機械学習実験演習 (1)
山梨学院大学
経営学部 伊藤栄一郎
2021.10.27
目次
1. はじめに
2. 機械学習とは
3. 実験演習を行うための準備 4. 顔認識とモザイク処理
5. Google Colab を開く
6. Colab ノートブックによる実験演習
1. はじめに
この機械学習実験演習は、データサイエンスを学ぶ上で不可欠な技術である機械 学習について、パソコンによる演習を通じて学ぶためのものです。
インターネットに接続されたパソコンを使って、手軽に機械学習の技術を学ぶこ とができます。
今回の演習では手始めに、「画像ファイルから顔を検出する」という例題を使っ て機械学習について学びます。
2. 機械学習とは?
● 人工知能(AI)の研究分野の一つで、コンピューターに知能的な動作をさせ る技術のこと。
● 最近、よく話題になるディープラーニングは機械学習の一種である。
● 機械学習は、「教師あり学習」「教師なし学習」「強化学習」の3つに分類 される。
● 今回の演習では教師あり学習によって、画像から顔を検出する。
AI関連技術
機械学習
教師あり学習 教師なし学習 強化学習
3. 実験演習を行うための準備
● この演習では、Google Colaboratory(以下、Google Colab) という機械学 習の実験ができるサービスを使います。
● Google Colab を使うには、あらかじめ Google アカウント(Gmailアドレス とパスワード)を取得しておく必要があります。
● アカウントを持っていない人は、事前にアカウントを取得しておいてくださ い。
● やり方がわからない人は以下のリンクを参考に取得してください。
https://support.google.com/accounts/answer/27441?hl=ja
4. 顔認識とモザイク処理
今回の実験演習では Google Colab (グーグルコラボ)を使って「顔認識とモザ イク処理」を行います。
内容としては、顔の写った画像から顔を認識し、その領域にモザイクをかけます。
使用するツールは OpenCV (オープンシーブイ)と呼ばれるもので、顔認識の仕 組みやモザイク処理をする機能が搭載されています。
Python (パイソン)のプログラムを使って顔認識したり、モザイク処理する方法
を体験しましょう。
5.Google Colab を開く
Google のアカウントを取得したら、以下のリンクをクリックして Google Colab のノートブックを開いてください。
https://colab.research.google.com/drive/12VoBf1ffuDTbIx_j8iamw2BGMJx3igTh?u sp=sharing
上のような画面が表示されたら、赤丸で囲んだボタンをクリックしてください。
6.Colab ノートブックによる実験演習
右のようなダイアログボックスが表示され たら「ログイン」を押してください。
続いてGmailアドレスとパスワードを入力
してログインを完了してください。
ログインが完了すると右上のようなメッセージが表示されますが、「このまま実 行」を押してください。
この後は、表示された Google Colab のノートブックの記載を読みながら続けて ください。