Last Update 2024/08/01
重要CNN/RNN/AE/DQNで画像/音声/データ分析
算数&ラズパイから始める ディープ・ラーニング
※本書は2023年4月に向けて「改訂TensorFlow対応版」を準備しています．お急ぎで無い方は，改訂版の方をお求めください．
B5判 208(4C/16)ページ
定価2,860円(税込)
JAN9784789847063
2018年3月1日発行
![[絶版2022.12.14] 算数&ラズパイから始める ディープ・ラーニング](47061l.jpg)
大変恐縮ですが，こちらの商品は品切れ絶版となりました．
複数ある人工知能アルゴリズムの中でも，一番ホットなディープ・ラーニングを，「手持ちのパソコン+筆者提供プログラム」で速攻体験できます．プログラムを書けない人でも大丈夫です．まずは手順どおりに動かしていただき「動く喜び」を感じてもらいます．
そのあと算数でしくみを，シンプル例題でプログラムを理解してもらいます．1歩1歩，階段を昇っているうちに，気づけばディープな世界に突入しています．
社会人はもちろん，学生・生徒さんにも試せるように動画サイトも用意しました！
※本書はInterface2017年8月号に加筆・再編集したものです．
そのあと算数でしくみを，シンプル例題でプログラムを理解してもらいます．1歩1歩，階段を昇っているうちに，気づけばディープな世界に突入しています．
社会人はもちろん，学生・生徒さんにも試せるように動画サイトも用意しました！
※本書はInterface2017年8月号に加筆・再編集したものです．
目次
インストールや実験の動画を用意しました
実験用プログラムあります
第1部 ディープ・ラーニングの世界へようこそ
個人でもスゴいことがアイデア次第！
第1章 できるようになること
画像/データ分析/音声…得意分野丸見え！
第2章 必修の3大アルゴリズム
気合と根性で乗り来る
第3章 音声や画像処理の知識がなくても大丈夫
第2部 ラズパイ&PC試すための準備
(ラズパイやGPUは無くてもPCだけでいろいろ試せます)
性能が良さそうで日本語解説もある
第1章 開発環境にChainerを選んだ理由
この章は必読
第2章 Chainerのインストール1…Windows/Linux/Mac共通
たいていの人はこっちから
第3章 Chainer のインストール2…Windows上にLinux
GPU ボードを持っているならぜひ
第4章 Chainerのインストール3…Windows OSかつGPUボード搭載の場合
定番サンプルで
第5章 Chainerが正しくインストールできたことを確かめる
カード・サイズで数十グラム！あちこちで人工知能を動かすならコレ！
第6章 ラズベリー・パイの準備
無くても動くけど学習はどうしても時間がかかるから…
第7章 GPU ボードの設定1…Windows OS編
ベテラン向き
第8章 GPU ボードの設定2…Linux OS編
Appendix 1 番外編…Linux OSのPCを作る
第3部 持ってる人はココから ラズパイで体験
(第3部を読み飛ばして第4部から始めてもいろいろ試せます)
エンジン音で車種判定やMyロボの異常検知などに
第1章 体験(1)…音でお菓子認識
画像処理を知らなくてもOK！きのことたけのこを判別してみる
第2章 体験(2)…画像認識1(お菓子の種類)
My ペット判定や果物の出荷検査に
第3章 体験(3)…画像認識2(本物/ニセ物)
第6部で解説する自動運転や対戦AIのもとをまずは
第4章 体験(4)…迷路脱出
スマート・スピーカや自動操縦に
第5章 体験(5)…話者認識
第4部 算数&プログラミング練習 ステップ・バイ・ステップ
人間に近い？！ニューラル・ネットワークをAND回路から
第1章 イメージでつかむ! ディープ・ラーニング
基本メカニズムを身体で理解する！答え一発Excel付き
第2章 算数で解きほぐす
ツールChainerの使い方も覚えてしまおう
第3章 プログラミング・ステップ1…最小構成ニューラル・ネットワーク
いろいろなパターンを試して腕みがき
第4章 プログラミング・ステップ2…層数や入出力を増やす
ここまでくるといろいろできそう
第5章 プログラミング・ステップ3…突入！ディープ・ラーニング・ワールド
3大ディープ・ラーニングのさわりを体感してみる
第6章 プログラミング・ステップ4…初めての畳み込みニューラル・ネットワーク
第5部 画像/データ解析/音声…3大アルゴリズム体感
定番データセットの文字認識で体験
第1章 画像向きCNN(1)…手描き認識
画像の収集や学習を体験
第2章 画像向きCNN(2)…感情認識
「予測が得意」なアルゴリズムを体験
第3章 データ分析向きRNN(1)…値の未来予測
人間のアシスタントとして一大分野に発展するかも
第4章 データ分析向きRNN(2)…文章の自動生成
学習データが不要の便利なアルゴリズムを体験
第5章 音声/画像生成向きAE(1)…ノイズ・フィルタ
単純作業を劇的に減らせる可能性がある「変分AE」
第6章 音声/画像生成向きAE(2)…筆跡生成
第6部 未来コレクル！自動運転や対戦AIのもと ディープQネットワーク
APPENDIX1 ディープQネットワークをマスタした方がイイ！その理由
未来への一歩
第1章 ステップ1…もととなるQラーニングの仕組み
やっぱ数式は近道！
第2章 ステップ2…数式でひも解くQラーニング
「なんとなくわかってきた」からのステップアップ
第3章 ステップ3…プログラミングで理解するQラーニング
Qラーニングを理解したら進め!
第4章 ステップ4…プログラミングで理解するディープQネットワーク
ついに人間と対決!
第5章 ディープQネットワーク総仕上げ…成長して強くなるAIづくり
インストールや実験の動画を用意しました
実験用プログラムあります
第1部 ディープ・ラーニングの世界へようこそ
個人でもスゴいことがアイデア次第！
第1章 できるようになること
画像/データ分析/音声…得意分野丸見え！
第2章 必修の3大アルゴリズム
気合と根性で乗り来る
第3章 音声や画像処理の知識がなくても大丈夫
第2部 ラズパイ&PC試すための準備
(ラズパイやGPUは無くてもPCだけでいろいろ試せます)
性能が良さそうで日本語解説もある
第1章 開発環境にChainerを選んだ理由
この章は必読
第2章 Chainerのインストール1…Windows/Linux/Mac共通
たいていの人はこっちから
第3章 Chainer のインストール2…Windows上にLinux
GPU ボードを持っているならぜひ
第4章 Chainerのインストール3…Windows OSかつGPUボード搭載の場合
定番サンプルで
第5章 Chainerが正しくインストールできたことを確かめる
カード・サイズで数十グラム！あちこちで人工知能を動かすならコレ！
第6章 ラズベリー・パイの準備
無くても動くけど学習はどうしても時間がかかるから…
第7章 GPU ボードの設定1…Windows OS編
ベテラン向き
第8章 GPU ボードの設定2…Linux OS編
Appendix 1 番外編…Linux OSのPCを作る
第3部 持ってる人はココから ラズパイで体験
(第3部を読み飛ばして第4部から始めてもいろいろ試せます)
エンジン音で車種判定やMyロボの異常検知などに
第1章 体験(1)…音でお菓子認識
画像処理を知らなくてもOK！きのことたけのこを判別してみる
第2章 体験(2)…画像認識1(お菓子の種類)
My ペット判定や果物の出荷検査に
第3章 体験(3)…画像認識2(本物/ニセ物)
第6部で解説する自動運転や対戦AIのもとをまずは
第4章 体験(4)…迷路脱出
スマート・スピーカや自動操縦に
第5章 体験(5)…話者認識
第4部 算数&プログラミング練習 ステップ・バイ・ステップ
人間に近い？！ニューラル・ネットワークをAND回路から
第1章 イメージでつかむ! ディープ・ラーニング
基本メカニズムを身体で理解する！答え一発Excel付き
第2章 算数で解きほぐす
ツールChainerの使い方も覚えてしまおう
第3章 プログラミング・ステップ1…最小構成ニューラル・ネットワーク
いろいろなパターンを試して腕みがき
第4章 プログラミング・ステップ2…層数や入出力を増やす
ここまでくるといろいろできそう
第5章 プログラミング・ステップ3…突入！ディープ・ラーニング・ワールド
3大ディープ・ラーニングのさわりを体感してみる
第6章 プログラミング・ステップ4…初めての畳み込みニューラル・ネットワーク
第5部 画像/データ解析/音声…3大アルゴリズム体感
定番データセットの文字認識で体験
第1章 画像向きCNN(1)…手描き認識
画像の収集や学習を体験
第2章 画像向きCNN(2)…感情認識
「予測が得意」なアルゴリズムを体験
第3章 データ分析向きRNN(1)…値の未来予測
人間のアシスタントとして一大分野に発展するかも
第4章 データ分析向きRNN(2)…文章の自動生成
学習データが不要の便利なアルゴリズムを体験
第5章 音声/画像生成向きAE(1)…ノイズ・フィルタ
単純作業を劇的に減らせる可能性がある「変分AE」
第6章 音声/画像生成向きAE(2)…筆跡生成
第6部 未来コレクル！自動運転や対戦AIのもと ディープQネットワーク
APPENDIX1 ディープQネットワークをマスタした方がイイ！その理由
未来への一歩
第1章 ステップ1…もととなるQラーニングの仕組み
やっぱ数式は近道！
第2章 ステップ2…数式でひも解くQラーニング
「なんとなくわかってきた」からのステップアップ
第3章 ステップ3…プログラミングで理解するQラーニング
Qラーニングを理解したら進め!
第4章 ステップ4…プログラミングで理解するディープQネットワーク
ついに人間と対決!
第5章 ディープQネットワーク総仕上げ…成長して強くなるAIづくり