ARIMAモデルとは?複雑な流れも予測する

AI

ARIMAモデルとは何か

前回の「自己回帰(AR)モデル」は過去のデータを見て次を予想しましたが、もしデータがずっと右肩上がり(または下降気味)だった場合、ARモデルでは正確に予測できないことがあります。そこで登場するのがARIMA(アーティマ)モデルです。「AutoRegressive Integrated Moving Average」の略で、データの「ベースライン」を整えてから予測を行う、統計解析の王道技術です。

上り坂を平らにして車を走らせるイメージ

ARIMAモデルは、自己回帰(AR)、積和(I)、移動平均(MA)の3つを組み合わせた時系列分析の強力な手法です。上昇や下降といった「データの偏り」を正してから予測を行うため、複雑な動きをするデータでも高精度で将来を見通せます。

もし車が急な上り坂を走っていたら、スピードは落ち続けるため、次の瞬間の場所を計算するのは困難です。しかし、その「勾配(上昇傾向)」という要素を取り除いて、あたかも平らな道のように見立てれば、車の動きは予測しやすくなりますよね。ARIMAはこの「道の傾き」を計算で補正して平らに整え(これをI・積和と言います)、その後ARとMAの手法を使って未来を予想します。つまり、「揺れ」だけでなく「一方向への流れ」まで見据えたモデルなのです。

📚 さらに理解を深めたい方には、時系列分析の書籍がお薦めです!

一言🐾

💡 ARモデルの改良版です。実際に実装してみると、ARモデルよりも精度は向上しました

おまけ:画像生成AIに説明させてみた

※ここからは検証コンテンツです。
画像内の説明には誤りが含まれる可能性があるため、本文の解説とは分けています。

 解読が難しいですね…左の時系列データが真ん中のフィルターに掛かって、右にARIMAの直線になっているのでしょうか。そう考えるとそこそこ核心は捉えているのかもしれません。
評価:★★★☆☆

📒 noteで自己回帰分析のまとめを公開しています

note ご指定のページが見つかりません

コメント

タイトルとURLをコピーしました