ISBN 9784814400386

コンピュータビジョンのための実践機械学習 : モデルアーキテクチャからMLOpsまで

コンピュータビジョンのための実践機械学習 : モデルアーキテクチャからMLOpsまで
刊行
2023-07

概要

コンピュータビジョン課題を機械学習で解き、MLOpsまで一貫して習得する

想定読者

画像認識・物体検出などのCV課題を機械学習で実務に適用したい中級以上の機械学習エンジニアやデータサイエンティスト

こんな人には向いていない

  • 機械学習の基礎をこれから学ぶ入門者には、モデルアーキテクチャやMLOpsの解説が先行しすぎて消化しづらい
  • 純粋に数学・理論から深く掘り下げたいアカデミック志向の読者には、実践重視の構成が物足りない可能性がある
  • 画像処理ではなく自然言語処理や時系列分析を主戦場とするエンジニアには、本書の価値は限定的

読了後にできるようになること

  • 分類・物体検出・セグメンテーション・異常検知という主要なCV問題を目的に応じて使い分けられる
  • CNN からトランスフォーマーまで主要なモデルアーキテクチャの選定根拠を説明できる
  • データセット作成・前処理・ラベリング戦略など学習データ品質を左右する工程を設計できる
  • 学習パイプラインの効率化、モデル評価・監視の方法論を実装レベルで習得できる
  • 本番環境への推論デプロイとMLOpsの運用サイクルを体系的に理解できる
  • 拡散モデル・GANによる画像生成やキャプション生成など生成AI領域の基礎を把握できる

本書のキー概念(章解説)

  • 第 1 章 コンピュータビジョンの機械学習基礎 — CV固有の前提知識を整理する導入章
  • 第 2 章 Keras を用いた機械学習モデルの構築 — 実装の出発点。Keras に慣れていれば速読可
  • 第 3 章 モデルアーキテクチャ: CNNからトランスフォーマーまで — アーキテクチャ選定の判断軸が得られる本書の核心章
  • 第 4 章 物体検出と画像セグメンテーション — 分類より実務頻度の高い検出・セグメンテーションを集中解説
  • 第 5 章 データセットの作成とラベリング戦略 — モデル精度に直結するデータ工程で、現場活用度が高い
  • 第 6 章 前処理手法 — 拡張・正規化など学習を安定させる実装テクニック群
  • 第 7 章 効率的な学習パイプライン — スループット改善と再現性確保の両立アプローチ
  • 第 8 章 モデル品質の評価と監視 — 本番稼働後のドリフト検知まで扱う運用視点の章
  • 第 9 章 推論の展開 — エッジ・クラウド・モバイルへのデプロイ多様性を概観
  • 第 10 章 本番MLのトレンドとMLOps — CI/CDパイプラインや実験管理の運用全体像を整理
  • 第 11 章 特殊問題: ポーズ推定・画像検索など — 発展的なCV課題への橋渡し章
  • 第 12 章 生成モデル: GAN・画像キャプション — 拡散モデルを含む生成AI基礎の補足コラムあり(日本語版追加)

ハイライト

  • コンピュータビジョンは機械学習で最も注目度の高い分野のひとつです。本書では、機械学習エンジニアやデータサイエンティストを対象に、コンピュータビジョンに関連する機械学習の手法、アーキテクチャ、課題、オペレーションなどを網羅的に解説します。(本書の対象読者と網羅範囲を端的に示す冒頭の定義文)
  • 日本語版では、トランスフォーマーや拡散モデルの活用などの最新情報を加えて、画像生成AIの今をさらに明らかにします。(日本語版固有の付加価値で、原書刊行後の技術進化を補完している点)

編集メモ

Qiita でこの ISBN を直接引用する記事は確認できず(検索0件)。出版2023年7月、日本語版のみの追加コラムあり。CV×MLOps をワンブックで扱う書籍として稀少性はあるが、外部シグナル数値なし

読む前に押さえておきたいこと

  • PythonとNumPy・Pandasを使った基本的なデータ処理の経験
  • 機械学習の基礎概念(損失関数・勾配降下・過学習の意味)を理解していること
  • KerasまたはTensorFlowを一度でも触ったことがあると第2章以降の吸収が速い
  • Dockerや仮想環境を使った開発環境の構築が自力でできること

学習のコツ

  • 第3章(モデルアーキテクチャ)は本書の根幹なので、第1・2章を終えたら前倒しで熟読し、後続章の設計判断の軸を固めるとよい
  • 第5章(データセット作成)と第8章(評価・監視)は実務直結度が特に高い。手を動かしながらGitHubサンプルコードを併用すること
  • 画像生成AIの最新動向に興味があるなら、第12章と日本語版コラム(拡散モデル)を先にざっと読んで読書モチベーションを高める読み方も有効
  • MLOps に既習がある場合は第10章を速読し、CV固有の評価指標(IoU・mAP等)が登場する第4・8章を重点的に読む配分が効率的
出版社による内容紹介

コンピュータビジョンのための機械学習を基礎から応用、MLOpsまで網羅! 機械学習モデルを使用して画像に関するさまざまな課題を解くための実践的な解説書。コンピュータビジョンは機械学習で最も注目度の高い分野のひとつです。本書では、機械学習エンジニアやデータサイエンティストを対象に、コンピュータビジョンに関連する機械学習の手法、アーキテクチャ、課題、オペレーションなどを網羅的に解説します。読者は、分類、物体検出、セグメンテーション、異常検知、画像生成、キャプション生成といった画像関連の問題を、機械学習のテクノロジーで解決する方法を学びます。また、データセットの作成、前処理、モデルの設計、学習、評価、デプロイ、監視といった標準的な機械学習の運用からMLOpsまで同時にマスターできます。日本語版では、トランスフォーマーや拡散モデルの活用などの最新情報を加えて、画像生成AIの今をさらに明らかにします。

この本がどの学習段階で役立つかは、 関連する ロードマップ から確認できます。

質問に答えるだけで、
あなたに合う専門書が見つかる

IT・デザイン・士業・医療・経理・教育・研究 ほか、あらゆる分野の専門書と 「読む順序」(学習ロードマップ)を収録。何を選べばいいか分からなくても、 いくつかの質問に答えるだけでたどり着けます。