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データマイニングシステムの分類とは?4つの分類基準をわかりやすく解説

データマイニングとは

データマイニングとは、大量のデータの中から有用な知識を抽出・発掘するプロセスを指します。膨大なデータが保存・処理される環境において、広く活用されている技術です。

データマイニングは学際的な分野であり、データベースシステム、統計学、機械学習、可視化、データサイエンスといった複数の分野の集合体です。採用するアプローチによっては、ニューラルネットワーク、ファジィ理論やラフ集合理論、知識表現、帰納論理プログラミング、ハイパフォーマンスコンピューティングなど、他分野の手法が適用されることもあります。

さらに、マイニング対象となるデータの種類や適用分野に応じて、空間データ分析、情報検索、パターン認識、画像解析、信号処理、コンピュータグラフィックス、ネットワーク技術、経済学、ビジネス、バイオインフォマティクス、心理学などの手法も統合される場合があります。

データマイニングシステムの4つの分類

1. マイニング対象データベースの種類による分類

データマイニングシステムは、マイニング対象となるデータベースの種類に基づいて分類できます。データベースシステム自体が、データモデルや扱うデータ・アプリケーションの種類など、さまざまな基準で分類されるため、それぞれに応じたデータマイニング手法が必要となります。

例えば、データモデルで分類すれば、リレーショナル型、トランザクション型、オブジェクトリレーショナル型、データウェアハウス向けのマイニングシステムなどが挙げられます。また、扱う特殊なデータの種類で分類すれば、空間データ、時系列データ、テキスト、ストリーミングデータ、マルチメディアデータ向けのマイニングシステムや、World Wide Web(ウェブ)マイニングシステムなどがあります。

2. 抽出する知識の種類による分類

データマイニングシステムは、抽出する知識の種類によっても分類できます。これはデータマイニングの機能に基づくもので、特性記述、識別、相関・関連分析、分類、予測、クラスタリング、外れ値(アウトライア)分析、進化分析などが含まれます。実際のデータマイニングシステムは、通常、複数の機能を統合的にサポートしています。

3. 利用する技術による分類

データマイニングシステムは、採用されている基本的なデータマイニング技術によっても分類できます。これらの技術は、ユーザーとの対話性の程度(自律型システム、対話型探索システム、クエリ駆動型システムなど)や、採用されているデータ分析方法によって特徴づけられます。

4. 適用分野による分類

さらに、データマイニングシステムは、その適用分野によっても分類できます。例えば、金融、通信、DNA解析、株式市場、電子メールなど、特定の用途に合わせてカスタマイズされたシステムが存在します。多くのアプリケーションでは、分野固有の手法との統合が求められる点も特徴です。

  1. 時間的データマイニング(Temporal Data Mining)とは?基本概念と主なタスクを解説

    時間的データマイニングとは時間的データマイニング(Temporal Data Mining)とは、大規模な時間データ(時系列データ)の集合から、自明ではない暗黙的な情報、そして潜在的に重要な知識を抽出するプロセスを指します。時間データは主に数値などの基本的なデータ型からなる系列であり、これらのデータから有益な知識を導き出すことを目的としています。時間的データマイニングの目的は、機械学習、統計学、データベース技術などのさまざまな手法を活用し、高度な順序データの中から時間的なパターン、予期しないトレンド、あるいは隠れた相関関係を発見することにあります。ここでいう順序データには、アルファベットからな

  2. データマイニングの理論的基礎とは?代表的な6つの理論を徹底解説

    はじめにデータマイニングは、大量のデータから有用な知識やパターンを抽出する技術ですが、その背後には複数の理論的基盤が存在します。本記事では、データマイニングの基礎となる代表的な理論を6つの観点からわかりやすく解説します。1. データ削減(Data Reduction)この理論では、データマイニングの本質は「データ表現の削減」にあると考えます。巨大なデータベースへの問い合わせに対して高速におおよその回答を得る必要があるため、厳密な確実性をある程度犠牲にしてでも、応答速度を優先するという考え方です。具体的な手法としては、特異値分解(主成分分析の中核を担う技術)、ウェーブレット、回帰分析、対数線形モ