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基礎知識

Synthetic data generation(合成データ作成)とは?

合成データ作成とは、統計的手法、シミュレーション、生成AIなどを用いて、実データの特性を模倣したテキスト、表、画像、動画などを人工的に生成する技術です。

仕組みと使いどころ

実データが少ない、収集やラベル付けに時間がかかる、機微情報を含むため利用しにくい、といった場合に、AIモデルの学習、テスト、評価用データを補う目的で使われます。統計分布からの生成、機械学習モデル、GAN、VAE、Transformer、シミュレーションなどが利用されます。ただし、実世界を完全に再現できるとは限らず、外れ値や異常事例を十分に表せない場合があります。元データの偏りを引き継ぐ可能性もあり、合成しただけでプライバシーや品質が保証されるわけではありません。

Synthetic data generationの活用例

たとえば、こんな場面で

例えば、製品検査用の画像が不足している場合、照明、角度、配置、傷などの条件を変えた合成画像を作り、実画像を補う学習データとして利用できます。医療や金融では、実データの統計的特性を参考にした人工データを研究やテストへ活用する方法も考えられます。

使うときのポイント

利用前に、目的に必要な分布や関係性が再現されているか、偏りや不整合がないか、元データを推測できる情報が残っていないかを確認します。実データとの併用も検討し、合成データだけで結果を保証しないことが重要です。

参考資料

What is Synthetic Data Generation (SDG)? (新しいタブで開きます)What is Synthetic Data? - Synthetic Data Explained - AWS (新しいタブで開きます)合成データとは?| IBM (新しいタブで開きます)

用語の説明や活用例に関連する参考資料です。

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