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» 2016年03月01日 09時00分 UPDATE

製造ITニュース:IoT機器などの時系列データを高精度に分析するDeep Learning技術を開発

富士通研究所は、IoT機器などから得られる振動の激しい時系列データに対して高精度な解析を可能とする、新たなDeep Learning技術を開発した。

[MONOist]

 富士通研究所は2016年2月16日、IoT(モノのインターネット)機器などから得られる、振動が激しく人による判別が困難な時系列データに対して、高精度な解析を可能とする新たなDeep Learning技術を発表した。

 Deep Learningは、膨大なデータをコンピュータが自ら学習しながら分析する機械学習技術。人工知能の発展を担う技術の1つとして注目されているが、現状では画像や音声の認識など限られた種類のデータにしか活用されていない。

 特に、IoT機器などに搭載されたセンサーから取得される変動の激しい複雑な時系列データは、Deep Learningだけでなく他の機械学習技術でも高精度な分類が困難だという。

 今回、富士通研究所では、最先端数学を活用して、そうした複雑な時系列データを扱うことのできるDeep Learning技術を開発した。複雑な現象を分析するカオス理論に基づいて時系列データを図形化し、位相幾何学に基づくデータ分析手法を用いて図形の特徴を独自のベクトル表現へと変換。さらに、画像認識に用いられるDeep Learningの手法である畳み込みニューラルネットワークを新たに設計し、変換されたベクトル表現を分類する。

 この新技術を用いて、ウェアラブル機器などに用いられるジャイロセンサーの時系列データを分類したところ、UC Irvine Machine Learning Repositoryのベンチマークテストにおいて、約85%の精度を達成。既存技術に比べ約25%精度が向上した。

 同技術により、Deep Learning技術の適用データ範囲が時系列データにまで広がった。新技術を活用することで、製造現場で設備の異常や故障を高精度に検知・予測したり、バイタルデータを分析して医療における診断・治療を支援したりと、さまざまな分野で人工知能による高度化が期待される。

 同研究所では今後、時系列データの分類技術の精度をさらに高め、2016年度中の実用化を目指すという。

photo 同技術による時系列分類イメージ

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