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Azure Custom Visionの主な機能とその活用シーン

目次

Azure Custom Visionとは?概要と特徴をわかりやすく解説

Azure Custom Visionは、Microsoftが提供するAIサービスのひとつで、ユーザー自身が簡単に画像分類や物体検出モデルを作成できるクラウドベースのツールです。専門的なプログラミングスキルがなくても、直感的なUIで学習データの登録、モデルのトレーニング、評価、導入が可能です。特にCustom Visionは、事前に用意された汎用的なモデルでは対応できない、ニッチでユニークなユースケースに対してカスタマイズ可能な点が特徴です。画像認識技術を使った業務の効率化や精度向上を目指す企業にとって、手軽かつ強力なツールとなっています。

Azure Custom Visionの基本コンセプトと背景

Azure Custom Visionは、機械学習の知識がなくても画像認識AIを活用できるように設計されたサービスです。従来のAI開発では大量の学習データ、プログラミング知識、計算リソースが必要とされていましたが、Custom Visionはそれらのハードルを下げ、ビジネス担当者や開発初心者でも使える仕組みを提供しています。クラウド上での学習・運用が可能で、画像をアップロードしてタグ付けするだけでAIモデルを構築できるため、プロトタイピングから本番導入までのスピードが飛躍的に向上します。このように、Azure Custom VisionはAIの民主化を体現するサービスと言えるでしょう。

他の画像解析ツールとの違いと優位性

Azure Custom Visionは、Google Cloud VisionやAmazon Rekognitionといった他の画像解析ツールと比較して、カスタマイズ性の高さが際立っています。一般的な画像認識APIはあらかじめ決められたカテゴリにしか対応していませんが、Custom Visionではユーザー自身が自由にラベルを設定し、それに基づいてモデルをトレーニングできます。また、トレーニング済みモデルはWeb APIとして即座に利用可能であり、さらにモバイル端末やIoTデバイス向けにエクスポートすることも可能です。これにより、ビジネスの現場に合わせた柔軟な運用が実現できます。

マイクロソフトAzureとの統合性の強み

Azure Custom Visionは、同じMicrosoft Azureのエコシステム内で動作するため、他のAzureサービスとの統合が容易です。たとえば、Azure Functionsと組み合わせてイベントドリブンに画像解析を行ったり、Azure Logic Appsで業務フローに組み込んだりすることができます。また、Azure Machine Learningと連携してより高度な分析や継続学習も可能です。セキュリティ面でもAzure Active Directoryと統合されており、企業のセキュリティポリシーに沿ったアクセス制御が行えます。このように、Azure Custom Visionは単体での利用にとどまらず、Azure全体のサービスと連携することで、より強力でスケーラブルなシステムを構築できます。

AIモデルをノーコードで作成できる仕組み

Custom Visionの最大の魅力の一つが、ノーコードでAIモデルを作成できる点です。ユーザーはWebポータル上でプロジェクトを作成し、画像をアップロードしてカテゴリごとにラベルを付けるだけで、自動的に学習プロセスがスタートします。トレーニング後は精度や再現率といった評価指標が提示され、直感的にモデルのパフォーマンスを理解できます。さらに、必要に応じて追加学習を行うことも可能で、改善を重ねることで実用レベルの精度に仕上げることができます。特に非エンジニアでも操作しやすいため、部門単位でのAI活用を促進し、全社的なDX推進にもつながります。

Custom Visionを選ぶメリットとは何か

Azure Custom Visionを選ぶメリットは、カスタマイズ性、導入の手軽さ、Azureエコシステムとの連携のしやすさにあります。特に、テンプレート通りの画像認識では対応しきれない業界特有の画像分類や検出が求められる場合に、ユーザーが独自のデータで学習を行える点は大きな強みです。また、Webポータルからの操作が可能で、複雑な開発環境を必要とせずスモールスタートができる点も評価されています。さらに、モデルをすぐにAPIとして呼び出せるので、実業務への応用も容易です。こうしたメリットにより、Custom Visionは多くの業界でのAI導入を後押しする存在となっています。

画像分類と物体検出の違いを理解しよう

画像解析を行う際に最も基本的な手法として用いられるのが「画像分類」と「物体検出」です。これらは一見似ているように見えて、実際には用途もアルゴリズムも大きく異なります。画像分類は、画像全体が何のカテゴリに属するかを識別するのに対し、物体検出は画像内に複数存在するオブジェクトの位置と種類を特定します。Azure Custom Visionでは、この2つのタスクをそれぞれ選択してプロジェクトを開始でき、ユースケースに応じて最適なアプローチを取ることが可能です。正しく理解することで、AI活用の効果をより最大限に引き出すことができます。

画像分類とは?特徴と使用例の解説

画像分類(Image Classification)は、画像がどのカテゴリに属するかを判別するタスクです。例えば「犬の画像」「猫の画像」など、1枚の画像全体を1つのラベルに分類する形式が一般的です。Azure Custom Visionでは、ユーザーがラベルを設定し、分類したいカテゴリごとに画像を登録することでモデルをトレーニングできます。画像分類はシンプルながらも応用範囲が広く、たとえば製品の種類ごとの識別、農作物の健康状態の分類、医療画像の診断支援など、さまざまな業界で利用されています。分類精度は主に学習画像の質と量に依存するため、正確なラベリングと十分なデータ量が成功のカギとなります。

物体検出とは?どんな時に使うのか

物体検出(Object Detection)は、画像の中に存在する複数の物体の位置と種類を検出する高度な解析手法です。単に画像が何かを分類するだけでなく、どこに何が写っているかを矩形(バウンディングボックス)で明示する必要があります。たとえば監視カメラで人や車を検出する場合や、製造ラインで不良品の位置を特定する場合などに活用されます。Azure Custom Visionでは「物体検出プロジェクト」を選択することで、ラベルごとに物体の位置を指定しながら学習させることが可能です。これにより、画像の構造をより深く理解し、実運用での判断材料として使うことができます。

画像分類と物体検出の技術的な違い

技術的な観点から見ると、画像分類は主に畳み込みニューラルネットワーク(CNN)によって画像全体の特徴量を捉え、最終的に1つのラベルを予測します。一方、物体検出では、画像全体をスキャンしながら特定の領域ごとに物体の存在有無とクラスを予測する必要があります。YOLOやSSDなどの検出アルゴリズムは、こうした高速かつ精度の高い予測を可能にします。Azure Custom Visionではこうした高度なアルゴリズムがバックグラウンドで動作しており、ユーザーはその複雑さを意識せずに高性能な検出モデルを構築できます。つまり、違いを理解したうえで正しい機能を選ぶことがプロジェクト成功の鍵です。

ユースケースごとの適した選択基準

画像分類と物体検出はユースケースによって使い分けることが重要です。たとえば、1枚の画像に1種類の対象しか存在しない場合は画像分類が最適です。農作物の病害の種類を識別したい場合や、商品のカテゴリを判定したい場合などが該当します。一方、複数の対象が同時に存在する画像、たとえば店内の複数商品を同時に判別したいケースや、交通映像内の車両と歩行者を同時に追跡したい場合には物体検出が必要です。Azure Custom Visionではプロジェクト作成時にどちらの方式を採用するか選択できるため、目的に合った正しい選択を行うことがプロジェクトの効率や成果に大きく影響します。

Custom Visionでの分類・検出の実装方法

Azure Custom Visionでは、画像分類と物体検出の両方のプロジェクトタイプをサポートしています。分類プロジェクトでは、画像にラベルを割り当てるだけで簡単に学習が始まり、すぐにモデルのパフォーマンスを確認できます。物体検出プロジェクトでは、画像上で対象物を囲むバウンディングボックスを指定し、それぞれにラベルを付ける必要があります。GUIが整っているため直感的な操作が可能で、複雑な設定は必要ありません。いずれのタイプもトレーニング後はAPIを通じて呼び出すことができ、Webアプリやモバイルアプリに容易に組み込めるため、実用的なAIモデルをすばやく展開できます。

Azure Custom Visionの主な機能とその活用シーン

Azure Custom Visionは、画像認識AIを手軽に活用できるようにするためのさまざまな機能を備えています。画像のアップロード、ラベリング、トレーニング、テスト、API提供までを一貫して行えるワークフローが用意されており、ノーコードでもAIモデルの構築が可能です。また、作成したモデルはエクスポートしてオンプレミスやエッジデバイスでも活用できます。さらにリアルタイムでの推論APIも用意されており、業務システムやアプリケーションへの組み込みが容易です。これらの機能により、製造、医療、小売、農業など多様な業界での画像処理課題の解決に寄与しています。

画像アップロードとタグ付けの機能

Custom Visionの基本機能としてまず挙げられるのが、画像のアップロードとタグ付けです。ユーザーはWebポータル上でドラッグ&ドロップで簡単に画像をアップロードでき、それぞれの画像に対して任意のラベル(タグ)を付けることで分類の基準を設定します。このプロセスはモデルの精度を左右する非常に重要なステップであり、明確かつ一貫性のあるタグ付けが求められます。また、Custom Visionでは画像の一括アップロードやタグの一括編集も可能で、大量データの扱いにも対応しています。このタグ付けされた画像をもとに、AIがパターンを学習し、将来的に未知の画像を自動で分類・識別できるようになります。

トレーニングとモデル最適化の自動処理

画像にタグを付け終えたら、次に行うのがトレーニングです。Azure Custom Visionでは、ユーザーが「トレーニング開始」ボタンをクリックするだけで、Azure上のクラウドリソースを使ってAIモデルの自動トレーニングが始まります。使用されるアルゴリズムやハイパーパラメータの調整はバックグラウンドで自動的に行われるため、ユーザーは専門知識を必要としません。また、トレーニングが完了すると、精度(Precision)や再現率(Recall)などの評価指標が即時に提供され、モデルの性能を数値で確認できます。必要に応じて追加画像で再トレーニングすることで、精度向上も継続的に実現可能です。

テストとパフォーマンス評価の仕組み

トレーニング後のモデルは、Custom VisionのUI上で簡単にテストすることができます。個別の画像をアップロードしてリアルタイムで分類・検出結果を確認できるため、どのラベルにどれだけの信頼度で分類されたのかを即座に把握できます。評価結果として表示される精度(Precision)、再現率(Recall)、平均精度(mAP)などの指標は、モデル改善の指針となります。また、誤分類された画像に新しいタグを加えて再トレーニングすることで、モデルの適応力を高めるサイクルを実現できます。このような評価と改善の仕組みは、現場に導入する前に品質を高める上で非常に有効です。

エクスポートとデプロイ機能の使い方

トレーニングしたモデルは、そのままAzure上での利用に加え、さまざまな形式でエクスポートすることが可能です。たとえば、TensorFlowやONNX、CoreML、Dockerコンテナなどに変換することで、モバイルアプリ、Webサービス、エッジデバイス上での動作が可能になります。これにより、インターネット接続がない環境でもAIモデルを活用でき、製造現場や店舗、農地などでも高精度な画像認識が可能となります。デプロイ方法もGUIベースで操作できるため、システム開発の専門知識がなくても導入が容易であり、実務への迅速な展開が可能です。

活用できる具体的なビジネスシーン

Azure Custom Visionは、業種を問わずさまざまなビジネスシーンで活用されています。たとえば製造業では、製品の表面にあるキズや不良を自動検出する工程に用いられています。また、小売業では店舗の棚に並んだ商品をリアルタイムで検出し、在庫管理や欠品検出に活用されています。さらに、農業分野では作物の病害を画像から識別し、適切な対応を促す仕組みを構築するケースも増えています。これらの応用はすべてCustom Visionの機能に支えられており、導入のハードルの低さと精度の高さが、AI活用の成功を後押ししています。

Azure Custom Visionの利用手順と導入までの流れ

Azure Custom Visionを効果的に活用するには、明確な導入手順を把握しておくことが重要です。本サービスはクラウドベースで動作し、画像の分類・検出モデルを容易に構築できる一方、事前の準備とプロジェクト構築のステップが整理されていることで、よりスムーズに本番活用へとつなげることができます。導入はAzureポータルから始まり、プロジェクトの作成、画像アップロード、トレーニング、評価、API連携といった一連のステップを段階的に進めていきます。各フェーズでの正確な操作と理解が、高精度かつ現場で実用的なAIモデルの実現に直結します。

Azureアカウントとリソースの準備

Azure Custom Visionの利用には、まずMicrosoft Azureアカウントの作成が必要です。無料アカウントでも一定の使用量までは試すことが可能で、実際の活用を見据えた評価にも適しています。アカウントを作成したら、Azureポータルから「Custom Vision」のリソースを新規作成します。このとき、リソースグループやリージョン、価格プランなども選択する必要があります。商用利用を視野に入れる場合は、初期段階から課金設定やセキュリティの整備も進めておくとよいでしょう。また、APIキーやエンドポイントもこの段階で取得され、後のモデル呼び出しやアプリケーション連携に使用されます。

Custom Visionのセットアップ方法

リソースを準備したら、次にCustom VisionのWebポータルにログインし、実際のプロジェクトを作成します。ここでは「分類」または「物体検出」のいずれかのタスクを選択し、さらに分類方法(マルチクラスまたはマルチラベル)、およびドメイン(General、Retailなど)を設定します。プロジェクト名や説明も入力し、用途に即した構成を整えます。セットアップが完了すると、画像のアップロード画面に進むことができ、すぐに作業を開始する準備が整います。これらのステップはすべてWeb UI上で視覚的に案内されるため、技術に不慣れなユーザーでも直感的に操作が可能です。

トレーニングデータの準備と整備

精度の高いAIモデルを構築するには、トレーニングデータの質と量が重要な要素となります。Custom Visionでは、分類または検出を行いたいカテゴリごとに十分な枚数の画像を準備し、それぞれに適切なタグやバウンディングボックスを付けて登録します。画像はできる限り多様な角度や背景、照明条件のものを用意することで、モデルが実環境下での変化に柔軟に対応できるようになります。また、解像度が高すぎる画像は処理効率に影響することもあるため、適切なサイズへの調整も必要です。整備されたトレーニングデータは、モデルの学習効果を最大限に引き出すカギとなります。

初期プロジェクトの作成と試験

トレーニングデータを準備し終えたら、Custom Visionポータルから「トレーニング」ボタンをクリックしてモデルの学習を開始します。このプロセスは数分で完了し、トレーニング後にはモデルの評価結果が表示されます。まずは試験的に少量の画像でプロジェクトを作成し、モデルがどの程度分類や検出を行えるか確認することが推奨されます。ここで得られたフィードバックをもとに、データの追加・タグの修正を行い、精度向上を目指して再トレーニングすることで、モデルのパフォーマンスを段階的に高めていくことができます。初期段階でのトライアンドエラーが、実運用に向けた土台を築きます。

結果の評価と次ステップへの移行

トレーニング完了後には、モデルの精度、再現率、平均精度などの指標をもとに、プロジェクトの評価を行います。Custom Visionでは、テスト用画像をアップロードしてリアルタイムに予測を確認できる機能が備わっており、どのラベルに分類されたのか、信頼スコアがどの程度なのかを視覚的に把握できます。評価結果に満足できれば、APIエンドポイントを活用してシステムに組み込むフェーズへ進みます。もし精度が不足していれば、新たな画像を追加し、トレーニングを再実行することで改善可能です。評価と改善のループを経て、業務に耐えうる高品質なモデルを構築していくのが理想的です。

プロジェクト作成と設定手順の具体的な方法

Azure Custom Visionを活用するためには、まず「プロジェクト」の作成から始める必要があります。プロジェクトは、画像分類や物体検出といった目的に応じて分類され、それぞれに応じた設定を行うことで最適な学習が可能になります。プロジェクト作成時には、分類タイプ、ドメイン、モデルの用途などを事前に検討する必要があります。本項では、実際にCustom Visionポータル上で行う設定項目の詳細や、作成後のデータ管理、トレーニング前の準備などについて、ステップバイステップで詳しく解説していきます。

プロジェクト作成時の基本設定項目

Custom Visionポータルで新しいプロジェクトを作成する際には、いくつかの基本設定が求められます。まずはプロジェクト名と説明文を入力し、次にプロジェクトの目的に応じて「分類(Classification)」または「物体検出(Object Detection)」を選択します。分類タスクでは、1画像につき1ラベルの「マルチクラス」か、複数ラベルを付与可能な「マルチラベル」かを選ぶ必要があります。また、モデルの用途に応じて適切なドメイン(例:General、Food、Retail)も選択します。これらの設定はプロジェクトの方向性を決定づけるため、用途に最も適した構成を慎重に選ぶことが大切です。

分類タイプとドメイン選択の基準

分類タイプとドメインの選択は、AIモデルの性能や適合性に大きな影響を与えます。「マルチクラス分類」は、1つの画像に対して最も可能性の高い1つのラベルを割り当てる場面に最適で、分類対象が明確に分かれている場合に適しています。一方、「マルチラベル分類」は、1枚の画像に複数の属性がある場合に有効で、例えば飲食メニュー画像の中に「ラーメン」と「チャーシュー」を同時に検出したい場合に使用されます。また、ドメイン選択では、用途に応じた精度最適化がなされており、食品、ランドマーク、リテールなど特化型モデルが存在します。最終的な目的に合わせた判断が、成功の鍵です。

画像データのアップロードと管理

プロジェクトを作成したら、次に行うのが画像のアップロードです。Custom Visionでは、ドラッグ&ドロップでの一括アップロードが可能で、分類タイプに応じて画像ごとに1つまたは複数のラベルを指定できます。アップロードされた画像は、タグ単位で管理され、一覧やフィルター機能を使って簡単に操作できます。大量の画像を取り扱う場合には、データの整理整頓が極めて重要になります。また、学習用画像とテスト用画像を分けておくことで、後のモデル評価が正確に行えるようになります。データ管理の丁寧さが、その後のAIモデルの信頼性と汎用性を左右することになります。

タグ付けとラベリングのベストプラクティス

画像に対するタグ付け(ラベリング)は、AIモデルにとって学習の基礎データとなる重要な工程です。正確なラベルを一貫して付けることで、モデルは各カテゴリの特徴を的確に学習することができます。タグはできるだけ具体的で意味のある名前を付けるのが望ましく、例えば「商品A」や「欠品」など明確な分類基準が伝わるようにしましょう。また、各カテゴリに対して均等な枚数の画像を用意することで、偏った学習を防ぐことができます。さらに、曖昧な画像や重複した画像は除外するのが精度向上のポイントです。適切なラベリングが、精度の高いモデル構築につながります。

トレーニング前のチェックポイント

画像とタグの準備が完了したら、トレーニング前にいくつかの確認を行うことが推奨されます。まず、すべてのタグに対して十分な枚数の画像があるかを確認します。一般的には、各タグにつき最低30〜50枚の画像が望ましいとされています。次に、画像サイズが極端に異なっていないか、過剰に重複していないかを確認します。また、誤って異なるラベルを付けていないか、ラベルのスペルミスがないかも重要なチェック項目です。これらの確認を怠ると、モデルの学習にノイズが入り、正しい予測が難しくなります。万全な準備が、トレーニング成功のカギとなります。

Custom Visionのドメイン種類と選び方のポイント

Azure Custom Visionでは、プロジェクト作成時に「ドメイン」の選択を行う必要があります。ドメインとは、トレーニングするモデルが対象とする画像の特性に最適化された分類アルゴリズムのセットを意味します。例えば、食品の画像を認識するためのFoodドメイン、小売商品に最適なRetailドメイン、観光地やランドマークの識別に適したLandmarksドメインなどがあります。また、IoTやモバイルデバイスでの利用を想定したCompactドメインも存在します。用途に合ったドメインを選ぶことで、より高精度かつ効率的な学習が可能となり、実用性の高いモデルが実現できます。

Generalドメインの特徴と適用範囲

Generalドメインは、Custom Visionにおける最も汎用的な分類アルゴリズムを使用しており、特定の分野に特化していない画像分類に適しています。さまざまなジャンルの画像に対応しており、プロジェクトの初期検証や、分類対象が明確に定まっていない段階での使用に適しています。たとえば、複数ジャンルの商品や書類、シーンが混在するようなデータセットでも、高い柔軟性をもって対応できます。ただし、特定のカテゴリに最適化されたFoodやRetailドメインに比べると、精度が劣る場合もあるため、用途に応じて最適なドメインへの切り替えを検討することが重要です。

Foodドメインの活用例と精度特性

Foodドメインは、食品や料理の画像を対象に最適化された分類モデルを構築するためのドメインです。料理の写真は、似通った色合いや構成が多く、通常のドメインでは識別が難しい場合がありますが、Foodドメインではその特性に最適化された画像処理と特徴抽出が行われるため、非常に高い精度で分類が可能です。飲食業界では、メニュー自動認識やSNS投稿の分析、注文アプリへの画像登録支援など、さまざまな場面で活用されています。精度の高さを活かすためには、複数の角度や条件で撮影された多様な画像を用意することが推奨されます。

Retailドメインの用途と得意な画像

Retailドメインは、商品画像の分類や在庫管理といった小売業のニーズに特化したドメインです。特に、パッケージ商品や店舗棚の商品など、複数商品が並ぶ画像に対する分類・識別に強みを持っています。商品の外観、パッケージの色やロゴなどの視覚的特徴を精緻に捉える設計となっており、リテール業界における棚割り分析、自動陳列チェック、POP広告識別などの業務に最適です。Azure Custom VisionのRetailドメインは、視覚的なノイズや背景の違いにも一定の耐性を持ち、実店舗で撮影された画像にも対応できるのが特徴です。

LandmarksやCompactモデルとの違い

Landmarksドメインは、建築物や観光地などの識別に適したモデルで、特徴的な構造物や背景情報から高精度な識別を行うよう設計されています。たとえば、旅行アプリでの観光地画像の自動認識や、SNS上での投稿画像のタグ付けなどに活用されます。一方、Compactドメインは、エッジデバイスやモバイルデバイスでのオフライン運用を前提とした軽量モデルです。容量や処理性能が限られる環境でも動作可能なように設計されており、IoTデバイスでのリアルタイム推論に向いています。精度とモデルサイズのバランスを考慮して選択することがポイントです。

ユースケースに応じた選択方法

Custom Visionのドメイン選択は、AI導入の成否を左右する重要な判断ポイントです。たとえば、汎用的な画像分類であればGeneral、飲食メニューの分類であればFood、小売棚の商品識別ならRetail、観光地画像ならLandmarks、IoT端末向けならCompactというように、ユースケースに応じて選ぶことが推奨されます。誤ったドメインを選択すると、必要な特徴を捉えきれず精度が低下する可能性があるため、まずは各ドメインの特性を理解し、目的に合った選択を行うことが重要です。また、実際に試験的に複数のドメインで比較することで、最適解を導き出すアプローチも有効です。

トレーニングとテスト方法のベストプラクティス

Azure Custom Visionにおけるトレーニングとテストの工程は、AIモデルの品質と実用性を決定づける非常に重要なプロセスです。トレーニングでは、アップロードした画像とタグ情報をもとに、AIが画像の特徴を学習し、分類や検出を行うモデルを生成します。その後、生成されたモデルがどれほど正確に予測できるかを検証するのがテストの役割です。Custom Visionでは、これらの工程が直感的なUIで操作でき、繰り返し再学習やテストを行いながらモデルをブラッシュアップしていくことができます。ここでは、トレーニング・テストの流れと精度向上のポイントについて詳しく解説します。

トレーニングの基本的な流れと注意点

トレーニングの基本的な流れは、画像をアップロードし、タグを付けたあと、Custom Visionポータル上の「Train」ボタンをクリックすることで始まります。バックエンドでは、Azureのクラウド上で学習が行われ、通常は数分〜十数分程度で完了します。ただし、使用する画像の枚数や解像度、タグの数によっては時間がかかる場合もあります。注意点としては、すべてのタグにバランスよく画像が割り当てられていること、画像が明瞭で類似度の高いノイズが含まれていないことなどが挙げられます。また、学習後はそのままモデルを公開するのではなく、必ずテストフェーズを挟むことで予期せぬ誤判定を防ぐことができます。

エポック・精度・再現率の意味と使い方

トレーニング結果の評価には、「精度(Precision)」「再現率(Recall)」「エポック(Epoch)」といった指標が用いられます。精度とは、AIが正と判断した中で正解だった割合を示し、再現率は実際に正であるもののうち、AIが正と判断した割合を表します。バランス良くモデルを評価するには、これら2つの指標の平均である「F1スコア」も参考になります。また、エポックとは、すべてのトレーニングデータを一度学習する単位で、モデルが何度データを見たかを示します。Custom Visionでは通常、トレーニングが自動で終了するためユーザーが直接エポック数を調整する必要はありませんが、これらの概念を理解しておくことで評価の質が高まります。

テストデータの準備と重要性

高精度なAIモデルを構築するには、トレーニングとは別に「テストデータ」を用意することが欠かせません。テストデータとは、モデルが学習していない新たな画像であり、モデルが未知のデータに対してどれだけ正確に分類・検出できるかを評価するために使われます。同じ画像をトレーニングとテストに使ってしまうと、過学習(オーバーフィッティング)と呼ばれる現象が起こり、実際の運用では通用しないモデルになってしまいます。Custom Visionでは、トレーニング画像とは別にテスト用の画像を個別にアップロードし、リアルタイムで結果を確認できるため、簡単に実力を見極めることが可能です。

評価指標とモデル精度の見極め

Custom Visionの評価指標には、前述の精度や再現率のほか、「平均適合率(mAP)」なども用意されています。mAPは、物体検出タスクで特に重要視される指標で、複数ラベルや複数対象が含まれる画像でも、全体的な予測性能をバランスよく評価できます。また、テスト結果では、個々の画像に対する予測結果と信頼スコアも表示されるため、どの画像に対してモデルが自信を持って分類しているのか、あるいは曖昧さがあるのかを直感的に把握できます。モデルを本番導入する前には、こうした評価データを基に改善ポイントを洗い出し、必要に応じて追加学習を繰り返すことで、より安定したモデルに仕上げていきます。

モデル再トレーニングのタイミング

AIモデルは一度作成して終わりではなく、定期的な再トレーニングが重要です。実運用の中で新たなパターンや未知の事象に直面することで、初期モデルでは対応できないケースが出てくることがあります。その際、実運用中に収集された誤分類例や新しい画像を活用して追加学習を行うことで、モデルの精度や柔軟性を向上させることが可能です。Custom Visionでは、既存プロジェクトに画像を追加し、数クリックで再トレーニングを行えるため、継続的な改善が簡単に実現できます。再トレーニングの判断は、定期的な精度評価や運用ログの分析を通じて行うとよいでしょう。

Azure Custom Visionの代表的な活用事例を紹介

Azure Custom Visionは、業種や用途を問わずさまざまな分野で導入されています。カスタマイズ性と使いやすさを兼ね備えているため、業務効率化、品質管理、自動化、ユーザー体験向上など、さまざまなニーズに対応できます。例えば製造業では不良品の検出、小売業では棚管理、医療業界では画像診断支援、農業分野では病害の識別などに活用されており、各業界でDX(デジタルトランスフォーメーション)の推進に貢献しています。ここでは、代表的な活用事例を5つ取り上げ、どのようにCustom Visionが実運用で活かされているのかをご紹介します。

製造業における不良品検出の自動化

製造現場では、製品の外観検査や不良品の発見が人手に頼る部分も多く、検査工程の属人化やコスト増が課題となっていました。Azure Custom Visionを導入することで、カメラで撮影された製品画像をもとに、正常品と不良品を自動で分類するシステムを構築することが可能です。画像分類や物体検出機能を使って、小さな傷や異物混入、欠損部位などを高精度に検出できるため、人間の目では見逃しがちな微細な欠陥も自動的に認識します。これにより、品質の均一化と検査時間の大幅な短縮を実現し、生産性向上とコスト削減の両立が可能になります。

小売業での商品棚管理への応用

小売業においては、店舗内の棚に並ぶ商品の配置状況や欠品の有無をリアルタイムに把握することが、販売機会の最大化や在庫管理の最適化に直結します。Azure Custom Visionは、店内画像を撮影・解析し、特定の商品が棚に正しく陳列されているか、欠品や陳列ミスがないかを自動的に検出する仕組みを提供します。Retailドメインを使うことで、類似商品間の区別も高精度に行えるため、売場管理の精度が大きく向上します。実際に複数の大手小売チェーンで導入が進んでおり、棚割りの最適化や従業員の作業効率化に大きく貢献しています。

医療分野での診断支援ツールへの展開

医療分野では、画像診断の補助としてAIの導入が進んでいます。Azure Custom Visionを活用すれば、医師が撮影した皮膚やレントゲン画像などをもとに、疾患の有無を高精度に予測する支援ツールを開発できます。特に、定期的に撮影される皮膚病変や眼底写真のような視覚情報を扱う診療科において、過去の事例から学習したAIが異常を即座に判断することで、診断時間の短縮や見落とし防止に役立ちます。患者の状態を継続的に観察する中で、定量的な評価を加える手段としても効果的であり、医療現場の質と効率の両面を支える存在となり得ます。

農業における病害識別への活用

農業分野でもCustom Visionは有用です。作物の葉や果実に現れる病害や虫害を画像から自動的に識別することで、早期発見と迅速な対策を可能にします。スマートフォンやドローンで撮影した画像をCustom Visionに送信し、AIが症状に応じたタグを返すことで、農業従事者は専門知識がなくても現場で的確な判断を行うことができます。特にCompactモデルを使用することで、インターネット接続が難しい農地でもオフラインでモデルを実行でき、農業のデジタル化を大きく支援します。病害の拡大防止や収穫率向上につながる事例が国内外で増加しています。

教育機関でのAI学習教材としての導入

Custom Visionは、教育機関におけるAIリテラシー教育の教材としても利用されています。学生が実際に画像データを使って分類モデルを作成し、トレーニングから評価、API連携まで一連のプロセスを体験できるため、実践的な学びが得られます。ノーコードで操作できるため、プログラミング未経験の学生でも取り組みやすく、AI活用の基本的な概念や注意点を直感的に学べます。また、教育分野では、校内の設備管理や安全確認にも応用される例があり、教育現場全体のDX化を推進するツールとしても期待されています。実践と学習の両面で価値を提供できる点が魅力です。

API・SDKを使った高度なCustom Vision活用法

Azure Custom VisionはGUIでの操作が簡単なだけでなく、REST APIや各種プログラミング言語向けのSDKを通じてプログラマブルに操作・連携できる点も大きな魅力です。これにより、カスタムAIモデルを自社アプリケーションに統合したり、クラウド上で自動トレーニング・自動分類を行うなど、より高度な自動化・最適化が可能になります。REST APIは非常に柔軟で、画像の送信・トレーニング・予測・プロジェクト管理といった一連の操作がすべてHTTPベースで行えるため、あらゆる言語・システムから呼び出せます。SDKもPython、C#、JavaScriptなどに対応しており、開発の自由度は非常に高いです。

Custom Vision APIの基本構成と概要

Custom Vision APIは、Microsoftが提供するRESTfulなAPIで、プロジェクトの作成から画像アップロード、トレーニング、推論(予測)、モデルのエクスポートまで、Custom Visionのすべての機能をプログラムで操作可能にします。APIのエンドポイントは予測用(Prediction API)とトレーニング用(Training API)に分かれており、それぞれ用途に応じて使い分けます。APIキーとエンドポイントURLはAzureポータルで取得でき、セキュアな認証方式により、安心して商用システムに統合することが可能です。HTTPリクエストで画像を送信するだけで推論結果が得られるため、リアルタイムな分類や検出が容易に実装できます。

SDKを使ったアプリケーション統合の方法

Azure Custom Visionは、さまざまなプログラミング言語向けに公式SDKを提供しており、アプリケーションとの統合をよりスムーズに行えます。特に人気が高いのはPythonとC#のSDKで、簡潔なコードでプロジェクト作成、画像の追加、モデルのトレーニング、予測の取得などが可能です。SDKを活用することで、API呼び出しに伴うHTTPリクエストの記述やレスポンス処理を簡略化できるため、開発スピードと保守性が向上します。また、FlaskやFastAPIなどの軽量なWebフレームワークと組み合わせて、自社内の業務ツールや分析ダッシュボードにCustom Visionを組み込む例も多く見られます。

リアルタイム予測とバッチ処理の使い分け

Custom Vision APIを使う際には、リアルタイム予測とバッチ処理の使い分けが重要になります。リアルタイム予測は、ユーザーがアップロードした画像やカメラからの入力に即座に反応し、分類結果を瞬時に返すもので、ユーザー体験を重視したシステムに向いています。一方、バッチ処理は、複数枚の画像をまとめて処理する場合に効率的で、例えば数千枚の棚画像を深夜に自動分析するようなユースケースに適しています。SDKやAPIでは、画像を非同期的に送信する方法や一括で送信するエンドポイントも用意されており、システムの設計や負荷分散の観点から処理方式を適切に選ぶことが大切です。

IoTやEdgeデバイスとの連携方法

Azure Custom Visionは、IoTデバイスやエッジコンピューティングとの親和性も高く、Compactモデルを使うことでオフライン環境でも推論が可能になります。たとえば、工場内に設置されたカメラ付きデバイスがCustom Visionモデルを搭載してリアルタイムに不良品を判定したり、農地の監視ドローンが病害を即時検出するなど、ネットワークに頼らないシステム構築が可能です。モデルはONNXやTensorFlow、Docker形式でエクスポートでき、Raspberry PiやJetsonなどのエッジデバイス上でも利用できます。Azure IoT Edgeとの統合により、クラウドとエッジの連携による高度な分析も実現できます。

セキュリティや認証まわりの配慮点

Custom VisionのAPIやSDKを用いて業務システムに組み込む際には、セキュリティと認証の取り扱いにも十分な配慮が必要です。APIの利用にはAzureポータルから発行されるAPIキーが必須であり、このキーを漏洩させないよう暗号化ストレージに保管し、コード上で直接記述しないことが推奨されます。また、Azure Active Directoryとの統合を行うことで、より堅牢なアクセス制御を実現することも可能です。さらに、通信の暗号化(HTTPS)を徹底し、ログに機密データを記録しない設計を行うことで、セキュアなAIシステム運用を確立できます。特に商用・業務用途ではガイドラインに沿った実装が重要です。

料金体系の詳細と利用上の注意点・制限事項

Azure Custom Visionの利用には、Azureの他のクラウドサービスと同様に、使用量に応じた課金が発生します。画像のトレーニング回数や予測APIの利用回数、画像保存量などに基づいて課金される仕組みであり、無料枠も用意されていますが、商用利用や大規模運用の場合には有料プランへの移行が必要となることが多いです。また、使用に際してはリソース制限や画像サイズ、データ保持期間などの制約事項も存在するため、コストと機能のバランスを理解したうえで運用設計を行うことが重要です。本章では料金体系の概要から利用上の注意点までを詳細に解説します。

Azure Custom Visionの料金モデルと課金単位

Custom Visionの料金は大きく分けて「トレーニング」と「予測(推論)」の2つに分かれており、それぞれ使用回数に応じて課金されます。トレーニングは1,000回あたりの価格で設定されており、複数回の再学習を行うとコストが増加します。一方、予測APIは1,000回のリクエスト単位で課金され、画像分類と物体検出では価格が異なります。また、予測を行うために使用されるエンドポイントが「クラウド」か「エッジ(Compactモデル)」かによっても費用が異なります。価格体系は頻繁にアップデートされることもあるため、最新情報をAzure公式サイトで確認する習慣が求められます。

無料プランと有料プランの違い

Azure Custom Visionには無料で試せる「F0」プランが用意されており、トレーニングは月に2時間、予測は5,000回まで利用可能です。学習画像の枚数にも上限があり、F0プランでは最大50プロジェクト、各プロジェクトあたり500枚の画像までといった制限があります。この無料枠はPoC(概念実証)や学習用には十分な容量が確保されており、まずは無料で評価したいユーザーに最適です。一方で、本番運用や大規模プロジェクトにおいては、より多くのリクエストや高頻度のトレーニングが必要となるため、従量課金制のS0プランに切り替える必要があります。F0からS0への移行もスムーズに行える点は大きな利点です。

トレーニング回数・画像数による制限

Custom Visionでは、使用するプランによってトレーニングの回数や使用できる画像数に制限があります。たとえば、無料プランでは1プロジェクトにつき500枚の画像までという制限があり、これを超えるとアップロードできません。有料プランに切り替えることで、1プロジェクトあたり数千〜数万枚の画像を扱うことができるようになりますが、実際には1,000〜2,000枚程度で高精度なモデルを構築することが一般的です。また、トレーニングの頻度が高い場合には、それに伴う課金が蓄積されていくため、無駄な再トレーニングを避け、効率的にモデルを更新していくことがコスト抑制のポイントになります。

コスト最適化のための運用上の工夫

Custom Visionをコスト効率良く運用するには、いくつかの工夫が必要です。まず、必要最低限の画像でトレーニングを行い、モデルの改善が必要な場合だけ追加学習するという「スモールスタート→改善」型の運用が効果的です。また、予測APIの使用頻度を抑えるために、アプリ側でのキャッシュ処理や、バッチ処理との使い分けも重要です。さらに、Compactモデルをローカルデバイスにデプロイしてエッジ処理を行うことで、API利用回数を抑制することができます。Azureのコスト分析ツール(Cost Management)を併用して予算管理を行い、定期的に使用状況を確認・見直すことで、無駄な課金を防ぎながら継続的なAI運用が可能になります。

商用利用時に留意すべき法的観点

Custom Visionを商用利用する際には、技術面だけでなく法的・倫理的な観点にも留意する必要があります。特に画像データに個人情報(顔、車両ナンバーなど)が含まれる場合には、個人情報保護法やGDPR(欧州一般データ保護規則)への準拠が求められます。また、ユーザーから取得した画像をAIモデルの学習に使用する場合は、あらかじめ明確な同意を得ることが重要です。さらに、Custom Visionの利用規約やAPIポリシーに違反しないよう、ライセンス条件を定期的に確認することも欠かせません。法的なリスクを回避するためには、企業の法務部門や専門家と連携した体制づくりも推奨されます。

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