Deep Learning Toolbox

重要更新

 

Deep Learning Toolbox

设计、训练、分析和仿真深度学习网络

视频长度为 1:58
标题为“预测的缺陷”的 PCB 照片,具有三个标注为“缺失孔”的注释

面向工程师的深度学习

创建和使用可解释、可扩展的稳健深度学习模型,用于自动化视觉检查、降阶建模、无线通信、计算机视觉和其他应用。

时间序列建模器截图,显示了多个已训练深度学习模型的比较。基于最准确模型 (LSTM) 的预测与真实情况非常吻合。

低代码 App

使用时间序列建模器对时间序列数据进行可视化、构建、训练和比较 AI 模型。使用深度网络设计器加速内置模型和基于 Python 的模型的网络设计与分析。

三个显示使用深度学习进行虚拟传感器建模的截图,一个显示使用线图绘制变量(truth、EKF、deep learning FNN 和 deep learning LSTM)的屏幕截图。

Simulink 中的深度学习

使用深度学习和 Simulink 来测试深度学习模型与更大系统的集成。基于 MATLAB 或 Python 仿真模型,以评估模型行为和系统性能。

流程图:从 TensorFlow、ONNX 和 PyTorch 导入模型,以及将模型导出到 TensorFlow 和 ONNX。

与 PyTorch 和 TensorFlow 集成

使用基于 Python 的深度学习框架交换深度学习模型。导入 PyTorch、TensorFlow 和 ONNX 模型,并仅用一行代码就可将网络导出到 TensorFlow 和 ONNX。在 MATLAB 和 Simulink 中协作执行基于 Python 的模型。

图:用于部署深度学习模型的 MATLAB 和 Simulink 代码生成,以及支持部署的目标设备。

代码生成和部署

自动生成优化的 C/C++ 代码(使用 MATLAB Coder)和 CUDA 代码(使用 GPU Coder)以部署到 CPU 和 GPU。生成可综合的 Verilog® 和 VHDL® 代码(使用 Deep Learning HDL Toolbox)以部署到 FPGA 和 SoC。

同一道路场景的四个图像,分别表示了测试图像、语义分割、道路 Grad-CAM 和路面 Grad-CAM。

可解释性和验证

可视化深度神经网络的训练进度和激活。使用 Grad-CAM、D-RISE 和 LIME 解释网络结果。验证深度神经网络的稳健性和可靠性。

深度网络设计器的起始页显示用于导入预训练模型(包括 PyTorch 和 TensorFlow 提供的模型)以及图像网络(包括 SqueezeNet、GoogLeNet 和 Res-Net-50)的选项。

网络设计和训练

使用深度学习算法创建 CNN、LSTM、GAN 和变换器,或使用预训练模型执行迁移学习。自动标注、处理和增强图像、视频和信号数据以用于网络训练。

深度网络量化器截图:显示三个单独的部分:网络层图、标定统计量和验证摘要。

深度学习压缩

通过量化、投影或剪枝来压缩深度学习网络,以减少其内存占用并提高推断性能。使用深度网络量化器评估推断性能和准确度。

两幅训练进度图显示训练和验证的准确度与损失。准确度呈现上升轨迹,损失呈现下降轨迹。

扩展深度学习

使用 GPU、云加速和分布式计算加速深度学习训练。并行训练多个网络,并将深度学习计算工作负载转移到后台运行。

​“这是我们第一次在动力总成系统 ECU 上使用神经网络仿真传感器。如果没有 MATLAB 和 Simulink,我们将不得不使用手动编码过程,而这个过程会非常繁琐、缓慢且容易出错。”

Deep Learning Toolbox FAQs

Deep Learning Toolbox 提供函数、App 和 Simulink 模块,用于设计、实现和仿真深度神经网络,例如 CNN、LSTM 和 Transformer。

您可以创建卷积神经网络 (CNN)、LSTM、GAN 和 Transformer,也可以使用预训练模型进行迁移学习。

可以。您能够导入 PyTorch、TensorFlow 和 ONNX 模型进行推断、迁移学习、仿真和部署,并通过一行代码将网络导出为 TensorFlow 和 ONNX 格式。

借助深度网络设计器,您可以交互式地设计、编辑和分析网络,导入预训练模型,并将网络导出到 Simulink。

借助时间序列建模器,您可以可视化、预处理和加载时间序列数据,交互式地设计、编辑和训练神经网络,并将网络导出到 Simulink,以处理时间序列回归和预测问题,例如虚拟传感器建模。

支持。该工具箱支持 GPU 加速,可加快深度学习的训练和计算速度。

可以。您能够为训练好的网络自动生成经过优化的 C/C++、CUDA 和 HDL 代码,以部署到 CPU、GPU、MCU 和 FPGA。

您可以可视化训练进度和激活值,使用 Grad-CAM、D-RISE 和 LIME 解释网络结果,并借助 Deep Learning Toolbox Verification Library 验证深度神经网络的稳健性和可靠性。

可以。您能够使用深度网络设计器分析网络的压缩可行性,然后使用深度网络量化器通过量化、投影或剪枝来压缩网络,从而减少内存占用并提升推断性能。

可以。您能够将深度学习模型集成到 Simulink 中,测试其与更大系统的集成,并仿真基于 MATLAB 或 Python 的模型。

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