2015年8月27日木曜日

身近に活用!機械学習 - Amazon Machine Learning -

こんにちは。上河佑里恵です。

先日までの猛暑が、いきなり秋口の涼しい気候になりました。
衣替えのタイミングに迷う季節ですね。

さて、今回のテーマは「身近に活用!機械学習  - Amazon Machine Learning -」です。


はじめに、機械学習について、簡単にご説明します。

機械学習は、人間が自然に行っている学習能力と同様の機能をコンピュータで実現しようとする技術・手法です。
例えば、迷惑メール防止機能、SNSなどの顔認証などには、機械学習が使われています。
学習により、特定の電子メールや顔を識別することができるのです。
機械学習(きかいがくしゅう、英: machine learning)とは、人工知能における研究課題の一つで、人間が自然に行っている学習能力と同様の機能をコンピュータで実現しようとする技術・手法のことである。 (出典 ウィキペディア
ここでいう学習とは、様々なアルゴリズムを用いて得た知識から予測を行うことです。
人間が自然に行っている学習能力と同様の機能がベースとなり、幅広く活用されています。
教師あり学習入力とそれに対応すべき出力(人間の専門家が訓練例にラベル付けすることで提供されることが多いのでラベルとも呼ばれる)を写像する関数を生成する。例えば、統計分類問題では入力ベクトルと出力に対応する分類で示される例を与えられ、それらを写像する関数を近似的に求める。
教師なし学習入力のみ(ラベルなしの例)からモデルを構築する。データマイニング。
半教師あり学習ラベルありの例とラベルなしの例をどちらも扱えるようにしたもので、それによって近似関数または分類器を生成する。
強化学習周囲の環境を観測することでどう行動すべきかを学習する。行動によって必ず環境に影響を及ぼし、環境から報酬という形でフィードバックを得ることで学習アルゴリズムのガイドとする。例えばQ学習がある。
トランスダクション(トランスダクティブ推論)観測された具体的な(訓練)例から具体的かつ固定の(テスト)例の新たな出力を予測しようとする。
マルチタスク学習関連する複数の問題について同時に学習させ、主要な問題の予測精度を向上させる。  
(出典 ウィキペディア

この機械学習を身近に活用することができるツールが、
「Amazon Machine Learning」です。
Amazon Machine Learningは、Amazon Web Services(AWS)によって2015年4月にリリースされた、『どのスキルレベルの開発者でも、機械学習テクノロジーを簡単に使用できるようになるサービス』です。

機械学習の構築プロセスは、3 つの処理で構成されています。
「 データ分析 → モデルトレーニング → 評価 」という、シンプルな構成です。
機械学習において欠かせないデータ分析のプロセスでは、業界標準の品質メトリックスを計算し、モデルの動作の可視化を実現します。
メトリックスとは、様々な活動を定量化し、その定量化したデータを管理に使えるように加工した指標のことです。

Amazon Machine Learning のメリットは5つ挙げられています。
  1. 機械学習モデルを容易に作成 
  2. 数秒でモデルから予測を実行 
  3. スケーラブルで高パフォーマンスな予測生成サービス 
  4. 低コストで効率的 
  5. 実証済みのテクノロジーを活用
特に、「4.低コストで効率的」について、使用した分だけ料金が発生するので、安心して利用することができます。
また、Amazon Web Services と統合されており、データに容易にアクセスできるという特徴があります。
「機械学習」という取り掛かりにくいイメージを解消していて、親しみやすそうです。




近年、ビッグデータ分析が話題になっています。
ビッグデータを分析することで、傾向を知り、習慣の改善や新たな発見をすることができると思います。
一方で、統計やビッグデータ分析を日常の中で身近に感じることは、あまりないのではないでしょうか。
Amazon Machine Learningこそ、こんな時に役に立つ分析ツールであると考え、身近な活用シーンを想像してみます。

毎日の食事を記録し、食事の傾向を知り、健康管理に役立てる。
一日のうちに学習した外国語の単語を毎日記録し、覚えにくい単語を把握するなどして、学習に役立てる、など。
これらは、一日一日、少しずつデータを集積する方法です。

すぐにビッグデータを取得したい場合は、センサーを使って、短時間のうちに膨大な量のデータを取得するという方法があります。
音を感知するセンサーなら、いびき防止や、ボイストレーニングに役立つかもしれません。

身近な分析を、気軽にAmazon Machine Learningで行ってみてはいかがでしょうか。


『 機械学習 』(出典 ウィキペディア
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%A9%9F%E6%A2%B0%E5%AD%A6%E7%BF%92
※上記のリンクは外部サイトが別ウィンドウで開きます。

『 メトリックス 』 (出典 メトリクスとは of メトリクス管理)
http://www.metrics.jp/abstract.html
※上記のリンクは外部サイトが別ウィンドウで開きます。

Amazon Machine Learning (出典 Amazon)
https://aws.amazon.com/jp/machine-learning/
※上記のリンクは外部サイトが別ウィンドウで開きます。


2015年8月19日水曜日

壁をスイッチに変えるKnocki

こんにちは、浅野です。

今日は壁をスイッチに変える「Knocki」をご紹介します。
(※以降リンクは外部サイトが別ウィンドウで開きます。)



Knocki
https://knocki.com/


Knockiを取り付けた壁をノックすることで、テレビをつけたり、エアコンをつけたり、コーヒーメーカーが作動したり・・・。
Macには「Knock」 というアプリがあります。
iPhoneをノックすることでMacへのログインができるというアプリです。
こちらはiPhoneをスイッチに変化させますが、Knockiはどこでもスイッチに変化させてしまうんですね。


(公式サイトより引用)



Knockiは様々な機能を呼び出せます。
2回なら照明を点灯、3回で音楽をかける、のようにノックした回数で機能を分けることができます。
振動を感知するようなので、玄関ドアの内側に取り付けて来訪者がノックしたらケータイに通知を、みたいなこともできますね。
また、IFTTTなどにも対応するそうなので、家に帰って来たら壁にノックするだけでSNSに投稿、みたいなこともできます。SNS中毒の方は絶対欲しい機能ですね。


(公式サイトより引用)



このKnockiはiOSやAndroidから簡単に設定できます。
設定が気軽にできるのも嬉しいですね。


(公式サイトより引用)


さて、このKnocki、これだけだとただのスイッチなので、他のものと組み合わせる必要があります。
組み合わせてみたいものをご紹介しますね。

1. ルンバ
みんな大好き自動お掃除マシン「ルンバ」
作業中に大好きなポップコーンを床にこぼしてしまった時、机をノックするだけで自動でお掃除!映画のような近未来はそこまで来てますね!

2. MOVE–motorize blinds and shades
ブラインドをスマホなどから遠隔操作できる「Move」
起きてブラインドを開けて朝日を浴びる。それを動かずにノックだけでやりたい、そんなあなたにオススメ。

3. Akerun
今話題の玄関の鍵をスマート化できる「Akerun」
Knockiも玄関の内側に取り付けて、「コンコンコン、コンコン、コンコンコンコン」というリズムで開錠できるようになれば、さながらおうちが忍者屋敷ですね。そのうちお隣さんに開錠方法がばれちゃいそうなのでオススメはしません。


※ 上の3つは願望であり、実際に組み合わせて動かしたわけではありません。
※ ルンバは製造元のiRobotからインターフェイスが公開されているので、ちょっとハックしたら可能。あとの2つも古いAndroid等を使えば構築できると思います。


SF映画で良くある手を叩くだけで機械がなんでもやってくれたり、何も持たずにジェスチャーだけで操作できる環境が現実にできてきています。
今は自分たちでこうした商品を組み合わせて実現していますが、そのうち企業で組み合わせたものを家に組み込んだりして、より身近になっていくのでしょうか。今から楽しみですね。

2015年8月13日木曜日

部屋全体をデジタル化

株式会社Pro-SPIRE SS第1BU 荘司です。

本日は、部屋全体をデジタルUIとして活用する新技術をご紹介致します。


部屋全体をまるごとデジタル化するUI技術を開発し、ICTによる共創支援の実証実験を開始 : 富士通
※上記のリンクは外部サイトが別ウィンドウで開きます。
                            
近年、通信技術や端末機器の発展により作成した資料を会議の場に持ち込み、プロジェクターなどで共有するなど、データのシェアが容易にできるようになっています。

しかしながら、そのような場ではプロジェクターやタブレットPCなど機器そのものの1つ1つが独立しているために、複数の画面を一体化して表示するなど機器の連携が容易ではありません。

そこで、今後注目されると考えるのが富士通が開発した「部屋全体をデジタルUI」として活用する技術です。
これは、持ち込んだスマート端末とその場に設置された表示機器が自動的に連携してUIをその場全体に拡張させるものです。プロジェクターやカメラを組み合わせた装置を複数台設置し、壁、机などの広い空間を1つのウィンドウシステムとして機能させます。

この技術は未だ実証実験途中でありますが、特徴として3点挙げることができます。

1.    複数のプロジェクターを連結して利用でき、スマート端末とも容易に連携できる技術
その場にある複数の表示機器を連携させ大きな画面として利用できる。また、持ち込んだスマート端末の画面を簡単に表示・操作でき、空間へのポインティング情報を各デバイスへの入力情報に変換できる。

2.    スマート端末の位置を認識しIDを特定するセンシング技術
カメラなどで構成された環境センサーとスマート端末のセンサーの連携により、ユーザーの位置とスマート端末のIDを同時に検出できる。

3.    大画面と人の動きが連動した直感的なUI技術
   2.の技術をベースに人の動きと連動ができ、決められた簡単なジェスチャで、目の前の壁に自分の使用するスマート端末の画面を転送したり、アプリケーションを呼び出せる。また、壁に投影された画面上に手書きでメモする操作、文字認識する操作、認識結果の文字を付箋サイズで表示する操作ができる。

部屋全体をデジタルUIとして活用する新技術
※上記のリンクは外部サイトが別ウィンドウで開きます。

この技術により、広い空間での人の動きに合わせた自然なUIを様々なアプリケーションに提供し、複数ユーザー間で情報を容易に共有しながらアイデアの「共創」を加速できます。

新たな価値を生み出し続けなければモノが売れない時代には、このような部屋全体を活用して容易にアイデアを共創できる場は貴重だと思います。

また、今回開発されている技術は会議の場だけでなく他の環境でも応用できるのではないかと考えます。

例えば、教育の場。
生徒が自席で解いた問題や自由に描いた案をデジタルUIにより、スムーズに共有できる場をつくることができます。これにより、クラス全体の調和や創造力の促進を図れるのではないかと考えます。
また、教師側に立ってみると多くの生徒の回答を1つの空間の中で確認することができるので、スムーズに授業を進めることが可能になるのではないでしょうか。
現在、教師の方々は労働時間が長く過労死の増加が問題とされています。彼らにとってデジタルUIは「仕事の効率化」と「質のある授業」の実現可能性があり、問題解決の一手となると思います。
 
実際に、部屋全体をデジタルUIにすることは、コスト面での難しさやセキュリティ上の課題点はあります。
しかしながら、今後の新しい会議の形のあり方を提供し様々な場でのアイデア発想を促進させてくれる技術だと思います。 




2015年8月4日火曜日

HidrateMeで水分補給を

株式会社Pro-SPIRE SS第3BUの野口です。

本日は、水を飲むタイミングを光で教えてくれるボトル「HidrateMe」についてご紹介致します。

HidrateMe Smart Water Bottle by Hidrate, Inc  
https://www.youtube.com/watch?v=M6J2P6lmG44&hd=1
※上記のリンクは外部サイトが別ウィンドウで開きます。

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「Hidrate Me」はボトルに内蔵されたセンサーが、利用者が飲んだ水量をモニターするスマート水筒と呼ばれる商品です。Bluetoothを介して専用のアプリ上に、どれだけ水分補給をしたかが表示されます。

内臓されたセンサーには次のような機能があります。
・どのくらいの量の水を飲んだか読み取っているため、途中で水を足してもよい
・キャップを取り外して飲んでも飲んだ水の量を教えてくれる
・他のボトルに注いだ水は飲んだ量として考慮しない

これらの機能のおかけで、安心して使用できると思います。

使い方は簡単で、付属のアプリで性別、身長、体重、年齢、普段の運動量を入力するだけです。アプリは周辺環境に応じて1日に必要な水分補給量を計算してくれます。さらに、最適な水分補給のタイミングを内蔵LEDライトが光って通知してくれる機能がついています。
また、Android とiPhoneに対応し、タブレットやウェアラブルにも対応しています。

この「HidrateMe」は今年の7月14日、Kickstarterで目標金額を達成し、クラウドファンディングを終了しています。

商品化も予定されていて、全部で6色あります。また、内容量は710mlとなっています。

         http://hidrate.me/
※上記のリンクは外部サイトが別ウィンドウで開きます。

46.95ドルで、ボトルが1つオーダーできます。(日本までの送料は25ドル)来年1月の配送を予定しているそうです。

今回、紹介した「HidrateMe」の良いところは周りの環境に合わせて水分補給のタイミングを教えてくれるところだと感じました。
皆さんは熱中症と聞くとどんなイメージを持つでしょうか?
炎天下の中で体を動かしてるうちに頭がぼーっとして引き起こされる症状
だと考えている方が多いかもしれません。

こんなデータがあります。

平成25年で、死亡発生場所がわかっている熱中症による死亡数は601人で、
そのうちの84.0%の504人が屋内で亡くなっているというデータです。(http://www.mhlw.go.jp/

このデータから屋内にいるときにも熱中症に気をつけなければならないことがわかります。
あまり熱中症を意識しない環境にいるときこそHidrateMeという商品の効果が発揮されるのかもしれませんね。

IoT(Internet of Things)で健康管理をすることが当たり前になり日本人の平均寿命を上げるきっかけの商品になるかもしれません。