JP2011524581A - 折り枚葉紙の集合に基づく情報検索デバイスおよび対応する方法 - Google Patents

Abstract

本発明の情報検索デバイスは２つの二重階層構造で構成され、第１の構造は前提を含み、第２の構造は、前提から発生する結果／規定を含む。変形の実施形態によれば、情報は、互いに製本されない、ネストされた折れ枚葉紙の集合によって表される。利点：情報を保管するために必要なスペースまたは用紙の減少および処理時間の短縮。

Description

本発明は、単純な対話的方法で知識ベース、特に階層モデルに従って編成される知識ベースを作成、動的更新、保管および使用できるようにする情報検索デバイスに関する。本発明は、特に、折り紙葉（ｆｏｌｄｅｄ ｌｅａｆ）または折り枚葉紙（ｆｏｌｄｅｄ ｓｈｅｅｔ）のネストされた仕組みに依存する情報検索デバイスに関する。

製本は、複数のページを背に糸綴じする、接着する、または他の方法で背に束ねて、印刷された情報を簡便な本に集められるようにした古くからの手法である。製本された本は、最古で、最も広く普及した情報サポートの１つであり、特に、固定の簡便な文書が必要な場合に重宝であり、経済的に大量生産できる。しかし、本および製本された文書は、単純な線形構造の文書に使われるのが最良であり、いったん製本されると、変更は困難である。

ばらけた文書をファイルする、または一時的に束ねるためのいくつかのデバイスも当業界では知られている。そのような紙綴じ機（ｂｉｎｄｅｒ）は、例えば、オフィスで使用されており、ばらけた紙葉または枚葉紙の集合で表される情報を簡便な、固定の方法で保管することを可能にする。ファイル・バインダでは、新しいまたは修正された紙葉または枚葉紙の形で新しい情報を分類、抑止、および挿入することにより、情報の更新が可能である。しかし、これらのデバイスは、製本された本として、線形の前進式の順に読むことができる情報に最も適しており、複雑な知識ベースをその論理的な構造を反映する方法で保管する自然な方法は提供していない。

インデックス付きカタログ内の情報を１つまたは複数のインデックスに従って検索できるようにした、ばらけたカードに基づく分類システムも知られている。しかし、これらのシステムは、インデックスのない、複雑な階層構造に従って編成される情報を保管および検索するには、比較的適していない。

多くの技術分野および経済分野で、大量の情報および知識の累積、ならびに意思決定の工程でのそれらの応用が必要とされている。特に、契約書の起草を含む法律分野、医療分野の診断の工程、専門的または教示的な手引き書の執筆などを挙げることができる。多くの場合、知識ベースの基本的な構造はルール・ドリブン型である。

いくつかの領域で、知識の管理、組織化および検索専用に編成された知識ベースが知られている。使用される知識ベースには、コンピュータが直接使用できる、おそらく人工知能プログラムが備えられた知識ベース、または人間のユーザが読み取って使用するように設計された、印刷されるか、または画面に表示される知識ベースがある。

特に、ツリー構造、例えば、図１に示された構造で知識ベースを表すことが知られている。ツリーは、枝すなわちリンクによって相互に接続される１組のノードすなわちセルの集まりによって定義される。ノードの階層位置は、すべての枝が直接または間接的に派生する共通の幹からこのノードを分離する枝の数によって判定される。これらの構造では、全体的な性質の知識または情報がツリーの幹近くに置かれ、固有性が強くなってきた状況を表す要素が、より低い階層順位のノード（小枝）に置かれる。

このツリー構造では、各セルは、決定ノード、すなわち、答えが、次に進む枝を決定する質問に相当する。ノード自体はいかなる情報も持たず、ツリー内の方向付けの目的に役立つだけである。有用な情報は、一般的に、より低い階層順位の最後のセルにある。したがって、求める答えを含む所望のセルに到達するまでにツリー全体をブラウズすることが必要になる。複雑な階層構造では、ツリー内で辿るパスは相当なものであり、所望の情報が見つかるまでには相当なメモリソースおよび時間的リソースが必要である。

さらに、ツリーとしてのこの表現は、このツリーを表示するための書面または画面上のスペースだけでなく、コンピュータ・システムのメモリにも相当なスペースが必要である。実に、ツリーは、分析される様々な状況に対応するノードのみならず、これらのノード間の階層関係に対応する枝も有する。図１の例では、限られた情報しか伝えない枝がツリー図の幅と高さの相当な部分を占めていることが分かる。したがって、このツリーをコンピュータ・システムに保管するには、すべての枝の定義、例えば、それぞれの枝の開始点および停止点を保管するためだけに相当なメモリを必要とする。そのようなツリーを更新することは困難である。つまり、単一の枝を変更または削除すると、様々な階層レベルの多くの他の枝に影響を及ぼす。

頻繁に使用される知識ベースのうちのほとんどが持つ他の欠点は、その硬直した、不変の構造である。ツリーまたはテーブルの形で印刷される階層構造の場合は、例えば、付加または訂正することは、通常は、すべての要素を再配置して印刷し直さなければならないことを意味する。いずれの場合にも、様々な枝の定義を頻繁に変更することが必要である。

コンピュータ・プログラムによって画面に表示される知識ベースがさらに知られている。例えば、意思決定システムまたは診断システムが知られており、これらのシステムでは、答えが知識ベース内のパスを決定する一連の質問がユーザに提示される。これらのシステムは、より柔軟である。しかし、意思決定ツリーの形で表現すると、紙面上のシステムの場合と同じ問題が発生する。特に、意思決定型の枝を保管するためのメモリおよび画面の相当なスペースが必要という問題、ツリー内を幹から、有用な情報を有する最後のセルまで移動するための相当な時間が必要という問題、迅速な、効率的な編集ルーチンを生成することは困難という問題などが発生する。

本発明の１つの目的は、既知の方法の制限にとらわれない階層構造を生成するための方法を提案することである。

もう１つの目的は、電子的メモリ所要量を減らすため、処理速度を上げるため、および寸法を小さくした用紙サポート（ｐａｐｅｒ ｓｕｐｐｏｒｔ）または画面に密度を濃くした表記（ｉｍｐｒｅｓｓｉｏｎ）を可能にするために、樹木を保管するために必要なメモリ・スペース（または用紙面）を減らすことができるデータ圧縮方法を提案することである。

本発明のもう１つの目的は、より容易に調べることができて、より容易に変更することができる文書および階層式知識ベースの表現を提案することである。

本発明によれば、これらの目的は、独立請求項の方法および目的によって達成できる。

理解できようが、本発明は、階層構造を暗黙の方法、例えば、スプレッドシート内のセルが占める位置に関する情報、または１組の紙葉内に互いに挿入される紙葉の位置に関する情報を使用することにより、階層ツリーを圧縮形式で保管できるようにする。したがって、セル間またはノード間の明示的な枝またはリンクの保管を回避できるようになる。

本発明の実施形態の例を添付の図で示しながら以下で説明する。

ツリー構造を概略的に示した図である。 階層知識構造の表現を二重ツリーの形で示した図である。 本発明の一態様による、テーブルの形での階層知識構造の表現を示した図である。 本発明の一態様による、１組の未製本の折り枚葉紙によって階層知識構造を表した文書を示した図である。 本発明の一態様による、１組の未製本の折り枚葉紙によって階層知識構造を表した文書を示した図である。 本発明の一態様による、番号付け体系を示した図である。

図２は、二重対称ツリーの形で表した知識ベースを示している。中央の線３００が２つのツリーＡおよびＢを分離している。

図２の構造の生成工程は、前提（ｐｒｅｍｉｓｅ）、および結果（ｃｏｎｓｅｑｕｅｎｃｅ）または規定（ｐｒｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ）を判定するステップを備えている。前提とは、例えば、真または偽になり得る命題（ｐｒｏｐｏｓｉｔｉｏｎ）であり、結果とは、前提の必然の結果、論理的結果または法的結果であると解釈できる。

本願の知識ベースは、限定ではないが、特に法律分野の任意のルール・ドリブン・システムで使用することができる。この場合には、前提は、例えば、法的に重要な事実を示し、規定は、これらの前提から派生する権利、義務、権限、選択肢、または条件を示す。

法律分野における前提の１例は、例えば、次のようなものが考えられる。
（Ａ）第三者に権限を委任する提案

それに対応する結果は、例えば、次のようになる。
（Ｂ）第三者は権限を承諾する権利を有する。

この結果から次の前提が発生する。
（Ａ１）第三者は権限を承諾する。
または
（Ａ２）第三者は権限を承諾しない。
その他。

図２の上の木において、前提は階層に編成され、これらの前提の規定でもある前提の結果は、下図の木に表示または表現される。別の言い方をすれば、下図の木は、生成する側のデータ（ｇｅｎｅｒａｔｉｎｇ ｄａｔａ）（駆動する側のデータ（ｄｒｉｖｉｎｇ ｄａｔａ））を含み、上図の木は、生成されるデータ（ｇｅｎｅｒａｔｅｄ ｄａｔａ）（駆動されるデータ（ｄｒｉｖｅｎ ｄａｔａ））を含む。

結果と前提は、関係によって、例えば、論理的または法的な因果関係のリンクによって、対応するペアにリンクされること、および対応するペアの２つの要素は、上図の木および下図の木の中で同じ階層位置を占めることに留意することは重要である。図では、この関係は、図２の水平の線３００に関して対称変換される。すなわち、前提Ａは対称の位置Ｂにある結果に対応し、前提Ａ１は結果Ｂ１に対応するなどである。

各前提（例えば、Ａ１）は、例外を除いて、単一の結果（Ｂ１）を有する。一方、各結果は、少なくとも２つの代替の前提によって順守される規定を構成する。例えば、上述の例において、規定（Ｂ）から発生する２つの前提（Ａ１）および（Ａ）は別として、第３の前提が次のように追加できる。
（Ａ３）第三者は条件付きで承諾する。

代替の前提（一般的には、２個）として提案された前提の大きいほうの番号は、次の規定へ進む前に、規定から新しいレベルの前提、すなわち駆動されるデータへ移動することにより、これらの異なる前提の間で選択をしなければならないことを意味する。

代替の前提として提案された、いくつかの前提間の選択は、規定から特定の前提を選択できるようにするために、対応する規定をより具体化し、異なる状況に対応付けることにより、対応する規定を特定化する情報を追加することにより、個別化できるようになる。個別化は、一般的に、規定を一段と具体的に言い表すことができる、より具体的な仮定に導く一連の特徴および従属的特徴を備えている。

上述の例では、「調停者は当事者から独立していなければならない」という規定は、調停者が当事者の弁護人とのビジネス関係があっても、その関係から収入の相当な部分を受け取らない場合、調停者の仮定の中で個別化される。このようにして規定が個別化されると、固有の事例での実現は検証が容易である。すなわち、調停者は収入の相当な部分を前記ビジネス関係から受け取るか？

図２の表現は、前提を、次の規定を含むこれらの前提の結果から明確に分離することができるので、図１による従来のツリー表現に比べて有利である。このように、前の選択の結果を知る前にツリー全体を移動することは必要なく、求める結果を見つけるために必要な処理時間が短縮される。しかし、この情報保管方式は、選択された前提の結果を各ステップで表示し、メモリ、画面、および書面上で従来の技術より一段と大きいスペースを占め、そのため、情報を圧縮するという目的を達成することはできない。

同様にこの目的を解決するために、図３は、本発明による知識ベースの別の表現を示している。この例では、前提の階層構造および前提に対応する規定の階層構造が２つのテーブルで表されており、上図のテーブルは前提Ａ、Ａ１、Ａ１２などを表し、下図のテーブルは対応する結果Ｂ、Ｂ１、Ｂ１２などを表している。図１の事例からの類推によって、中央の線３００は対称線である。すなわち、上図のテーブルの各セルは前提を含み、この前提の結果（次の規定でもある）が下図のテーブルの対称の位置にある。この場合にも、規定は個別化できる。

テーブルの行は、異なる階層レベルを表し、対称線３００から行が離れるにつれて、その行は、前記の線に近いほうの行より階層的に高い。例えば、セルＡ１およびＡ２は、より高い階層位置を占めるセルＡの前提の後で処理される前提を含む。セルＢの結果に関する結果Ｂ１およびＢ２についても同様である。

したがって、図３の図面による意思決定は、最も高い階層順位の規定、この場合には規定Ｂから始めて、個々の対応する前提（Ａ１またはＡ２）の中で、所与の状況に最も適合するのは、またはより一致するのはどの前提かを検証することにより行われる。この前提（例えば、Ａ１）から、その後の結果（この例ではＢ１）が判定され、同様のことが、線３００に近い、より低い階層順位の前提および規定に達するまで行われる。

この編成方式は、長方形のテーブル内の行を単に追加または変更することによる成長または変更が可能という利点がある。前提の行および結果の行を非常に容易に、必ずしも他の行または他のリンクまたはその行の外にある枝を更新することを必要とせずに追加または削除することが可能である。

図３において、各前提の階層位置または各結果の階層位置、およびその位置とテーブル内の他の前提または結果との関係は暗黙であり、テーブル内の、この前提または結果の位置からのみ、より厳密には、この前提／結果が占める行の位置からのみ発生する。図１または図２のツリーとは対照的に、この階層位置を決定する明示的枝またはリンクはない。テーブルは、行を単に追加、変更、削除または並べ替えることにより、枝またはリンクを変更することなく更新できる。

電子的に保管されるテーブルの場合、テーブルの個々の枝の定義を保管および管理しないようにすることができる。したがって、本発明の、この特定の表現方式では、前提のテーブルおよび結果のテーブルを保管するために必要な電子メモリの量を減らすことが可能であり、したがって処理速度を上げることも可能である。画面または書面に表示される場合、枝を表現するためのスペースを確保することは必要ないので、前提および結果を互いに非常に近くに表示することができる。したがって、この構造は、情報を保管して表現するために必要なスペースを減らすことができ、リンクのテーブルの明示的な保管および保守を回避することができる。

このコンピュータによる解決方法では、有利なことには、前提のテーブルおよび結果／規定のテーブル内でナビゲートすることが可能である。個々の、より低い階層レベルへの受け渡しは、規定から提案された代替の中からの前提のうちの１つを、例えば、マウスにより選択することで行われる。有利なことには、選択された前提およびこの前提の結果（次の結果）は、ユーザがテーブル内でそれが見つかった場所を容易に見つけられるように、画面上に特定の方法でマークが付けられる。この結果／規定が選択された時に自動的に、またはユーザからの追加処置、例えば、クリック、マウスの右クリックなどにより、各規定を個別化するデータを表示することも可能である。さらに、構造の中を移動するパスは、例えば、選択された規定および前提のリストを簡便な形で要約した文書の形で画面に表示することができる、および／または印刷することができる。

スプレッドシート・タイプのコンピュータ・プログラムで保管されるテーブルの場合、階層の依存性は、スプレッドシートのシート内で各前提／結果が占めるセルに依存する。スプレッドシートは、この情報を、非常に限られた、いずれの場合にもツリーの枝の定義を保管するための所要量より少ないメモリ所要量を用いて、擬似暗黙の方法で保管するように最適化される。

図３の表は、さらに、多くの場合に完全テキストが必要な、階層的に重要な前提および結果に、より広い幅を残すことにより、長方形の面を占める。このテーブルは、例えば、スプレッドシート・タイプのソフトウェアによって、容易に生成、編集および／または印刷することができ、長方形の書面に印刷できる。

図３において、各前提の階層位置は占められる行に依存する。しかし、列構造を提供すること、あるいは数ページまたはスプレッドシートの数シートを占める構造を提供することも可能である。一実施形態では、各階層レベルは別のシートに保管される。したがって、第１のシートは、最も高い階層順位（Ａ）前提および対応する結果（Ｂ）を含み、第２のシートは、２番目の順位の前提（Ａ１およびＡ２）および対応する結果（Ｂ１およびＢ２）を含むなどである。

これらの様々な電子実施形態において、個別化ウィンドウが、例えば、個別化される規定の近くに開くことができる。このウィンドウは、例えば、前記規定がユーザによって、例えば、マウス・クリックによって選択された時、またはプログラムによる規定の自動選択の場合には、例えば、プログラムがある規定から前提へ、およびある前提から規定へのナビゲーションを可能にする場合に開く。有利な実施形態では、この個別化ウィンドウは規定ボックスの上に開く。すなわち、この正方形（例えば、Ｂ１）とその上の行との間に階層的に次に低い２つの規定（Ｂ１１およびＢ１２）を含めて開く。またはこの正方形と軸３００の間に開く。この個別化ウィンドウは、部分的に、即座に判読可能である必要はない次の規定を扱うこともできる。しかし、個別化する側のデータ（ｉｎｄｉｖｉｄｕａｌｉｚｉｎｇ ｄａｔａ）は、別の場所、例えば、そのページに表示される追加行または追加テーブルに表示することもできる。個別化ウィンドウは、図形で、例えば、ツリーを利用して、階層に編成された一連の特徴および従属的特徴を表すこともできる。

図４および図５は、前提および対応する結果／規定が印刷形式または書面形式で保管される、本発明の変形の実施形態を示している。この例では、前提および結果は、小冊子を作るための折れ枚葉紙に印刷されている。時間のゆとりがある時、折れ枚葉紙、および枚葉紙のグループを本から引き抜いて、本に戻すことができるという意味で、この小冊子は製本されないことが好ましい。あるいは、折れ枚葉紙を永久に製本しないで、適切な、取り外し可能な結合方式で保管しておいてもよい。例えば、各折れ枚葉紙は４ページで構成される。第１のページは領域に分割されて、上部領域は前提用、同じ小冊子の１つまたは２つの下部領域は対応する結果および規定用になる。

異なる要素間の階層関係は、詳細な事例を含む折れ枚葉紙は、その事例が論理的に依存する概略の事例と関連付けられた折れ枚葉紙にネストされると解釈できる。図６の前提Ａ、Ａ１、Ａ２、Ａ２１の番号付けおよび結果Ｂ、Ｂ１、Ｂ２、Ｂ２１の番号付けは、図２および図３と同じパターンに従う。任意で、各折れ枚葉紙は、折れ枚葉紙が互いに挿入されるべき順序を反映する数字または他の印を有することができる。図６の図は、「Ａ」、「非Ａ」、「Ｂ」などと番号付けされたセルを含む可能な番号付け体系を示しており、各セルは一枚の折れ枚葉紙に対応し、各折れ枚葉紙は、例えば、その左隣りにネストされる。番号付け体系は、階層構造の中で各折れ枚葉紙を見つけられるようになっている。

図３の場合と同様に，更新は、折れ枚葉紙を追加する、置換する、または並べ替えることにより、行うことができる。

製本されない、ネストされた枚葉紙によるこの実施形態では、各規定（または結果）の個別化は、各枚葉紙のページ２および３で行うと有利である。すなわち、個別化される規定が現れるページの裏から始めるのがよい。あるいは、これらの個別化する側のデータを、対応する規定と同じページ、および／またはこのページに関連付けられた紙葉に表示することも可能である。各折れ枚葉紙のページ４は、他の作品の参照など、他の情報のために使用できる。

前提、結果／規定および個別化を、図４および図５に従って、ネストされた折れ枚葉紙の形で保管すると、図３に従ってテーブルの形で保管するのと同じ利点がある。つまり、結果の階層従属関係および前提の階層従属関係は、折れ枚葉紙の挿入の順序にのみ依存し、この従属関係は明示的に印刷または保管される必要はないので、特に、印刷および保管に必要なスペースが減少する。さらに、そのような文書の更新は、技術的に単純であり、折れ枚葉紙を置換する、挿入する、破棄する、または並べ替えることにより行うことができ、その変更の影響を受けない他の枚葉紙上の参照情報（枝）を変更する必要がない。

本発明は、印刷された紙葉の集合、および／または電子文書の集合の形での印刷文書の生産に産業的に適用可能である。本発明は、特に、必要なページ数の減少、必要なメモリ・スペースの減少、および前の前提の結果を発見するために必要な処理時間の短縮、さらに線形テキストでは記述できないような最も複雑なツリー構造の中であっても一片の情報ごとに固有の場所を割り当てることなど、様々な技術的利点を有する。

Claims (14)

1. 情報検索システム内で階層知識構造を保管するための方法であって、
   階層に編成された１組の前提が前提のテーブルに保管され、各前提の階層位置が、前記前提のテーブル内で占める行または列を判定し、
   前提ごとに、この前提から発生する結果が判定され、
   このように判定された１組の結果が結果のテーブルに保管され、各結果の階層位置が、前記結果のテーブル内で占める行または列を判定し、
   このように、各結果が、前記結果のテーブルの中で、その結果が発生する前提が前提のテーブル内で占める位置と同じ位置、またはその位置に対して対照の位置を占めることを特徴とする方法。
2. 前記前提のテーブルおよび前記結果のテーブルがコンピュータ・システム内で保管されることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
3. 徐々に下がる階層順位の結果に対応する前提の中から前提の１つを連続的に選択することにより、前記両テーブルの中でナビゲートするステップを備えていることを特徴とする、請求項２に記載の方法。
4. 前記前提のテーブルおよび前記結果のテーブルが印刷形式で保管されることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
5. 前記前提の階層従属関係および前記結果の階層従属関係が前記両テーブル内の前記前提の位置および前記結果の位置から暗黙に発生し、前記テーブルが枝を有していないことを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一つに記載の方法。
6. 少なくともいくつかの規定を個別化するための個別化する側のデータを表示するステップを備えていることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一つに記載の方法。
7. 前記個別化する側のデータは、前記対応する規定が選択された場合にのみ可視になることを特徴とする、請求項６に記載の方法。
8. 互いに製本されない、または互いに永久に製本されない複数の折れ枚葉紙を含む階層知識構造を表す情報検索デバイスであって、各折れ枚葉紙が、前提を含むページおよび前記前提の結果を含み、前記折れ枚葉紙が互いに挿入され、挿入の順序が前記前提の階層位置および前記結果の階層位置を決定することを特徴とする情報検索デバイス。
9. より低い階層順位の折れ枚葉紙が、前記より低い階層順位の折れ枚葉紙が論理的に依存する、より高い階層順位の折れ枚葉紙に含まれることを特徴とする、請求項８に記載のデバイス。
10. 前記結果／規定の少なくともいくつかを個別化できるデータが、これらの結果／規定を記載するページの裏に印刷されることを特徴とする、請求項８または９に記載のデバイス。
11. 前提のテーブルおよび結果のテーブルを含む階層知識構造を表す情報検索デバイスであって、各結果が、前記結果が発生する前提の位置と対称の位置を占め、前記前提の階層従属関係および前記結果の階層従属関係が、前記テーブル内の前記前提の位置および前記結果の位置から発生することを特徴とする情報検索デバイス。
12. セルの行が、異なる階層レベルを表し、前記行が、前記前提のテーブルと前記結果のテーブルの間の分離線から離れるにつれて、前記行は、前記の線に近いほうの行より階層的に高く、前記セルの少なくとも一部が、前記セルが論理的に直接依存する前記階層的により高い行のセルに隣接することを特徴とする、請求項１１に記載のデバイス。
13. 各結果を個別化するための個別化する側のデータを含むことを特徴とする、請求項１１または１２のいずれか一つに記載のデバイス。
14. 請求項１１〜１３のいずれか一つに従った情報検索デバイスを作成および／または変更および／または表すためのコンピュータ・プログラム。

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