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Databricks認定生成AIエンジニアアソシエイト-10:ノイズ処理と正規化の実践

Last updated at Posted at 2025-11-30

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Databricks認定生成AIエンジニアアソシエイト

ノイズ処理と正規化の実践

生成AIを業務に導入した多くの企業がぶつかるのが、“予想よりAIの精度が出ない”という問題です。モデルの性能は十分なのに、回答が曖昧だったり、求める情報が引けなかったりする。その原因の多くは 前処理の品質不足 にあります。特に、RAG構成ではドキュメントのEmbedding品質が検索精度を決定づけるため、抽出直後のテキストに含まれる“ノイズ”を適切に取り除くことが必須になります。

Databricks認定生成AIエンジニアアソシエイトでも、ノイズ除去と正規化は基礎として扱われており、この理解の有無が実務レベルで大きく差を生みます。本記事では、RAGにおけるノイズ処理と正規化の重要性、その実践方法、Databricksで実現する前処理パイプラインの型について解説します。


1. なぜノイズ処理がRAG精度を左右するのか?🧹✨

RAGアーキテクチャでは、検索の精度が全体の性能を左右します。そして検索の元になるのが Embedding(テキストの意味ベクトル)です。Embeddingはドキュメントの意味を数値化したもので、そこにノイズが混じると誤った意味として認識され、正しく検索されなくなります。

● ノイズの例

  • PDF抽出時の不要な改行
  • ヘッダー/フッター(ページ番号、著作権情報)
  • 表の崩れ
  • OCRによる誤字
  • ノイズ文字(「□」「■」など)
  • 長すぎる空白
  • レイアウト由来の不自然な改行

例えば「2024 年の売上計画」が「2024\n年の売\n上計画」と分断されている場合、Embeddingが正しく生成されず、検索で正しい文書を引けません。

RAGが失敗する典型例は以下です。

  • Embeddingにノイズが入り意味が崩れる
  • 関係のない文書が検索上位に出る
  • 回答が曖昧になりハルシネーションが増える

つまりノイズ処理は、RAG全体の安定性を左右する“入り口の品質管理”。Databricksの資格領域でも、前処理の重要性が繰り返し強調されています。


2. 正規化の実践:テキスト品質をそろえる技術 📏📚

ノイズ処理で余計な情報を取り除いた後は、テキストの形を“揃える”工程である 正規化 に入ります。

● 正規化で統一するべき代表例

  • 半角・全角の揺れ(例:AI/AI/ai)
  • 大文字・小文字(Example/example)
  • 漢字の表記揺れ(例:出来る/できる)
  • 空白の統一(タブ、余分なスペース)
  • 改行ルールの統一
  • Unicode正規化(NFKCなど)
  • 記号類の扱い

正規化を行う目的は以下の2つです。

1. モデルが認識しやすいテキストに整える

統一されたテキストはEmbeddingが安定し、意味のぶれが減ります。

2. 検索品質を向上させる

表記ゆれが減ることで、同じ意味の文書が検索で適切にヒットします。

DatabricksではノートブックやSparkのテキスト処理機能が充実しており、正規化をスケーラブルに実行できます。また、これをETLパイプライン化したりUnity Catalogで管理することで、再現性の高いLLM前処理を実現できます。


3. Databricksで実現するノイズ除去〜正規化の“型” 🧩🚀

実務で重要なのは「前処理手順を属人化させないこと」です。
Databricksでは以下の工程を一連のパイプラインとして統合できます。

● Databricks前処理パイプラインの型

  1. PDF抽出・OCR
  2. ノイズ除去(ヘッダー削除、改行補正、表構造の修正)
  3. 正規化(表記ゆれ、空白、Unicode整理)
  4. ドキュメント構造化(見出し抽出、チャンク化)
  5. Embedding生成
  6. Vector Search登録
  7. RAGで利用

Delta LakeのバージョニングやUnity Catalogによるメタデータ管理も組み込めるため、「どの時点でどんな前処理がされたか」をトレースできます。これはAI監査・品質保証の観点でも非常に重要です。

Databricks認定生成AIエンジニアアソシエイトを学ぶことで、この一連の型が体系的に理解でき、RAGアプリ構築の品質と速度が大きく向上します。


まとめ ✨

ノイズ除去と正規化は、RAGや生成AIの精度を根本から決める“最重要工程”です。
特に実務では、PDF抽出の歪みや表記ゆれがEmbeddingを狂わせ、検索精度低下に直結します。

Databricksは前処理・構造化・Embedding・検索・生成までを一元管理できるため、
“揺れのない高品質なデータ準備”を再現性を持って実現できるプラットフォームです。

資格勉強を通じてこの本質を理解すれば、RAG開発のレベルが一段上がります。


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