者によって指定された知識オブジェクトが含む特徴属性を一切含まない知識オブジェクトあるいはステップＳ
Ｐ４で利用者によって指定された特徴属性を一切含まない知識オブジェクトを破棄する。 すなわち、図１に示した集合Ｏｖ ^-の知識オブジェクトが破棄される。

【００２３】図６において、ＣＰＵ２は利用者が知識オブジェクトを指定していた場合、指定されたどの知識オブジェクトにも含まれない特徴属性を破棄する。 ステップＳＰ７において、利用者が指定した知識オブジェクトないし特徴属性のみを用いて、統計処理によりそれらの知識オブジェクトと特徴属性を空間構造として可視化する。 さらに、ステップＳＰ８において、ステップＳＰ７
でできた空間上に、破棄されていない残りのすべての知識オブジェクトと特徴属性を配置し、図７に示すような拡張興味空間構造を形成して可視化する。

【００２４】ステップＳＰ９において、拡張興味構造上にあるすべての知識オブジェクトと特徴属性を用いて、
統計処理により空間構造として可視化し、図８に示すような興味知識融合空間構造を可視化する。

【００２５】ステップＳＰ１０において、図６に示した知識構造上の任意の２つの知識オブジェクトのすべての組合せについて、その間の正規化距離を測定する。 ここで、オブジェクトＯｉとＯｊ（ｉ≠ｊ）の正規化距離ｄ
ｉｊはｄｉｊ＝（ｘｉｊ−ｘ ^- ／σ）で表わされる。 ただし、ｘｉｊは各空間におけるＯｉとＯｊの実測距離、
ｘ ^-およびσは、それぞれ各空間における全オブジェクト間の実測距離の平均と標準偏差である。 ステップＳＰ
１１において、図７に示した拡張興味空間構造上の任意の２つの知識オブジェクトのすべての組合せについて、
その間の正規化距離を測定する。 また、ＣＰＵ２はステップＳＰ１２において、図８に示した興味知識融合空間構造上の任意の２つの知識オブジェクトのすべての組合せについて、その間の正規化距離を測定する。 ステップＳＰ１３，ＳＰ１４およびＳＰ１５において、それぞれ測定した正規化距離に関し、あるしきい値を用いて、すべての知識オブジェクト対の距離関係を、近い／遠い／
中間の３つに量子化し、表１に示すような距離変化パターンを得る。

【００２６】

【表１】

【００２７】ステップＳＰ１６において、知識空間構造，拡張興味空間構造，興味知識融合空間構造の順に、
ある２つの知識オブジェクトの間の距離関係が、近い→
遠い→近いと変化している知識オブジェクトを興味を指定した利用者に提供し、ステップＳＰ１７におい、遠い→近い→遠いと変化している知識オブジェクトを知識空間構造を作成した利用者に提供し、ステップＳＰ１８において、遠い→遠い→近いあるいは近い→近い→遠いと変化している知識オブジェクトを、興味を指定した利用者と知識空間構造を作成した利用者の双方に提供して処理を終了する。

【００２８】図９は上述の距離変化を説明するための図である。 図９（ａ）に示す知識空間構造、図９（ｂ）に示す拡張興味空間構造および図９（ｃ）に示す興味知識融合空間構造のそれぞれに関して、ＡとＢは「遠い→遠い→近い」という関係にあり、ＡとＣは「近い→遠い→
遠い」という関係にあり、ＢとＣは「遠い→遠い→遠い」という関係になる。 表１において、パターン１の「近い→近い→近い」やパターン８の「遠い→遠い→遠い」という変化は、学芸員の知識の空間においても利用者の興味の空間においても同様に意識されたものであり、この装置による融合の結果も変化がなく、利用者にとっても学芸員にとっても発見がないといえる。 前述の図６〜図８に示した国立歴史民族博物館のデータでは、
「日本文化のあけぼの」と「稲と偉人」などの組合せが１に相当し、「道と旅」と「印刷文化」などの組合せが８にあたる。

【００２９】パターン３の「近い→遠い→近い」という変化は、学芸員が用意した知識空間では関連性が高いとされていたにもかかわらず、利用者の拡張興味空間では関連性が薄れてしまったが、この装置によって再度近く配置されることでその関連性が改めて利用者に伝えられることになると見ることができる。 従来の展示方法では、学芸員が伝えようとしたにもかかわらず見学者が見落としたままになるものを、この装置の支援によって見学者が発見できたと解釈できる。 パターン３の例は、
「道と旅」と「海浜の民」に見ることができる。

【００３０】上述の３のパターンが見学者に発見されるものであったのに対して、パターン５の「遠い→近い→
近い」という変化は学芸員にとっての発見となる場合である。 学芸員が意識していなかった関連性が、見学者によって示され、この装置が見学者の意見を支持する形で両者を融合したと考えることができる。 これは学芸員にとっては、見学者からのフィードバックによる新たな発見といえる。 このような見学者から学芸員へのフィードバックは、従来の博物館の展示においては困難であり、
この発明による仲介の注目すべき効果である。 パターン５の例として「東国と西国」と「都市の大衆の時代」が掲げられる。 ここで注意すべきことは、５のパターンが見学者にとって意味がないパターンであるとは限らない点である。 つまり、見学者から自分の興味に応じた納得のいく結果が得られたのであり、この実施形態の装置では、見学者の要望に応じたものを提供できていると考えられるからである。

【００３１】パターン３と５の場合は、学芸員もしくは見学者のいずれか一方にとっては発見であるが、他方にとってはわかっていたことをもう一方に教示したものと考えられる。

【００３２】パターン２の「近い→近い→遠い」という変化とパターン７の「遠い→遠い→近い」という変化は、学芸員と見学者の双方が同様に関連性が高いもしくは低いと意識していたものがこの装置によって反対であることが明らかにされたという意味で、どちらにとっても発見といえる。

【００３３】パターン２の例としては、「文書と絵図は語る」と「都市の風景」が相当し、パターン７の例としては「律令国家」と「都市の繁栄」が相当する。 特に、
パターン７の場合は、学芸員も見学者も関連が深いとは意識していなかったものが、この装置によって両者の知識と視点が融合されて初めて顕在化する関連であり、より有益な発見と考えられる。

【００３４】パターン４の「近い→遠い→遠い」というパターンは、たとえば「前方後円墳の時代」と「印刷文化」に見られる。 元の展示空間では関連度が高かったが、見学者の興味空間では関連性が薄れ、この実施例による融合の結果もそのままであったというパターンである。 見学者にとって発見はなく、学芸員にとっても有益とはなりにくい。 同様に、「都市の風景」と「産業と開拓」に見られる「遠い→近い→遠い」というパターン６
も学芸員にとっては元の知識空間と同じ結果が得られているだけであり、見学者にとっては関連性が低くなる変化であるので、見学者，学芸員の双方にとってもあまり効果的ではない例である。

【００３５】なお、上述の説明では、知識オブジェクトとして、博物館の展示物を適用するようにしたが、これに限ることなく、たとえば辞書の１つの項目や、音楽演奏における１つのフレーズなどであってもよい。 その場合、特徴属性としては、知識オブジェクトが文章であればそこから抽出されるキーワードであり、知識オブジェクトが音楽フレーズであればそこから抽出される演奏の特徴などである。

【００３６】

【発明の効果】以上のように、この発明によれば、知識オブジェクトと対応する複数の特徴属性を入力したとき、統計処理によって各知識オブジェクトと特徴属性の相互関係を知識空間構造情報として表現し、利用者が自分の興味ある知識オブジェクトと特徴属性を指定すると、指定された知識オブジェクトと特徴属性とに関連があるすべての知識オブジェクトと関連する特徴属性を抽出し、それらの相互関係を空間構造情報として表現するようにしたので、互いの視点の一致やずれや新たな発見などがどこにあるかを具体的に示すことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施形態で用いられるオブジェクトと特徴属性の関連を模式的に示した図である。

【図２】特徴属性の重みを示す図である。

【図３】この発明の一実施形態の概略ブロック図である。

【図４】この発明の一実施形態の動作を説明するためのフローチャートの前半部分を示す図である。

【図５】この発明の一実施形態の動作を説明するためのフローチャートの後半部分を示す図である。

【図６】知識空間構造を示す図である。

【図７】拡張興味空間構造を示す図である。

【図８】興味知識融合空間構造を示す図である。

【図９】距離変化を説明するための図である。

【符号の説明】 １ 入力装置 ２ ＣＰＵ ３ 出力装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 角 康之 京都府相楽郡精華町大字乾谷小字三平谷５ 番地 株式会社エイ・ティ・アール知能映 像通信研究所内 (72)発明者 間瀬 健二 京都府相楽郡精華町大字乾谷小字三平谷５ 番地 株式会社エイ・ティ・アール知能映 像通信研究所内