用語集

ケラス

モジュール性、柔軟性、マルチバックエンドサポートで機械学習を簡素化する、ユーザーフレンドリーなPython API、Keras を発見してください。

Ultralytics HUB で
を使ってYOLO モデルをシンプルにトレーニングする。

さらに詳しく

Kerasは、ニューラルネットワーク(NN)のための高レベルのアプリケーション・プログラミング・インターフェース(API)で、一般的な Pythonプログラミング言語で記述されている。ユーザーエクスペリエンスに重点を置いて設計されており、高速な実験を可能にし、複雑なディープラーニング(DL)モデルの構築に伴う認知的負荷を軽減することを目的としている。Kerasは、基礎となる様々なDLフレームワークのためのユーザーフレンドリーなインターフェースとして機能し、開発者や研究者が簡素化された一貫性のある構文を使用してモデルを構築し、訓練することを可能にします。これにより、高度な機械学習(ML)がより身近になり、迅速な開発と反復が促進されます。

Kerasの主な特徴

Kerasは、開発プロセスを簡素化するいくつかのコア機能により、広く採用されている:

  • 使いやすさ:機械ではなく人間のために設計されています。Kerasはシンプルで一貫性のあるAPIを提供し、ユーザーエラー時に明確なフィードバックを提供します。これにより、初心者の学習曲線が大幅にスピードアップします。
  • モジュール性とコンポーザビリティ:Kerasのモデルは、構成可能なビルディングブロック(レイヤー、オプティマイザー、活性化関数など)を最小限の制限で接続することで構築されます。このモジュール性の概念は、コンポーネントの作成と再利用を容易にします。
  • 簡単な拡張性:レイヤー、損失関数、メトリクスのような新しい構成要素を簡単に追加できるため、研究開発に柔軟に対応できる。これにより、バックエンドフレームワークの複雑さを深く掘り下げることなく、斬新なアイデアを実装することができる。
  • マルチバックエンドのサポート:Kerasは、以下を含むさまざまなDLフレームワークの上で実行できます。 TensorFlow, PyTorchJAXなど、さまざまなDLフレームワーク上で実行できます。これにより、ユーザーはKerasのコアコードを変更することなくバックエンドを切り替えることができ、デプロイや計算環境(CPUや GPUなど)に柔軟性を提供します。

Kerasと他のフレームワークの比較

Kerasは、TensorFlow コアAPIやPyTechのようなフレームワークと比較して、より高い抽象化レベルで動作します。 PyTorch.これらの低レベルのフレームワークがモデル・アーキテクチャやトレーニング・ループをより細かく制御できるのに対し、Kerasは使いやすさと開発スピードを優先している。このため、Kerasは特に迅速なプロトタイピング、教育、標準的なモデルアーキテクチャの適用に適しています。

これに対して Ultralytics YOLOのようなフレームワークは、物体検出画像セグメンテーションポーズ推定などの特定のコンピュータビジョン(CV)タスクのために専用に構築され、高度に最適化されていることが多い。これらの特化されたフレームワークは、そのドメイン内で最先端の性能を提供することを目的としているのに対し、Kerasはより多様なニューラルネットワークを構築するための汎用的なツールキットを提供しています。 YOLOv8 YOLOv10のような異なるモデルを比較するには、タスク固有のパフォーマンスメトリックを評価する必要があります。

実世界での応用

Kerasは汎用性が高く、さまざまな領域で応用されている。実装が簡単なため、産業プロジェクトでも学術研究でもよく使われている。具体的な例をいくつか紹介しよう:

その他の一般的な用途としては、推薦システムの構築、時系列分析の実行、Generative Adversarial Networks(GAN)のような生成モデリング技術の実験などがある。

KerasとUltralytics

Ultralytics 、以下のような高度に最適化された最先端のモデルを提供しています。 Ultralytics YOLOv8のような高度に最適化された最先端のモデルや、合理化されたモデルトレーニングとデプロイのための統合プラットフォームであるUltralytics HUBを提供していますが、Kerasに精通していることは、MLの実務家にとって依然として価値があります。Kerasは、Ultralytics提供する特化した高性能モデルを補完し、多様なニューラルネットワークをゼロから構築するための基礎的な理解を提供します。KerasとUltralytics ともに、汎用的で使いやすいAPIを提供するKerasと、効率的で最先端のビジョンモデルとツールにフォーカスするUltralytics 異なるアプローチではあるが、人工知能(AI)をより身近なものにすることに大きく貢献している。Kerasで構築されたモデルは、多くの場合、次のような標準フォーマットにエクスポートできます。 ONNX(Open Neural Network Exchange)のような標準フォーマットにエクスポートすることができ、 Ultralytics モデルで利用可能なモデルデプロイオプションと同様に、様々なプラットフォーム間での相互運用性とデプロイメントを可能にします。また、Kerasを理解することは、より専門的なライブラリの設計上の選択を理解するためのコンテキストを提供します。

要約すると、Kerasはディープラーニングモデルの開発と反復を大幅に簡素化する、強力でユーザー中心のライブラリとして際立っている。使いやすさ、柔軟性、マルチ・バックエンド・サポートを重視するKerasは、AIと MLのエコシステムにおける礎となるツールであり、基礎を学ぶ初心者にとっても、迅速な実験を行うエキスパートにとっても有益である。詳細なガイド、チュートリアル、APIリファレンスについては、KerasウェブサイトのKeras公式ドキュメントをご覧ください。

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