Upgrade to Pro
— share decks privately, control downloads, hide ads and more …
Speaker Deck
Features
Speaker Deck
PRO
Sign in
Sign up for free
Search
Search
機械学習で画像を分類してみた話
Search
Sponsored
·
SiteGround - Reliable hosting with speed, security, and support you can count on.
→
moyashi
December 07, 2024
Technology
1
110
機械学習で画像を分類してみた話
KerasとZbarを使用して大量の画像を分類→バーコード認識した話。
画像分類は転移学習、バーコードは回転・拡大をしたら認識率があがった。
moyashi
December 07, 2024
Tweet
Share
More Decks by moyashi
See All by moyashi
AWS SES VDMで 将来の配信事故を防げた話
moyashi
0
620
順番待ちWebサービス 「MATENE」を 有料化した話と サービスを続けられた理由
moyashi
0
62
AIコーディングエージェントのはなし
moyashi
0
110
自分の学習データで画像生成AIを使ってみる話
moyashi
2
900
メールを受信トレイに届けよう - Gmailガイドラインの話
moyashi
3
870
Visual Studio Codeの使い方 基礎編
moyashi
0
130
プログラミング支援AI GitHub Copilot すごいの話
moyashi
0
4.9k
アナログ電話のナンバーディスプレイを安価にIT化する話
moyashi
1
220
Other Decks in Technology
See All in Technology
20260311 技術SWG活動報告(デジタルアイデンティティ人材育成推進WG Ph2 活動報告会)
oidfj
0
360
JAWS DAYS 2026 楽しく学ぼう!ストレージ 入門
yoshiki0705
2
190
OSC仙台プレ勉強会 AlmaLinuxとは
koedoyoshida
0
170
フロントエンド刷新 4年間の軌跡
yotahada3
0
430
JAWS FESTA 2025でリリースしたほぼリアルタイム文字起こし/翻訳機能の構成について
naoki8408
1
580
Sansanでの認証基盤内製化と移行
sansantech
PRO
0
500
銀行の内製開発にて2つのプロダクトを1つのチームでスクラムしてみてる話
koba1210
1
130
S3はフラットである –AWS公式SDKにも存在した、 署名付きURLにおけるパストラバーサル脆弱性– / JAWS DAYS 2026
flatt_security
0
1.8k
JAWSDAYS2026_A-6_現場SEが語る 回せるセキュリティ運用~設計で可視化、AIで加速する「楽に回る」運用設計のコツ~
shoki_hata
0
3k
Go標準パッケージのI/O処理をながめる
matumoto
0
210
クラウド × シリコンの Mashup - AWS チップ開発で広がる AI 基盤の選択肢
htokoyo
2
260
【Oracle Cloud ウェビナー】【入門編】はじめてのOracle AI Data Platform - AIのためのデータ準備&自社用AIエージェントをワンストップで実現
oracle4engineer
PRO
1
140
Featured
See All Featured
We Analyzed 250 Million AI Search Results: Here's What I Found
joshbly
1
970
[SF Ruby Conf 2025] Rails X
palkan
2
830
Effective software design: The role of men in debugging patriarchy in IT @ Voxxed Days AMS
baasie
0
260
Side Projects
sachag
455
43k
Unlocking the hidden potential of vector embeddings in international SEO
frankvandijk
0
200
Tell your own story through comics
letsgokoyo
1
840
How to build a perfect <img>
jonoalderson
1
5.3k
Highjacked: Video Game Concept Design
rkendrick25
PRO
1
320
Unsuck your backbone
ammeep
672
58k
エンジニアに許された特別な時間の終わり
watany
106
240k
The Director’s Chair: Orchestrating AI for Truly Effective Learning
tmiket
1
130
YesSQL, Process and Tooling at Scale
rocio
174
15k
Transcript
機械学習で画像を 分類してみた話 2024/12/07 伊勢IT交流会
もやし工房 石黒 光茂 @koike_moyashi mitsushige.ishiguro もやし工房
写真ファイルを分類する ▪□□□□□□□□▪□□□□▪□□▪□□□□□□▪□□□□... やること ▪はバーコードを適当に写した写真 □は商品の写真
写真ファイルを分類する ▪□□□□□□□□▪□□□□▪□□▪□□□□□□▪□□□□... ↓ ▪□□□□□□□□ ▪□□□□ ▪□□ ▪□□□□□□ ▪□□□□ やること バーコード写真と商品写真を分類
バーコードの数字のフォルダを作成して入れて、 サーバに自動アップロードする + WebUI付ける ▪はバーコードを適当に写した写真 □は商品の写真
写真ファイルを分類する • 画像分類→機械学習 • バーコード検出→オープンソースのソフト やること
画像分類 Google の TensorFlow などを、 さらに簡単に使える(Tensorflowをバックエンドとして使う)、 Kerasと言うPythonのライブラリを使ってみる。 機械学習 / Keras
https://keras.io/
学習させてみる 学習元の▪は5000枚、□は8000枚程度 Kerasのチュートリアル + GitHub Copilotの助けを借りながら、 学習用のコードを書いてみた。 学習させてみる
学習させてみる→いまいち なんかいまいち。ざっくり90~95%くらいの精度。 結果 この時点ではグラフの意味もイマイチ分からなかったが、あんまり結果が良く無いぽい事はわかった。
よくネットとかで見るグラフ チュートリアルにも読み方が書いてあった グラフの見方 • Training 学習元データで検証 • Validation 検証用データで検証 •
結果は、はい/いいえ ではなく自信度(確信度)みたいなので出てくる。 バーコード(0.85)的な。= 85%の確率でバーコード。 • Epoch 学習回数。たくさんすればよいと言うこともない • Accuracy モデルがどれだけ正しく予測できたかの割合 • Loss 予測がどれくらい間違っているか EpochをあげるつれてLossが下がっていくと良い 増えていったり、Validationだけ上がってくと何かおかしい Epochをあげるつれて正確度が上がっていくと良い 両方あがってくと良いけどそうじゃないなら何かおかしい
転移学習で学習 なんやかんやあって、 「転移学習」ってのを使うと良いぽいことがわかった 精度を上げられないか…
転移学習で学習 • 既に学習済みのモデルを転用して、新たなモデルを生成する方法 • 学習済みモデルは色んなものを既に学習してるので、 今回のような2分類しかしない独自のデータでは邪魔なだけかと思ってたけど、 そうじゃないぽい • よく聞くファインチューニングとは、 ちょっとだけ意味合いが違うらしいけど
似たもの。 転移学習とは Zero to Oneから引用 https://zero2one.jp/ai-word/transfer-learning/
学習済みモデルは色んな種類がある VGG16:シンプル ◯:実装が簡単で理解しやすい。多くのコンピュータビジョンタスクで広く使用される。 ✕:モデルサイズが大きく、計算コストが高い。 ResNet50:深いネットワークを効果的にトレーニング可能 ◯:計算効率が高く、深い層でもなんだか良い感じ。 ✕:ネットワーク構造が複雑。 MobileNet:軽量で、モバイルや組み込みデバイスで良い感じ ◯:モデルサイズが小さく、計算速度が速い。 ✕:高精度を求められるタスクには向かない。
その他、EfficientNet、InceptionV3、Xceptionなど 既に学習済みのモデル ↓5年前MobileNetを使ったml5.jsを試してみたやつ https://www.slideshare.net/slideshow/ss-208636922/208636922
モデルを比較してみる 説明を見てもよくわかなかった&今回は少々遅くても良かったので、 VGG16、ResNet50V2、EfficientNetを 同一条件で比較するようなコードを書いて結果を見てみた。 既に学習済みのモデルを利用
モデルを比較してみる 既に学習済みのモデルを利用 ネットの記事でよくみるグラフの形! (VGG16はちょっとだけ結果が良くなかったので省いてある)
転移学習の結果 • ResNet50 V2が結果がやや良かったのでこれで。 2分類なので?正解率は99%くらい。すごい。 • 学習はPCのGPU使って15分程度。 前回発表した画像まねっ子の学習時間を思うとあっと言う間と言う印象。 • 学習結果を使う側はCPUのみ。そこまで遅くはない。
既に学習済みのモデルを利用
バーコードを認識させる • それなりに歴史のあるZBarと言うソフトをPythonから利用(pyzbar) 綺麗に撮れてる場合、斜めとかでもちゃんと認識する。 • バーコードは適当に撮られてて小さかったり暗かったり回転してたりで、 機械学習で「バーコードぽい」と分類できても、認識してくれない(取得率 85%くらい)。 バーコード読み取り /
ZBar 回転 暗い 一部怪しい 小さい・複数
バーコードを認識させる • 画像処理ライブラリ(OpenCV)で少しづつ回転させたり、拡大したり、 明るさ変えたりで 97%くらいに。ただ、処理に時間かかる。 拡大、回転が効果があった。機械学習でバーコードだけを抜き出そうとしたけど、自分にはできなかった。 • バーコードは決まったフォーマットで、決まった角度から写してもらえば、認識度はあげられそう。 バーコード認識も機械学習で行けるのかもしれない。 •
有料のライブラリを使うと精度は高かった(値段も高い) バーコード読み取り 回転 ↓ 少しづつ回 転 一部怪しい ↓ 補正 小さい・複数 ↓ 拡大 暗い ↓ 明るく
今のところ100%の精度は厳しそうだけど、今後は色々使えそうで楽しい • 今回のケースでは2分類程度であればかなり賢かった。使う側もそこまで重いわけでもない。 ただ、100%分類できるわけではない。 • 自分が未知の分野は生成AI助かる。今回はOpenCV関連でかなり助けてもらった。 • これ系は色んな人を助けられそうな気はするけど、 クライアントワークではあんまりしたくない気もする。 微妙な”できなさ具合”を上手く説明でき、お客さんに理解してもらえるか…
まとめ 点