表現学習とは

表現学習とは、画像や音声、文章といった生のデータから、機械学習に役立つ特徴をAI自身が自動で見つけ出す手法のことです。ここでの「表現」は芸術的な表現ではなく、「データのどこに注目すれば見分けがつくか」というデータの捉え方を指します。近年のAIの飛躍を支えた、ディープラーニングの中心的な考え方のひとつです。

手作業の特徴設計を置き換える

かつては、AIに何かを見分けさせるために、「どこに注目すべきか(特徴)」を人間の専門家が一つひとつ手作業で設計していました。これを特徴量エンジニアリングと呼びます。表現学習は、この設計作業そのものをAIに任せ、データから有用な特徴を自動で学ばせる考え方です。ディープラーニングでは層を重ねることで、単純な手がかりから段階的に複雑な特徴へと、表現を組み上げていきます。

なぜ重要なのか

画像や言語のような複雑なデータは、「何が重要な手がかりか」を人が言葉で書き出すのが難しいものです。表現学習はその難所をAIにゆだねることで、画像認識や自然言語処理を大きく前進させました。専門家の勘に頼っていた部分を、データから学ぶ仕組みへと置き換えた点に意味があります。

TopicかつてAI開発の主役は「職人技」だった

ディープラーニングが広まる前、AI開発の腕の見せどころは、実は「特徴量エンジニアリング」という地道な作業にありました。対象をうまく見分けるための手がかりを、技術者が経験と勘で設計する。その良し悪しが性能を大きく左右したのです。表現学習はこの工程をAIに肩代わりさせる発想で、人が手で作り込んでいた部分を、データから自動で学ぶ仕組みへと変えました。職人技から、学習する仕組みへの転換だったといえます。

表現学習に関するよくある質問

ここでいう「表現」とは何を指すのですか?
芸術的な表現ではなく、「データのどこに注目すれば見分けがつくか」というデータの捉え方を指します。表現学習は、その有用な特徴をAI自身がデータから自動で見つけ出す手法です。
特徴量エンジニアリングとはどう違うのですか?
かつては「どこに注目すべきか」を人間の専門家が手作業で設計していました(特徴量エンジニアリング)。表現学習はこの設計作業そのものをAIに任せる考え方で、職人技から、データに学ぶ仕組みへの転換にあたります。
なぜAIの飛躍につながったのですか?
画像や言語のような複雑なデータは、「何が重要な手がかりか」を人が言葉で書き出すのが難しいためです。その難所をAIにゆだねたことで、画像認識や自然言語処理が大きく前進しました。