MLDemos:機械学習について理解するための可視化ツール

たまたま面白いツールを見つけた。機械学習のパラメータをいじるとインタラクティブに学習結果が可視化して見れるお勉強アプリ。

MLDemos – A visualization tool for machine learning

MLDemosは、機械学習でのクラス分類、回帰、クラスタリング、次元削減、力学系、報酬最大化を行うそれぞれのアルゴリズムのパラメータが、学習結果にどのように影響しているのかを勉強・理解するための教材として開発されたオープンソースの可視化ツールです。
MLDemosはオープンソースで、個人・アカデミック用途なら無料で利用できます。

可視化結果が美しい。

MLDemos


スポンサーリンク


ペイント感覚でデータの分布を作成できるのも面白いね。

MLDemos

初学者が機械学習のイメージを掴むにはちょうどいいかもしれない。パラメータの調整の感覚も分かってくるかも。プロットしたデータを3Dでグリグリ回して見れるのが個人的に好き。
残念ながらDeep Learningは実装されてないけど、結構いろんな手法が実装されてるみたい。

実装されているアルゴリズム一覧

クラス分類

  • Support Vector Machine (SVM)
    (C, nu, Pegasos)
  • Relevance Vector Machine (RVM)
  • Gaussian Mixture Models (GMM)
  • Multi-Layer Perceptron + BackPropagation
  • Gentle AdaBoost + Naive Bayes
  • Approximate K-Nearest Neighbors (KNN)
  • Gaussian Process Classification (GP)
  • Random Forests

回帰

  • Support Vector Regression (SVR)
  • Relevance Vector Regression (RVR)
  • Gaussian Mixture Regression (GMR)
  • MLP + BackProp
  • Approximate KNN
  • Gaussian Process Regression (GPR)
  • Sparse Optimized Gaussian Processes (SOGP)
  • Locally Weighed Scatterplot Smoothing (LOWESS)
  • Locally Weighed Projection Regression (LWPR)

力学系


スポンサーリンク
  • GMM+GMR
  • LWPR
  • SVR
  • SEDS
  • SOGP (Slow!)
  • MLP
  • KNN
  • Augmented-SVM (ASVM)

クラスタリング

  • K-Means
  • Soft K-Means
  • Kernel K-Means
  • K-Means++
  • GMM
  • One Class SVM
  • FLAME
  • DBSCAN

射影

  • Principal Component Analysis (PCA)
  • Kernel PCA
  • Independent Component Analysis (ICA)
  • Canonical Correlation Analysis (CCA)
  • Linear Discriminant Analysis (LDA)
  • Fisher Linear Discriminant
  • EigenFaces to 2D (using PCA)

報酬最大化 (強化学習)

  • Random Search
  • Random Walk
  • PoWER
  • Genetic Algorithms (GA)
  • Particle Swarm Optimization
  • Particle Filters
  • Donut
  • Gradient-Free Methods (nlopt)

オイラはまだそれぞれの手法の日本語名を知らない…

謝辞に書かれているこのツールの実装に使われたライブラリがまた面白そう。

謝辞

このプログラムに搭載されているそれぞれのアルゴリズムを実装してくださった方々の労力無しにこのプログラムは完成しませんでした。

  • Florent D’Hallouin (GMM + GMR) – LASA
  • Dan Grollman (SOGP) – LASA
  • Mohammad Khansari (SEDS + DSAvoid) – LASA
  • Ashwini Shukla (ASVM, ARD Kernels) – LASA
  • Stephane Magnenat (ESMLR) – website
  • Chih-Chung Chang と Chih-Jen Lin (libSVM) – website
  • David Mount と Sunik Arya (ANN library) – website
  • Davis E. King (DLIB) – website
  • Stefan Klanke と Sethu Vijayakumar (LWPR) – website
  • Robert Davies (Newmat) – website
  • JF Cardoso (ICA) – website
  • Steven G. Johnson (NLOpt) – website
  • The WillowGarage crowd (OpenCV) – website
  • Trolltech/Nokia/Digia (Qt) – website
  • 一部のアイコンの作者 – website
  • スイス連邦工科大学ローザンヌ校の2012年MLクラスの博士課程の学生達(Julien Eberle, Pierre-Antoine Sondag, Guillaume deChambrier, Klas Kronander, Renaud Richardet, Raphael Ullman)

また、LASAのサポート・開発チーム:Christophe Paccolat, Nicolas Sommer, Otpal Vittozの協力無しではこれほどのパフォーマンスのプログラムにはならなかったでしょう。


スポンサーリンク

関連記事

バージョン管理の履歴を可視化するツール『Gource』
UnrealCV:コンピュータビジョン研究のためのUnreal Engineプラグイン
3D復元技術の情報リンク集
Blenderの人体モデリングアドオン『MB-Lab』
C#で使える可読性重視のディープラーニングライブラリ『KelpNet』
fSpy:1枚の写真からカメラパラメーターを割り出すツール
OpenCVの超解像(SuperResolution)モジュールを試す
PythonのStructure from Motionライブラリ『OpenSfM』
畳み込みニューラルネットワーク (CNN:Convolutional Neural Network)
OpenCVの超解像処理モジュール『Super Resolution』
CGAN (Conditional GAN):条件付き敵対的生成ネットワーク
オープンソースの取引プラットフォーム
全脳アーキテクチャ勉強会
Open Shading Language (OSL)
機械学習のオープンソースソフトウェアフォーラム『mloss(machine learning ope...
ディープラーニング
Google製オープンソース機械学習ライブラリ『TensorFlow』のWindows版が公開された
オープンソースのロボットアプリケーションフレームワーク『ROS (Robot Operating S...
オンライン英会話ネイティブキャンプを始めてみた
機械学習で流体シミュレーションを近似する『Physics Forests』
CycleGAN:ドメイン関係を学習した画像変換
3Dボリュームデータ処理ライブラリ『OpenVDB』
Fast R-CNN:ディープラーニングによる一般物体検出手法
Javaで作られたオープンソースの3DCGレンダラ『Sunflow』
オープンソースのネットワーク可視化ソフトウェアプラットフォーム『Cytoscape』
SONY製のニューラルネットワークライブラリ『NNabla』
Mac用のSubversionクライアント 『SCplugin』
PyTorch3D:3Dコンピュータービジョンライブラリ
PyDataTokyo主催のDeep Learning勉強会
TeleSculptor:空撮動画からPhotogrammetryするツール
オープンソースのSLAMライブラリ『Cartographer』
オープンソースの人体モデリングツール『MakeHuman』のAPI開発プロジェクトがスタート
書籍『ゼロから作るDeep Learning』で自分なりに学ぶ
Mayaのポリゴン分割ツールの進化
OpenCVの三角測量関数『cv::triangulatepoints』
OpenCVのための軽量GUIライブラリ『cvui』
AR (Augmented Reality)とDR (Diminished Reality)
東京オリンピックと案内表示
Two Minute Papers:先端研究を短時間で紹介するYouTubeチャンネル
OpenCV 3.3.0-RCでsfmモジュールをビルド
YOLO (You Only Look Once):ディープラーニングによる一般物体検出手法
OpenCLに対応したオープンソースの物理ベースレンダラ『LuxRender(ルクスレンダー)』

コメント