AIに興味はあるものの、「難しそう」「プログラミングが必要なのではないか」と感じて、最初の一歩を踏み出せていない方は少なくありません。
そのような中で注目されているのが、Teachable Machineです。Teachable Machineは、専門的な知識やコードを書かずに、画像・音声・ポーズといった身近なデータからAIモデルを作成できるツールであり、教育現場やワークショップ、社内のアイデア検証など、幅広い場面で活用されています。
しかし実際には、「どんなことができるのか分からない」「うまく認識しない」「作ったあと、どう使えばよいのか迷う」といった壁に直面するケースも多く見られます。Teachable Machineは手軽である一方、基本的な考え方やコツを押さえていないと、思った成果が得られにくい側面もあります。
本記事では、Teachable Machineの基本的な仕組みから、失敗しにくいモデルの作り方、精度を高めるための考え方、さらに作成後の活用方法や運用時の注意点までを、初めての方にも分かりやすく整理いたします。
「短時間でAIの仕組みを体験したい」「確実に動くデモを作りたい」「授業や研修で失敗したくない」という方にとって、全体像を把握し、安心して取り組むための指針となる内容です。
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Teachable Machineとは何か
Teachable Machineでできることと向く用途
Teachable Machineは、機械学習の中でも「分類」に特化した体験を、ノーコードで実現できる点が大きな特徴です。分類とは、入力された情報をいくつかのカテゴリ(クラス)に振り分けることを指します。たとえば、カメラ画像から「グー」「チョキ」「パー」を判定する、マイク入力から「拍手」「口笛」「無音」を判定する、といった形です。
Teachable Machineで取り組みやすい代表例は以下の通りです。
教育用途:データ収集→学習→推論というAIの基本プロセスを、短時間で体験させたい場合
イベント・展示:来場者がカメラやマイクで参加し、結果が画面に反映されるインタラクティブ体験を作りたい場合
社内PoC:本格実装の前に「その条件で認識できそうか」を素早く試し、企画判断の材料を集めたい場合
個人制作:作品の入力インターフェースとして、ジェスチャーや音声を使った操作を試したい場合
一方で、以下のような用途は、Teachable Machine単体では期待通りにいかないことが多いです。
物体検出(位置の特定):画像中のどこに物があるかを枠で示すような用途
複雑な予測(回帰):売上予測や需要予測のように連続値を予測する用途
高精度が必須の判定:医療・法務・安全装置など、誤判定が重大事故につながる用途
Teachable Machineは「成功体験を短時間で得る」ことに向きますが、同時に「適用範囲を理解して使う」ことが重要です。まずは分類の基本を掴み、次に必要に応じてより専門的なモデルや開発手法へ進む、という入口として非常に有用です。
Teachable Machineの3種類のプロジェクトの選び方
Teachable Machineには主に、画像・音声・ポーズの3種類のプロジェクトがあり、最初の選択が体験の成否を左右します。選び方の基本は「入力デバイス」と「分類したい対象」の対応を明確にすることです。
画像プロジェクト:カメラ画像や画像ファイルを入力にし、見た目で分類する
音声プロジェクト:マイク音声や音声サンプルを入力にし、音の特徴で分類する
ポーズプロジェクト:カメラ映像から身体の姿勢や動きを推定し、動きのパターンで分類する
迷った場合は、特に授業・体験会では画像プロジェクトが最も安定しやすいです。理由は、①題材が豊富、②撮り直しが容易、③参加者が違いを作りやすい、④騒音など外乱の影響が比較的少ない、という点にあります。
一方で、目的が明確なら他の選択肢も有効です。
「拍手でスタート、口笛で停止」などの体験なら音声が適しています。
身体表現(ダンス、ジェスチャー)や、画面操作を手で行いたい場合はポーズが適します。
重要なのは、クラス間の違いがはっきり出せる題材を選ぶことです。たとえば「明らかに違う音」「明らかに違う形」「明らかに違う姿勢」は成功しやすい一方、「似ているもの同士」「変化が小さい姿勢」「環境音に埋もれる音」は難易度が上がります。
Teachable Machineに必要な環境と準備物
Teachable Machineを安定して使うために、事前準備は非常に重要です。特に教育・イベントでは、当日のトラブルを避けるために、必要物と前提条件を整理しておく必要があります。
最低限、以下を用意することを推奨いたします。
PC(推奨):タブレットでも可能な場合がありますが、入力や画面共有を考えるとPCが安定です。
Webブラウザ:基本的に最新のブラウザ(Chrome等)を推奨いたします。
Webカメラ:内蔵カメラでも可能ですが、画角や固定が必要なら外付けが便利です。
マイク(音声プロジェクトの場合):内蔵でも可能ですが、教室や会場では外付けの方が安定しやすいです。
安定したネットワーク:モデルの作成や共有リンク利用を想定する場合、ネットワーク制限の有無は必ず確認してください。
また、授業や研修での成功率を上げるために、以下の準備も推奨いたします。
題材の統一:例として「色カード」「じゃんけん」「特定のジェスチャー」など、短時間で分かる題材を用意する
環境の整備:背景を無地にする、照明を安定させる、騒音を抑える
予備プラン:通信が不安定な場合や時間が押した場合に備え、学習済みモデルを用意する
特にカメラ・マイクの利用は、権限設定や利用許可が必要になります。初回利用時は「許可」を求めるダイアログが出るため、参加者が迷わないよう、事前に案内文やスクリーンショットを用意しておくと円滑です。
Teachable Machineでモデルを作る手順
Teachable Machineでクラス設計を決めるコツ
モデル作成で最も重要な設計が「クラス設計」です。クラス設計とは、AIに識別させたいカテゴリをどう分けるか、どこまでを同じクラスに含め、どこからを別クラスにするかを決める作業です。ここが曖昧だと、データを増やしても精度が安定しません。
失敗しにくいクラス設計の原則は以下の通りです。
クラス間の差が大きいこと
たとえば「グー」と「パー」は見た目の差が大きいため成功しやすいです。逆に「似た色の小物」などは難易度が上がります。各クラスの中でバリエーションを持たせられること
同じクラスでも、距離・角度・明るさが少し変わっても同じ判定になってほしいため、最初からバリエーションが集めやすい題材が望ましいです。最初はクラス数を抑えること
初回は2〜3クラスに絞り、確実に成功させる方が学びが深まります。クラスを増やすのは、成功した後でも十分です。
また、教育・ワークショップでは「無音」「何もしない」「その他」など、誤作動を止めるためのクラスを用意することも有効です。たとえば音声では「無音」クラスを入れる、画像では「手を映さない」クラスを入れる、といった形です。これにより、モデルが常に何かのクラスに分類してしまう状態を抑え、体験が安定します。
Teachable Machineで学習データを集める手順
Teachable Machineの精度は、学習データでほぼ決まると言っても過言ではありません。ポイントは「枚数」だけでなく「偏りを減らす」ことです。偏りが大きいと、モデルは本質ではない特徴(背景や光など)を手がかりにしてしまい、環境が変わった途端に外れる可能性が高まります。
ここでは、画像プロジェクトを例に、確実に進める手順を示します。
プロジェクトを作成し、クラスを作る
まずは2〜3クラスを作り、名称を分かりやすく設定します(例:グー、チョキ、パー)。各クラスでデータを集める
Webカメラで撮影する場合、同じ姿勢の連続撮影だけに偏らないよう注意します。条件を少しずつ変えて集める
たとえば、距離を変える、角度を変える、照明を少し変える、人物を変える、背景を少し変える、といった具合です。不足をテストで見つけて追加する
いきなり大量に集めるのではなく、「テスト→不足発見→追加」のループが最も効率的です。
枚数の目安は題材と環境で変わりますが、最初は各クラス20〜50例程度を起点にし、テスト結果に応じて増やすことを推奨いたします。重要なのは、誤判定しやすい条件を見つけ、その条件のデータを重点的に追加することです。
音声・ポーズの場合も基本は同様ですが、外乱が増えるため、特に以下に留意してください。
音声:会場の騒音、反響、マイクの位置の違いが影響します。無音や環境音のクラスを用意すると安定しやすいです。
ポーズ:画角、身体の映り方、服装、背景が影響します。参加者の身長差やカメラ位置を想定し、バリエーションを確保してください。
Teachable Machineでトレーニングとテストを行う手順
データを集めたら、トレーニング(学習)を行い、プレビュー(テスト)で確認します。この工程は「学習したモデルが、想定どおりの条件で動くか」を確認するために欠かせません。
進め方の基本は以下の通りです。
トレーニングを実行する
学習を開始し、完了まで待ちます。学習時間はデータ量や環境によって変動します。プレビューで動作を確認する
カメラやマイク入力で実際に判定させ、意図したクラスに分類されるか確認します。誤判定のパターンを観察する
「どの条件で外れるか」を記録します。たとえば「背景が暗いとパーがチョキになる」など、具体的な状況として把握します。不足データを追加して再学習する
誤判定が起きた状況に近いデータを追加し、再トレーニングします。
ここで重要なのは、誤判定があったときに「枚数が足りない」と即断しないことです。枚数不足よりも、背景・照明・距離・角度・クラス設計の問題であるケースが多いからです。次章のチェックリストに沿って原因を切り分けると、改善が早まります。
Teachable Machineの精度を上げる方法
Teachable Machineで精度が落ちる典型原因
Teachable Machineで精度が落ちる原因は、概ね次のカテゴリに整理できます。これを理解しておくと、改善が非常に効率的になります。
背景依存:背景の模様や物体を手がかりにしてしまう
照明依存:明暗や影の出方が変わると別物として扱ってしまう
距離・角度依存:真正面・近距離だけで学習し、斜め・遠距離で崩れる
クラス設計の曖昧さ:クラス間の差が小さく、境界が不明瞭
データの偏り:特定の人物・特定の持ち方・特定の音量に偏る
外乱の混入:音声なら環境音、画像なら他人の手や影などが混ざる
たとえば画像分類でありがちな失敗は、「Aクラスは机の上、Bクラスは壁の前」で撮影したため、AIが対象ではなく背景を覚えてしまうケースです。この場合、対象を正しく持っていても背景が変わると外れます。改善には「背景を揃える」「背景が異なるデータを両クラスに入れる」などが必要です。
Teachable Machineで改善するためのチェックリスト
ここでは、改善を最短化するためのチェックリストを提示いたします。誤判定が多い場合、上から順番に潰していくと効果的です。
クラス間の違いは十分か:見た目・音・姿勢の差が小さすぎないか
背景の偏りはないか:特定クラスだけ特定背景になっていないか
照明条件を含めたか:明るい・暗い・影がある等の条件を含めたか
距離のバリエーションはあるか:近い・中間・遠いを混ぜたか
角度のバリエーションはあるか:左右や上下の傾き、手の向きを変えたか
個人差を含めたか:複数人、利き手、手の大きさなどを含めたか
誤判定条件のデータを追加したか:外れた状況を再現して追加したか
音声ならノイズ対策をしたか:無音・環境音クラス、マイク距離の差を含めたか
運用上のコツは、「追加するデータを闇雲に増やす」のではなく、外れる条件を狙って追加することです。たとえば「暗いと外れる」なら暗い条件のデータを各クラスに追加します。「距離が変わると外れる」なら距離を変えて各クラスを撮り直します。これにより、改善が局所的かつ確実になります。
Teachable Machineで題材別に効く撮影と収集の工夫
題材ごとに、精度を上げるためのポイントは変わります。ここでは代表的な題材での工夫を整理いたします。
じゃんけん(画像)
手を画面中央に固定しすぎない(上下左右に少しずらした例を入れる)
手の向きや角度を変える(斜め、少し回転)
背景を無地に寄せる(机上を片付ける、布を敷く)
複数人で撮影する(手の大きさや形の違いを含める)
カード分類(画像:赤・青・黄など)
光の反射を避ける(光沢紙は反射で色が変わる)
カメラの自動露出で色味が変わるため、明暗条件を混ぜる
背景に同系色が入らないようにする(赤カード+赤背景は難易度が上がる)
拍手・口笛(音声)
マイク距離を変える(近距離だけでなく遠距離の例も入れる)
騒音がある環境で使うなら、その環境音を含めたデータを入れる
無音クラスや環境音クラスを用意し、誤作動を抑える
手を挙げる・腕を組む(ポーズ)
カメラ位置を固定し、上半身が十分に映る距離を確保する
身長差や服装の違いを想定し、複数人のデータを混ぜる
背景を整理し、身体の輪郭が認識しやすい条件を作る
このように、題材に応じて「外れやすい要因」を先回りしてデータに織り込むことで、当日の成功率が大きく上がります。
Teachable Machineのエクスポートと活用方法
Teachable Machineのエクスポート形式と選び方
Teachable Machineで作ったモデルは、作るだけで終わりではなく、外部での活用によって価値が高まります。エクスポートの選択肢を目的別に整理し、迷いを減らします。
| 目的 | 推奨 | メリット | つまずき点 |
|---|---|---|---|
| Webで動かす | TensorFlow.js | ブラウザ上で動かしやすい、デモに向く | ファイル直開きでは動かない場合がある |
| 共有して使う | ホスティング共有リンク | URLで読み込めるため配布が容易 | 公開範囲・リンク管理が必要 |
| オフラインで持つ | ダウンロード | 手元に保存し再利用しやすい | 実行環境の整備が必要 |
| Scratch連携 | 共有リンク利用が多い | 教育現場で扱いやすい | 学内ネット制限に注意 |
ここで押さえるべき観点は、「誰が」「どこで」「どの端末で」「どんな制約のもとで」使うかです。授業なら配布と再現性が重要、社内PoCなら説明しやすさが重要、個人制作なら自由度が重要、というように優先順位が変わります。
また、共有リンクは便利ですが、安易に公開すると想定外の範囲に拡散する可能性があります。教育・社内利用では、配布範囲、利用期間、削除・更新のルールを決めておくことを推奨いたします。
Teachable MachineをWebで使う流れ
Webでの活用は、概念としては「モデルを読み込む→入力を与える→推論結果(確率など)を受け取る」の流れです。実装に踏み込む場合も、考え方自体はシンプルです。
Web活用の基本フロー(概念)
Teachable Machineでモデルを作成し、エクスポート形式を決めます。
モデルを共有リンクとして使うか、ダウンロードしてプロジェクトに含めます。
Webページ側でモデルを読み込みます。
カメラ・マイクなどの入力を取得し、モデルに渡します。
返ってきた各クラスの確率を使い、画面表示や動作(音を鳴らす、キャラクターを動かす等)に反映します。
ここでつまずきやすい点は、以下です。
ローカルファイル直開きの制約:ブラウザのセキュリティ制約により、ファイル直開きでは読み込みがブロックされる場合があります。簡易サーバで配信する形が安定します。
カメラ・マイク権限:HTTPS環境を要求される場合や、権限が拒否される場合があります。
端末差:同じコードでも、端末性能やブラウザ差で挙動が変わることがあります。
授業・イベントでWeb実装まで行う場合は、当日運用を考え、最初は「結果を表示する」レベルに留め、拡張は次回以降にする方が成功しやすいです。
Teachable MachineをScratchで使う流れ
Scratch連携は、教育用途で特に効果が高い活用方法です。理由は、AIモデルが「入力装置」として機能し、Scratchの作品づくりに直結するためです。たとえば、じゃんけん判定でゲームを作る、拍手でキャラクターをジャンプさせる、ポーズで操作する、といった作品に発展させられます。
Scratch連携の一般的な流れ
Teachable Machineでモデルを作成し、安定するまでテストします。
共有リンク等、Scratch側が参照できる形でモデルを用意します。
Scratchで拡張機能を追加し、モデルを読み込ませます。
推論結果(クラス判定)をトリガーとして、Scratchのスプライトや演出を制御します。
注意点として、Scratch連携はネットワーク環境の影響を受けやすいです。学校・社内ネットワークでは、外部サイトや特定ドメインがブロックされている場合があります。その場合、当日に「読み込めない」問題が起こり得ますので、必ず事前検証を実施してください。
Teachable Machineの注意点とトラブル対処
Teachable Machine利用時のプライバシーと同意
Teachable Machineはカメラ・マイクを扱うケースが多いため、教育・社内利用ではプライバシー配慮と同意が必須です。特に未成年を対象とする場合は、撮影・録音の扱いを明確にし、必要に応じて保護者への説明や同意取得を行う必要があります。
推奨する運用ルール例は以下の通りです。
顔を写さない題材を選ぶ:手、物体、カードなど、個人識別につながりにくい題材を優先する
背景を整理する:名札、資料、個人情報が写り込まないようにする
共有リンクの配布範囲を限定する:クラス内、社内など最小限にする
利用期間を決める:イベント後にリンクを放置しない
録音内容に注意する:音声プロジェクトでは、個人名や会話が混ざる状況を避ける
また、参加者には「AIはデータに依存するため、条件が変わると外れる」ことを説明しておくと、誤判定が出た際も学習として前向きに捉えられます。
Teachable Machineで動かない時の切り分け
当日トラブルで多いのは、モデル以前に「環境・権限・ネットワーク」です。以下の順で切り分けると、復旧が早くなります。
ブラウザの権限:カメラ・マイクの許可が有効か(拒否していないか)
デバイス占有:別アプリ(会議ツール等)がカメラを使用していないか
ネットワーク:回線が不安定で読み込みが終わらない、あるいは外部アクセスが制限されていないか
共有リンク:リンク先にアクセスできるか、URLの入力ミスがないか
ブラウザ差:別ブラウザや別端末で再現するか(環境依存の可能性確認)
ローカル実行の制約:ファイル直開きではなくサーバ配信が必要な形になっていないか
授業・研修では、進行を止めないことが最重要です。そのため、以下の「保険」を用意すると成功率が上がります。
学習済みモデル(完成品)を用意し、最悪はそれを使って作品づくりに進める
複数題材を用意し、うまくいかない題材は切り替える
参加者端末で難しい場合、講師端末でデモし、参加者は観察と改善提案に回す
Teachable Machineの運用ルールと共有リンク管理
共有リンクやモデルデータの運用は、便利さとリスクが表裏一体です。以下の観点でルール化することを推奨いたします。
配布範囲の明確化:誰に共有するか(クラス内のみ、社内のみ等)
再利用の方針:次回も使うのか、毎回作り直すのか
管理責任の所在:リンクの作成者・管理者を決める
削除・更新のルール:一定期間後に無効化する、更新時は旧リンクを停止する等
教育目的では「共有リンクをクラス内だけで使い、公開しない」運用が一般に安全です。成果発表として公開する場合は、データの写り込みや音声内容を再点検し、個人情報が含まれていないことを確認してください。
Teachable Machineのよくある質問
学習に必要な枚数の目安はどれくらいですか
目安としては、まず各クラス20〜50例程度から始め、テスト結果に応じて増やす方法を推奨いたします。重要なのは枚数そのものよりも、条件のバリエーションと偏りの是正です。
たとえば「暗いと外れる」「距離が変わると外れる」といった失敗条件が見つかった場合、その条件のデータを各クラスに追加して再学習する方が、闇雲に枚数を増やすより効果的です。
誤判定が多い時は何から見直せばよいですか
以下の順で見直すと改善が早いです。
クラス設計:クラス間の差が十分か、境界が曖昧ではないか
背景・照明:特定クラスだけ背景が違う、明暗が偏っている等がないか
距離・角度:真正面・近距離だけになっていないか
失敗条件の追加データ:外れた状況を再現してデータを追加したか
個人差・外乱:複数人のデータ、音声なら騒音条件を含めたか
特に画像では背景依存が原因になりやすいため、背景を揃える、背景の異なるデータを両クラスに入れる、といった対策が有効です。
エクスポート後にどこで動かせますか
目的によって使い分けが必要です。
Webで動かす:ブラウザ上で推論し、デモや作品に組み込みやすいです。
共有して使う:共有リンクを用いると配布が容易です。
オフラインで持つ:ダウンロードして手元で管理できますが、実行環境の整備が必要です。
Scratch連携:教育用途で特に相性が良く、作品づくりに直結します。
どの方法でも、当日運用や配布のしやすさを考慮し、最初はシンプルな構成から始めることを推奨いたします。
学校や社内で使う際の注意点はありますか
注意点は大きく3つです。
プライバシーと同意:顔や音声を扱う場合の同意取得、写り込み防止、録音内容への配慮
ネットワーク制限:外部サイトや共有リンクへのアクセス制限の有無、当日の通信安定性
共有リンク管理:配布範囲、利用期間、削除・更新ルールの策定
特に教育現場では、顔を写さない題材(手、カード、物体)を採用し、共有リンクの公開範囲を限定する運用が安全です。