Upgrade to Pro — share decks privately, control downloads, hide ads and more …

AWS IoT & Amazon SageMakerを使った魚群食欲解析システムの実現 #AW...

UMITRON
October 21, 2020

AWS IoT & Amazon SageMakerを使った魚群食欲解析システムの実現 #AWSDevDay

ウミトロンでは魚類養殖における給餌自動化・給餌効率の改善のために魚群食欲解析アルゴリズムを開発しています。海洋上に配置された給餌用のデバイスでは、インターネット環境のばらつきやバッテリー駆動による計算機リソースなど制約された状況でアルゴリズムを運用する必要があります。本セッションでは、データ収集やアノテーション、解析モデルの構築、解析モデルの運用、アプリへのつなぎ込みについて、スタートアップである私達のアルゴリズム開発について、AWS IoTやAmazon SageMakerの利活用の交えて紹介します。

UMITRON

October 21, 2020
Tweet

More Decks by UMITRON

Other Decks in Technology

Transcript

  1. © 2020, Amazon Web Services, Inc. or its affiliates. All

    rights reserved. In Partnership with AWS IoT & Amazon SageMakerΛ࢖ͬͨ ڕ܈৯ཉղੳγεςϜͷ࣮ݱ ࠤ౻ ਅ ΢ϛτϩϯגࣜձࣾ D - 3
  2. 8

  3. 9

  4. 12

  5. © 2020, Amazon Web Services, Inc. or its affiliates. All

    rights reserved. In Partnership with ͳͥڕ܈ͷ৯ཉΛղੳ͢Δ͔
  6. © 2020, Amazon Web Services, Inc. or its affiliates. All

    rights reserved. In Partnership with ڕ܈৯ཉղੳʙFAIͷ։ൃ
  7. © 2020, Amazon Web Services, Inc. or its affiliates. All

    rights reserved. In Partnership with AWSͰFAIͷ։ൃΛͲͷΑ͏ʹ࣮ݱ͔ͨ͠
  8. FAIͷ։ൃํ਑ cf. https://developers.google.com/machine-learning/guides/rules-of-ml ղੳ͔ΒαʔϏε΁ͷ ύΠϓϥΠϯΛͭ͘Δ Ϣʔβ͔Β ϑΟʔυόοΫΛಘΔ Ϟσϧ͸ γϯϓϧʹ͢Δ •

    ղੳͷ݁ՌΛΞϓϦͳͲͷαʔ ϏεͰఏࣔͨ͠Γར༻Ͱ͖ͨΓ ͢Δ࢓૊ΈΛߏங • վળαΠΫϧΛૉૣ͘ճͨ͢ Ίɻͨͱ͑͹ɺϘτϧωοΫ͕ ԿʹͳΔ͔ΛૣΊʹ֬ೝͰ͖Δ • ղੳ͚ͩ΍ͬͯऴΘΒͤͳ͍ • ৽͍͠ػೳͳͷͰԿΛग़ͨ͠Β ਖ਼ղͳͷ͔͸Θ͔Βͳ͍ • ϦϦʔε࣮ͯ͠ࡍʹ࢖ͬͯ΋ ΒͬͯΘ͔Δ͜ͱ͕ଟ͍ • ʢॳظͷϞσϧ͸ಛʹʣվળ͠ ͍ͯ͘͜ͱΛલఏͱ͢Δ • ෳࡶʹͳ͍ͬͯ͘ͱอकੑ͕Լ ͕͍ͬͯ͘ͷͰৗʹ஫ҙ͢Δ 21
  9. ॳظͷFAIͷํ਑ • څ㕒ثʹઃஔͨ͠ΧϝϥͰࡱӨͰ͖ΔಈըΛ஝͍͑ͯͨ • Ϣʔβ: ੜ࢈ऀ͕څ㕒ͷ༷ࢠΛޙ͔ΒৼΓฦΔ • UMITRON: σόΠεઃஔޙʹσʔλ͕ू·Δ •

    ҎԼͷํ਑ͰղੳΛ։࢝ • ղੳ͔ΒαʔϏε΁ͷύΠϓϥΠϯ: αʔόαΠυͰ׬݁ • Ϟσϧ: ώϡʔϦεςΟοΫɻಈը͔Β৯ཉΛද͢ಛ௃ྔΛநग़ɺϧʔϧ ϕʔεͰείΞΛఆٛ 22
  10. • ϦΞϧλΠϜͳ૒ํ޲௨৴ ◦ IoTσόΠε͔Βͷσʔλऔಘ ◦ ԕִ͔ΒσόΠεͷૢ࡞ • ༸্Ͱͷಠཱɾ҆ఆͨ͠Քಇ ◦ ిݯ͸ଠཅޫͷΈ

    ◦ Ϣʔβ΋IoTσόΠεͷۙ͘ʹ͍ͭ΋͍ΔΘ͚Ͱ͸ͳ͍ɾ͙͢ߦ͚ΔΘ͚Ͱ͸ͳ͍ • σόΠεΛઃஔ͔ͯ͠Β΋༰қʹվળΛଓ͚ΒΕΔ ◦ ઃஔ͔ͯ͠ΒॳΊͯ෼͔Δ՝୊ʹ΋ରԠͰ͖Δ ▪ ͞·͟·ͳࣗવ؀ڥ ▪ ڕͷੜҭσʔλ →AWS IoTΛج൫ʹ࠾༻ɻղੳ΋͜ͷ࢓૊ͷ্Ͱಈ͔͢ɻ IoTγεςϜʹΑΔػೳͱσϓϩΠ؀ڥ 25
  11. ݱߦͷFAIͷํ਑ • ҆ఆӡ༻ʹ޲͚ͯɺ༸্Ͱͷӡ༻ܦݧΛஷΊͭͭɺجຊతͳػೳʹӨڹΛٴ ΅͞ͳ͍Α͏ʹɺॲཧΛαʔό͔ΒΤοδʹঃʑʹҠߦɻ • ΤοδͱαʔόͷϋΠϒϦου • Τοδ: ಈըͷಛ௃ྔநग़ •

    ෛՙͷখ͍͞ը૾ॲཧͷΈΤοδͰߦ͏ • αʔό: ಈըҎ֎͔ΒಘΒΕΔಛ௃ྔ௥ՃͱFAIਪ࿦ • ӡ༻͕҆ఆ͢Δ·Ͱಛ௃ྔɾϞσϧͷࡉ͔͍ΞοϓσʔτΛߦ͏ 27
  12. ݱߦͷਪ࿦ύΠϓϥΠϯ 1. ΤοδσόΠεͰಈըಛ௃ྔΛܭࢉ͠ɺಛ௃ྔΛ MQTTτϐοΫʹύϒϦογϡ 2.IoTϧʔϧΞΫγϣϯʹΑΓҎԼʹૹ৴ ◦ S3: SageMakerͰͷֶश༻σʔλ ◦ DynamoDB:

    ਪ࿦༻࣌ܥྻσʔλɻTTL͋Γɻ ◦ SQS : ECSϫʔΧʔͷΩϡʔ 3. SQS͔ΒECSͷϫʔΧʔͰλεΫ࣮ߦ 4. DynamoDBɺRDS͔ΒೖྗσʔλΛऩू 5. SageMaker EndpointͰFAIΛਪ࿦ 6. ਪ࿦͞ΕͨFAIʹԠͯ͡ ◦ ݁ՌͷཤྺΛWebͰදࣔ ◦ SNSΛ௨ͯ͡Ϣʔβ΁ͷ௨஌ ◦ IoTΛ௨ͯ͡څ㕒ૢ࡞ 28
  13. © 2020, Amazon Web Services, Inc. or its affiliates. All

    rights reserved. In Partnership with UMITRONʹ͓͚ΔSageMaker
  14. • ෳࡶͳ؀ڥʹΑΔ։ൃͷ೉͠͞ ◦ ֶश؀ڥ͕౷Ұ͞Ε͍ͯͳ͍ ▪ ϩʔΧϧPCͱAmazon EC2 spot instance ◦

    ܇࿅σʔλͷ؅ཧํ๏͕౷Ұ͞Ε͍ͯͳ͍ ◦ σϑΝΫτͳߏ੒Ͱͳ͍ͨΊֶशίετ͕ߴ͍ ▪ WebΤϯδχΞɺ৽ೖࣾһͷΩϟονΞοϓίετ • ػցֶशαʔϏεͷΠϯϑϥӡ༻ͷ೉͠͞ ◦ WebαʔϏεͷෛՙΛػցֶशαʔϏε͕ࡹ͚ͳ͍ ▪ ػցֶशαʔϏεͷύϑΥʔϚϯε͕ϢʔβʹӨڹΛ༩͑Δ ▪ ػցֶशΤϯδχΞ͚ͩΠϯϑϥӡ༻Ͱ͖ͳ͍ UMITRON͕SageMakerΛ࠾༻ͨ͠എܠ 32
  15. SageMakerΛػցֶशγεςϜͷج൫ʹ࠾༻ • ϑϨʔϜϫʔΫͱͯ͠ͷAmazon SageMaker ◦ ౷Ұ͞Εͨߏ੒ ◦ ֶशίετΛAmazon SageMakerͷΈʹू໿ ◦

    WebΤϯδχΞɺ৽ೖࣾһ͕ΩϟονΞοϓ͠΍͍͢ • ϑϧϚωʔδυͳΠϯϑϥ ◦ Πϯϑϥӡ༻ίετͷ࡟ݮ ◦ ػցֶशΤϯδχΞͰ΋ӡ༻Ͱ͖Δ • WebαʔϏεͱػցֶशαʔϏεΛૄ݁߹ʹ͢Δ ◦ Amazon SageMakerͷendpointͰ2ͭͷαʔϏεΛ݁߹ ◦ Amazon SageMakerͷ஌͚ࣝͩͰޓ͍Λӡ༻Ͱ͖Δ 33
  16. SageMakerΛ࠾༻ͨ͠ޮՌ • ։ൃ؀ڥͷ؆ૉԽ ◦ ֶश؀ڥ͕౷Ұ ◦ ඞཁͳΠϯϑϥ஌ࣝΛAmazon SageMakerʹू໿ ◦ Amazon

    SageMaker͑͞Θ͔Ε͹୭Ͱ΋Θ͔Δ ◦ ։ൃ؀ڥͰࣾ಺ಛ༗ͷ஌͕ࣝগͳ͍ • εέʔϧ͕༰қ ◦ Πϯϑϥӡ༻ίετ͕গͳ͍ ◦ WebαʔϏε͕ड͚ΔӨڹ͕Amazon SageMakerͷύϑΥʔϚϯεͷΈʹݶఆ͞ΕΔ ◦ ػցֶशΤϯδχΞ͚ͩͰΠϯϑϥΛεέʔϧͰ͖Δ 34
  17. νʔϜ։ൃͰSageMakerΛ࠾༻͢Δࡍ஫ҙͨ͜͠ͱ • Ϟσϧ։ൃ͸ࣗ༝ʹ • EDA΍Ϟσϧ։ൃͷࢼߦࡨޡʹؔͯ͠͸ݸਓຖʹGitϨϙδτϦ + ϊʔτϒοΫΠϯελϯεΛׂ౰ • αʔϏε։ൃ͸ݫ֨ʹ •

    ίʔυ؅ཧɺϨϏϡʔ • ຊ൪ʹσϓϩΠ͢ΔϞσϧͷఆٛ • τϨʔχϯάɾνϡʔχϯάɾσϓϩΠͷϓϩηε • Ұ؏໋໊ͨ͠نଇɾ৔ॴ • ϨϙδτϦɺσʔληοτɺϞσϧɺΤϯυϙΠϯτ… • ϨϙδτϦɾϦιʔεͷ໊લɺσʔληοτɾϞσϧͷS3ͷBucket, Prefix 35
  18. Ϟσϧ։ൃͷ؀ڥ ࣗ༝౓ͷߴ͘Ϟσϧ։ൃ΍EDAͷͰ͖Δ؀ڥͷඞཁੑ • ଟ༷ͳόοΫάϥ΢ϯυΛ࣋ͭιϑτ΢ΣΞΤϯδχΞ͸
 ࣗ༝ʹղੳͰ͖Δ؀ڥͰྗΛൃش͢Δ • FAIҎ֎ͷ։ൃ΋ߦ͍ͬͯΔ • ղੳաఔ΍݁Ռ͸ڞ༗͢ΔΑ͏ʹ͍ͨ͠ SageMakerʹ͓͚ΔϞσϧ։ൃ؀ڥͷ४උ

    • ղੳʹܞΘΔιϑτ΢ΣΞΤϯδχΞʹGitHubͰPlayground༻ͷ ϨϙδτϦΛ࡞੒ • ϨϙδτϦΛNotebookΠϯελϯεʹඥ෇͚ • ΞϓϦ΍ΤοδͰूΊΒΕͨσʔλΛݩʹEDA΍MLϞσϧࢼ࡞ • ݁Ռ͸Notebook΍ίϯϑϧΤϯεͰڞ༗͢ΔͳͲ 37
  19. τϨʔχϯάɾνϡʔχϯάʙσϓϩΠ • ఆٛ͞ΕͨϞσϧΛར༻ͯ͠τϨʔχϯάɾνϡʔχϯάʙσϓϩΠ • ϑϩʔࣗମ͸่ͣ͞ʹɺ֤ϓϩηεͰ͸৽͍͠SageMakerͷػೳͳͲΛͲΜͲΜࢼ͢ • StepFunctions͸AWS Step Functions Data

    Science SDK for Amazon SageMakerΛར༻͢ΔͳͲ • σϓϩΠ͸ɺεςʔδϯάͷSageMakerΤϯυϙΠϯτ·Ͱग़ͯ͠ɺ৽ϞσϧͱچϞσϧͷൺֱɺ݁ՌΛBizνʔϜ ʹڞ༗ɺ֬ೝޙϓϩμΫγϣϯʹ൓ө 40
  20. Ϟσϧͷఆٛ • FAIਪ࿦Ͱ͸SageMakerͷਪ࿦ύΠϓϥΠϯΛར༻͢ΔͳͲ • ਪ࿦ύΠϓϥΠϯ: σʔλʹର͢Δਪ࿦ཁٻΛॲཧ͢Δෳ਺ͷίϯςφͷॱ൪Ͱߏ੒͞ΕΔ Amazon SageMaker Ϟσϧ •

    ਪ࿦͸ੜͷςʔϒϧσʔλΛೖྗɻલॲཧ͸ਪ࿦ύΠϓϥΠϯͷ࠷ॳͷίϯςφͰߦ͏ɻ • ར༻͢ΔଆͷWebαʔϏεΛγϯϓϧʹอͭͨΊɺಛ௃ྔΤϯδχΞϦϯάͷΑ͏ͳॲཧ͸SageMakerʹدͤΔ • SageMaker૊ΈࠐΈϞσϧ΋׆༻ • ଞͷϞσϧ΁ͷ੾Γସ͑΋༰қ 41
  21. Thank you! © 2020, Amazon Web Services, Inc. or its

    affiliates. All rights reserved. In Partnership with ࠤ౻ਅ ΢ϛτϩϯגࣜձࣾ