非構造化データと構造化データ

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執筆者 Neha Gunnoo
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データは現代のあらゆる組織にとって貴重な資源であり、インターネットの普及に伴いデータ管理ビジネスも急速に拡大しています。データには多様な形式が存在し、これらを適切に活用・管理できる組織は大きなメリットを得ることができます。

データの分類方法は多数ありますが、この記事では代表的な3種類――非構造化データ、半構造化データ、構造化データ――について、その違いに焦点を当てて解説します。

ビッグデータとは?

現代企業に日々流入する、整理された構造化データから、自由形式の非構造化データまで膨大なデータ量はビッグデータと呼ばれます。

2020年の世界ビッグデータ分析市場は2,069億5千万ドルに達し、2028年には5,497億3千万ドルまで拡大する予測です。

データ形式の区別がなぜ重要か

デジタル経済社会で競争力を保ち成長するには、企業はあらゆる種類のデータを活用することが不可欠です。毎日、大量の構造化、半構造化、非構造化データが人やシステム、接続デバイスから生成されています。この情報に迅速にアクセスし分析できれば、競争上の強みとなります。

非構造化データとは?

非構造化データとは、事前に決められたフォーマットやモデルがなく、整理やタグ付けがされていないデータを指します。主にエンドユーザーが自然な形で作成し、人間中心で発生するため、検索や分析が難しいことが特徴です。

非構造化データは組織内データの約80%を占めます。 - Merrill Lynch

非構造化データの例

主な非構造化データには以下があります:

  • 書籍
  • 手書きメール
  • チャット履歴
  • ソーシャルメディア投稿
  • テキストメッセージ
  • 履歴書
  • 医療記録
  • アナログ文書

非構造化データのスクリーンキャプチャ
チャットの会話は非構造化データの例です

非構造化データの処理

非構造化データはそのままでは利用が難しいため、分析や整理のために専門的なツールが活用されます。

  • データマイニング: データを分解して特定の情報を抽出し、扱いやすいデータセットを作成
  • 自然言語処理(NLP): AIがテキスト解析を行い、医療業界では医療データの80%(診療記録等)の分析に応用
  • 光学式文字認識(OCR): OCRによりスキャン文書や手書き文書からテキストデータを抽出
  • テキスト解析: 感情分析や意図分類などで、パターンやカテゴリを識別

半構造化データとは?

半構造化データ、すなわち自己記述型データは、構造化データと非構造化データの中間形態です。基本モデルは存在するものの、リレーショナルデータベースほど厳格なものではなく、タグやマーカーで意味や階層関係を持たせています。

半構造化データの主な特徴は以下の2つです:

  • マシン生成文書: 機械が人間向けに作成したファイル(例:PDF請求書)。見た目は構造化されていますが、データ抽出には処理が必要です。
  • NoSQLデータベース内のデータ: 利用可能ですが、構造が柔軟で、同種のデータでも内容やタグが異なります。

半構造化データの例

代表的な半構造化データの例:

  • 自動生成メール
  • PDF請求書
  • ECサイトの注文確認書
  • システム通知文書

半構造化データのスクリーンキャプチャ
PDF請求書は半構造化データの一例です。この仕入先の全ての請求書は似たような形式ですが、機械はPDFパーサーを使わないとデータにすぐアクセスできません

半構造化データの分析方法

半構造化データの管理は難しい場合もありますが、適切なツールで効率的に処理できます。

  • パターンマッチング: IPアドレスや日付、電話番号、URL等の特定パターンを自動抽出
  • ゾーンOCR・ダイナミックOCR: 画像ファイル内で特定エリアの情報を抽出
  • ドキュメント解析: PDFパーサーメールパーサーを使い、テンプレート設定やパースルールでデータを抽出

休憩:Parseurでドキュメント処理を効率化

Parseurは、PDF・メール・スプレッドシートなどの半構造化ドキュメントからデータを自動抽出できるドキュメント処理プラットフォームです。

テンプレートベースのエンジンによりコーディング不要ですぐ利用開始可能。どの情報を抽出したいかをParseurに示すだけで、類似文書を自動処理できるようになります。

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主なParseurの機能は次の通りです:

構造化データとは?

構造化データは、機械がすぐに理解し扱えるよう、厳密な構造やスキーマで管理されているデータです。

構造化データの例

主な構造化データ形式:

  • リレーショナルデータベース
  • JSON
  • XML
  • CSV

構造化データのスクリーンキャプチャ
前述の請求書と同じ内容ですが、今回はJSONとして構造化され、機械がすぐ利用できます

構造化データの活用

明確な構造により、多様な分析ツールや業務アプリで活用できます。一例:

  • PostgreSQLやMySQL等のリレーショナルDBMS
  • JSONやXML、CSV向けの標準パースライブラリ
  • Tableauなどのデータ可視化ツール
  • Microsoft ExcelGoogleスプレッドシートなどの表計算ソフト
  • Microsoft Power BIなどのBIプラットフォーム
  • RapidMiner等、データ分析プラットフォーム

まとめ:非構造化データ、半構造化データ、構造化データの違い

3種のデータ形式の主な違いを以下にまとめます:

非構造化データ 半構造化データ 構造化データ
主な用途 人が人へ向けて作成 機械が人間向け、または人が機械向けに作成 機械が機械向けに生成
構造の有無 完全自由形式 ある程度構造的だが可変。データの即時利活用には工夫が必要 固定スキーマ。事前定義された構造
柔軟性 非常に高い 調整可能だが制約あり 極めて堅牢
用途例 書籍、研究論文、文書、手書きメール、チャットメッセージ 機械生成文書、メール、PDF、NoSQL DB、HTML リレーショナルDB、構造化JSON/XML/CSV
分析アプローチ データマイニング、OCR、自然言語処理 パターンマッチング、テンプレートマッチング、ゾーンOCRなど SQLや標準パースツールなど

効率的なデータ管理・分析のために

ほとんど全ての組織でデータ量は年30%のペースで増加しています。多くの企業が非構造化データを大量に保持するものの、そのすべてを十分に活用できているわけではありません。その結果、ストレージコストのみが増加するケースも多いです。

各データ形式や最適な活用方法について理解を深め、適切なツールとプロセスを導入することで、データ分析の効率化と業務時間の大幅な削減が実現できます。正しいデータ活用は、企業競争力や顧客満足度の向上にも直結します。

最終更新日

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