大学や研究所の研究活動がひと目で分る研究活動マップ生成~だれが,どこで,どんな活動をしてるの?~...
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~ だれが,どこで,どんな活動をしてるの? ~
大学や研究所の研究活動がひと目で分る研究活動マップ生成
キュープラス(馬場謙介,廣川佐千男,伊東栄典,馬場隆寛,村上直至)
はじめに(研究成果の社会還元の使命)
婦人A:「奥さん,最近の野菜は工場で作りようとですよ」
婦人B:「まあ,そげなこつして安全性は大丈夫やろか」
婦人A:「そりゃ企業やら大学の人達が研究ばしとうくさ」
婦人B:「あんた、そげなこと、ど~してしっと~と?」
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はじめに(専門家でない人の研究サーベイ)
• 「野菜」だけから研究サーベイができる?
• こんなことがわかれば研究サーベイの支援になる
• 専門用語
• 研究者
• 学会,論文誌
• 研究組織,研究グループ
これらがやる前からわかる人は専門家
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関連語マップの例
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題目内の単語
所属機関名
著者名
JST定義の分類語
入力語
関連語マップの解釈
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野菜の専門用語:生産,効果,栽培について研究者:米盛重保先生が研究組織:佐賀大,農研機構で
研究を行っている
あらためて,研究サーベイの方法
• 最初の手掛り語を検索語にして,
– 論文検索 → 用語や著者
– 著者検索 → 論文
– 主要な学会,研究会,論文誌を調査
• どんどん知識が増える。
• ある段階で,調べた論文をまとめる → サーベイ
• 関連語マップだと手掛り語の入力のみ6
研究用語 論文
著者学会
論文誌
関連語マップ形成システム
関連語マップ
– 文書集合から,関連語を抽出。
– 出現頻度で,関連語の上位語・下位語を決定
– 関連度が閾値以上の単語を連結。
• ただし,木(Tree)構造になるように制限。
– 検索語と関連度の高い単語を表示
• 属性で制限可能
• 属性:著者名,所属組織
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Mind Map System
分析手法
• 利用データ
– Type B「1-1科学技術文献データ」
– 抄録付きの科学技術分析データ 約160万件
• データ前処理
– 自作プログラム(Python言語)
– 形態素解析エンジン MeCab
• 検索エンジン
– 汎用連想検索エンジンGETA
• 関連語MAP生成
– 自作プログラム (Perl言語)
– グラフ生成 Graphviz
• インターフェイス
– 自作Web CGI (Perl言語)8
https://code.google.com/p/mecab/
http://geta.ex.nii.ac.jp/geta.html
http://www.graphviz.org/
前処理
• プログラムで「単語ー頻度」ファイルを作成
– 「抄録」の文章を形態素解析して単語を抽出
– 他のデータ(タイトル,キーワード,著者,発行年,など)は識別用の文字(英字一文字とセミコロン)を付けた単語として抽出
• 汎用連想検索エンジンGETA に読み込ませて索引(INDEX)作成
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JST Data
Filter Program(Python)
FrequencyFile
Mecab形態素解析
INDEX
Web Server(Apache)
CGIU/IProg.
Web UIと,関連語マップ生成
• インターフェイスはWebブラウザ
• CGIプログラムで稼働
• 2つのプログラム
– 関連語抽出
– 関連語マップ生成
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User
Query
(words) SimilarWord
selection
関連語
MAP生成
Similarwords data
Dot file
Graph Image(PNG)
Graphviz(グラフ生成)
HTML,
Graph(PNG)
INDEX
九州大学附属図書館の検索システム
の機能として公開予定
Web User Interface
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Query
関連語MAP
関連語
関連MAP生成アルゴリズム
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上位語 u ,下位語 v
If ( df(u, q) > df(v, q) ) and ( ),
Then u は v の上位語( v は u の下位語).
df (u,v,q)
df (v,q)> a
df(u) : 単語 u の文書頻度.
uv
検索語 qからの関連MAP生成
• D を全文書集合,W を D に含まれる全単語集合とする.
• 検索語 q と他の単語で,関連度の高い単語の集合 Wq を選出.• ただし,Wqの単語は,検索時の制約条件を満たすものに限定する.
• 検索語 q を木 T の根ノードにする.T = <N, E>, N は節点集合(単語),E は辺の集合.
• 既出でない単語のうち,最も上位の単語 v を選ぶ。
• 既出の単語のうち,最も v と関連度が高い単語 u に接続.
• v ∈ N ∧ v ∈ Wq , 単語 v を E に追加,かつ,辺 <u, v> を N に追加。
u∧v
考察
• ノードを指定することで,対応する語を入力とする新たな関連語マップを生成
→従来のサーベイプロセス
• 検索の精度・確度は?
すべての語に対する共起を考慮しているので,検索というよりは,対象データのある性質を表示している
• 抄録有りのデータを大量に集めるのは困難
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おわりに
研究サーベイの煩雑な作業を軽減するためのシステムを開発
– 入力は研究を直接的に表す語だけ
– 対象データでの共起を基に,専門用語,研究者,研究組織等の関係をグラフで表示
– 支給データにより,システムの有用性を裏付ける例を得た(ありがとうございました!)
新しい研究に挑戦する時は素人
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アドベンチャー杯にかける意気込み
• 研究開発している手法・ツールの,独自性と有効性を世に知らしめたい。
• 研究者の関連研究調査・サーベイの労力を減らして行きたい。
• 学術文献を対象に分析することで,分野として認識されているけど,成果(論文)の少ない分野を可視化出来る。
• 研究活動のチャンスを可視化
• 日本の研究活動を活性化!
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(本項目については、本選でのプレゼンテーション発表での説明を省略可とします。)
関連語マップの例(農業)
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題目内の単語
所属機関名
著者名
JST定義の分類語
入力語
関連語マップの例(稲作)
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題目内の単語
所属機関名
著者名
JST定義の分類語
入力語