2023/10/18

AIモバイルアプリの具体的な開発方法や種類を解説

現在、AIという言葉は私たちの生活の身近なところにあります。例えば、スマートフォンなどに搭載されている音声アシスタント機能は、ユーザーの質問に対してインターネット上から検索し、回答されますが、これはAIによるものです。また、お掃除ロボットや自動車の自動運転などもAI技術を用いて開発されています。

そして、AIは現在、モバイルアプリに搭載することも可能になっています。モバイルアプリからAIを利用することができれば、顧客に利便性の高いサービスを提供することができたり、スマートフォンを用いた業務自動化を達成できたりする可能性があります。実際に、企業の中にはAIモバイルアプリ開発を検討している方もいるのではないでしょうか？

そこで、今回はAIモバイルアプリ開発の開発方法や種類について詳しく解説します。

AIモバイルアプリ開発とは？

AIモバイルアプリ開発とは、人工知能モデルを搭載したアプリケーションのことです。簡単にいえば、AIを活用できるように機能などが実装されたアプリを意味します。

AIモバイルアプリ開発をすることで、アプリ単体では実現が難しい人間の知能に近い論理的な回答をユーザーへ提供できるようになります。そのため、通常の機能だけが搭載されているアプリよりも精度が高く、ワンランク上のサービスを提供することができたり、業務効率を大幅にアップさせられたりする点などがメリットです。

そもそもAIとは？

AI(Artificial Intelligence)とは、人間のように言葉を理解したり、認識・推論したりする知的行動をコンピューターに行わせる技術のことです。日本語では頻繁に人工知能といわれます。

AIという言葉は比較的新しい言葉という認識を持たれている方も多いですが、実は1950年代ごろから存在していました。ダートマス大学の計算機科学者であるジョン・マッカーシー教授がAIという言葉を使用したのがはじまりであり、ダートマス大学で行われた研究会ではじめて公にAIという言葉が使われました。

モバイルアプリとは？

モバイルアプリとは、スマートフォンなどの端末で動作するように設計・実装されたアプリケーションのことです。別名、スマートフォンアプリやスマホアプリといわれます。

モバイルアプリは、iOSやAndroidなどモバイルOS上で動作するアプリケーションです。それぞれのOSでApp StoreやGoogle Playなどのストアが用意されており、ユーザーはそのストア経由でアプリをインストールするケースが多くなります。

もちろん、iOSとAndroidはモバイルOSが異なるため、実装に使用するプログラミング言語も変化します。例えば、iOSはSwift、AndroidはKotlinを使用するが一般的です。現在では、ハイブリッド開発などさまざまな手法が登場しているため、必ずこれらの言語を使用しなければならないということはありません。しかし、ネイティブモバイルアプリ開発を行う際は、OSが提供している標準のプログラミング言語を使用します。

AIモバイルアプリ開発の具体的な2つの方法

AIモバイルアプリ開発方法は大まかにわけて2つあります。それぞれの開発方法で開発工程や予算などが変化しますので、AIモバイルアプリ開発を検討している方は、ぜひチェックしてみてください。

API経由で機械学習モデルを利用する

1つ目のAIモバイルアプリ開発方法は、API経由で機械学習モデルを利用することです。

APIは、アプリケーションと既存サービスをつなぐインターフェースを意味します。APIを利用することで、元々存在する既存サービスと自社のアプリをつなぎ、その既存サービスの機能などを利用できるようになります。例えば、対話型AIとして有名なChatGPTのAPIを使用すれば、プログラムからChatGPTに質問して回答を受け取ることができます。これにより、自社のアプリを使用する顧客の質問をそのままプログラムでChatGPTに送信し、回答をアプリ上に表示させるということが可能です。

ChatGPTのほかにもさまざまな機械学習モデルを利用できるAPIが提供されており、モバイルアプリ開発に利用することができます。APIを使用してモバイルアプリ開発を行えば、数行のプログラムで他社のAIを利用できるようになるため、効率的にモバイルアプリ開発をすることが可能です。また、APIを利用してモバイルアプリ開発をすることで、機能だけでなく、他社のデータも使用することができます。

APIを使用したモバイルアプリ開発は、開発工程が比較的少ないので、予算も抑えることが可能です。そのため、多くの企業が取り入れられるモバイルアプリ開発手法といえます。

人工知能の開発からはじめる

2つ目は、人工知能開発からモバイルアプリ開発をはじめる方法です。AIモデルを独自開発し、それをモバイルアプリ開発に用います。

独自開発でモバイルアプリ開発を行う場合、フレームワークを使用してAI開発を行うのが一般的です。また、PythonでAIを開発し、それをモバイルアプリ開発で独自開発したAIと連携させます。基本的に、AI開発からモバイルアプリ開発、サーバー構築などあらゆる作業を行う必要があるため、APIを使用したAIモバイルアプリ開発よりも開発工程が多くなりやすいです。そのため、AIモバイルアプリ開発に大きな予算がかかります。

しかし、独自AIモデルを用いたモバイルアプリ開発は、非常に柔軟性が高く、自社のニーズにマッチするAIモバイルアプリ開発を実現することができます。APIを利用したAIモバイルアプリ開発よりも予算はかかりますが、要望に沿ったものを開発しやすくなるため、その点が大きなメリットです。

AIモバイルアプリ開発の5つの種類

AIモバイルアプリ開発の種類は、大まかにわけて5つあります。それぞれのモバイルアプリ開発の種類によって実現できる機能は変化するため、AIモバイルアプリ開発を検討している方は、ぜひチェックしてみてください。

モバイルアプリ開発の種類①『文章認識AI』

1つ目は、文章認識AIです。

文章認識AIは、与えられたテキストデータを細分化して分析し、適切な回答を生成するAIのことです。大量のテキストデータをAIが分析する技術のことを自然言語処理といいます。

文章認識AIを使用すれば、文章の要約や対話、感情認識などができるようになります。文章認識AIといっても機能はさまざまです。例えば、文章を翻訳するだけのAIからChatGPTのようにさまざまな質問に対して柔軟に回答することができる文章認識AIも存在します。

モバイルアプリ開発で文章認識AIを搭載すれば、翻訳や感情分析などさまざまなサービスをユーザーに提供できます。特に、文章を扱ったAIをモバイルアプリ開発で実装したいという方におすすめです。

モバイルアプリ開発の種類②『画像認識AI』

画像認識AIとは、画像に写る人物やモノなどを認識することができる技術を意味します。簡単にいえば、この画像の中に何が写っているのかを認識することが可能です。

人間の場合は、今までの経験から画像に写るものが何か判別できます。例えば、人が写っていたら人であると理解できますし、犬が写っているなら犬であると判断することができます。しかし、コンピューターは人間が持つような経験がないため、画像に写っているものを認識することはできませんでした。しかし、AIを活用することで、大量の画像データの中から人や動物の特徴を学習することができるため、人間と同じように画像に中に写るものを判別することができます。

もっとも古い画像認識AIはバーコードになりますが、最新では顔認証などがそれに該当します。また、現在では顔認証によってその顔の特徴から感情を読み取ることも可能です。

モバイルアプリ開発で実現できる画像認識AIは、端末のカメラを使用してそこに写るものが何か表示させるアプリなどが挙げられます。例えば、カメラでキーボードを撮影するとそれをAIに認識させてキーボードという文字を表示させるというようなことが可能です。

モバイルアプリ開発の種類③『音声認識AI』

3つ目は、音声認識AIです。

音声認識AIとは、人間の音声を聞き取り、音響分析及び音波から音素の特定、単語変換しテキスト出力できるAIのことです。議事録の自動作成や音声による文字入力、翻訳、コンピューターとの対話などが可能になります。

モバイルアプリ開発で実装できる音声認識AIとしては、音声入力が挙げられます。ユーザーの話している声を聞き取り、それをテキストに変換して出力するというのが一例です。

モバイルアプリ開発の種類④『予測AI』

4つ目は、予測AIです。

予測AIとは、将来的なデータの変化や発生する出来事を人工知能によって予測することができるAIのことです。基本的には、ニューラルネットワークや線形回帰、決定木などの仕組みによって予測を行っています。

現在、データ分析に力を入れる企業は多いですが、予測AIを活用すれば、蓄積したデータからさまざまな予測を自動で行えるようになります。また、迅速な意思決定や正確な需要予測などさまざまなメリットを獲得することができるので、注目されるAI技術です。

モバイルアプリ開発で実現することができる予測AIとしては、市場予想アプリなどが挙げられます。業務用モバイルアプリ開発やユーザーへ健康などのリスク予測ができるモバイルアプリ開発をしたい企業におすすめです。

モバイルアプリ開発の種類⑤『行動認識AI』

5つ目は、行動認識AIです。

行動認識AIとは、その名の通り、画像などに写し出されている人がどのような行動をしているのかを認識するAIのことです。一般的に、行動認識は画像データに写し出されている人の関節の位置を学習し、骨格を推定します。その後に、推定した骨格から人の行動を認識して行動認識を実現しているのです。

モバイルアプリ開発で行動認識AIを実現する際は、モーションセンサーが使用されます。これを使うことで、座っている状態、歩いている状態というように人間の行動を認識することが可能です。また、介護の現場ではセンサー行動認識とAIデータ解析技術を用いて記録業務を自動化することができるシステム及びモバイルアプリを導入しているところもあります。

AIモバイルアプリ開発に必要な知識

AIモバイルアプリ開発を行うことで、精度の高いアプリを提供することができるようになります。しかし、AIモバイルアプリ開発にはさまざまな知識が必要です。具体的に、どのような知識が求められるのかについて解説しますので、ぜひ参考にしてください。

アプリ開発の知識

モバイルアプリ開発には、モバイルOS専用のプログラミング言語を習得する必要があります。例えば、SwiftやKotlinなどが代表的な言語です。

また、モバイルアプリ開発のフレームワーク、サーバー通信が必要ならバックエンド開発の知識も求められます。

AIモデルの構築及び機械学習の知識

AIモバイルアプリ開発を行うため、AIモデルの構築や機械学習の知識が必須です。

一般的に、AIモデルの構築にはPythonが用いられます。また、TensorflowやKerasなどのフレームワークを使用するため、フレームワークに関する知識もAIモバイルアプリ開発には必須です。システムエンジニアとしてのスキルだけでなく、データサイエンティストとしての知識も必要になるため、AIモバイルアプリ開発には幅広い技術力が求められます。

データ収集及び加工

AIにさまざまなデータを学習させる必要があるため、データを収集してコンピューターが適切に読み込めるように加工する技術が求められます。例えば、インターネット上からデータを収集する場合、Webスクレイピングを用いてデータを収集します。その後、収集したデータをアプリケーションに読み込ませるために加工するというような流れが一例です。

このように、AIモバイルアプリ開発はモバイルアプリ開発やAI構築の技術はもちろんのこと、データ収集や加工も行うことも必要になるため、独自モデルで開発をする場合は、高い技術力が求められます。

まとめ

今回は、AIモバイルアプリの具体的な開発方法や種類について詳しく解説しました。現在は、すでに既存のAIモデルが登場しているため、APIを用いて利用すれば比較的短い開発工程でAIモバイルアプリ開発をすることができます。しかし、APIを利用する場合でもさまざまなモバイルアプリ開発のスキルや知識が必要になるため、AIモバイルアプリ開発の経験がないという企業は、システム開発会社へ委託することを検討するのがおすすめです。