古典機械学習モデルの全体像

このページは、古典機械学習モデルを 手書きルールから統計的推定への移行 という大きな流れの中で学ぶための案内です。深層学習との対立ではなく、いまも実務で選ばれる理由(データが少ない・軽い・説明しやすい)を意識して読むと位置づけが見えやすくなります。

この領域で扱うテーマ

  • 線形回帰・ロジスティック回帰のような、解釈しやすい基準線となるモデル
  • 支持ベクトルマシン(SVM)に代表される、マージン最大化と統計学習理論
  • 決定木とアンサンブル(バギング・ランダムフォレスト・ブースティング)の頑健化
  • 業務知識を入力に反映する特徴量設計と前処理
  • 学習データに過剰適合しない評価設計(交差検証・正則化・指標選定)

読み進め方の目安

  1. まず 歴史 で「人手ルール → 統計的推定 → 各モデル群の発展」という流れを掴む
  2. 次に基準線として 線形回帰とロジスティック回帰 を読む
  3. 続けて強い分類器の代表として SVM、頑健な選択肢として 決定木とアンサンブル を比較する
  4. モデル選択と並行して効く 特徴量設計 を確認する
  5. 最後に 評価と汎化 で、性能を本番で再現させるための前提条件を押さえる

読むときの視点

  • ルールからパラメータへ:判断の本体が、if-then の規則列から、データで推定されるパラメータへ移った点を意識する
  • 特徴量と次元:データ行列は N×d のまま、d(特徴数)が増えると「高次元」と呼ばれる。配列のネスト段数とは別概念
  • モデル単体ではなく系として:特徴量設計と評価設計が決まらないと、どのモデルが良いかは判定できない
  • 深層学習との使い分け:データ量、説明可能性、運用コストで選ぶ場面はいまも多い

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