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GPU Coder を使用した深層学習

深層学習ニューラル ネットワークの CUDA® コードを生成する

"深層学習" とは、人間が生まれながらに身に付けている、経験から学ぶという行動をするようにコンピューターに学習させる機械学習の一分野です。この学習アルゴリズムは、事前に定義された方程式をモデルとして使用するのではなく、計算法を使用して情報をデータから直接 "学習" します。深層学習は畳み込みニューラル ネットワーク (CNN) を使用して、有用なデータの表現をイメージから直接学習します。ニューラル ネットワークとは、複数の非線形処理層を組み合わせであり、生物の神経系からヒントを得た並列実行するシンプルな要素を使用します。深層学習モデルの学習は、ラベル付けされた大規模なデータセットと、通常は複数の畳み込み層を含む多くの層から成るニューラル ネットワーク アーキテクチャを使用して行います。

GPU Coder™ を Deep Learning Toolbox™ と共に使用してコードを生成し、NVIDIA® GPU プロセッサまたは ARM® GPU プロセッサを使用する複数の組み込みプラットフォームに CNN を展開できます。Deep Learning Toolbox には、深層ニューラル ネットワークの層の作成と相互結合を行うためのシンプルな MATLAB® コマンドが用意されています。ニューラル ネットワーク、深層学習、または高度なコンピューター ビジョン アルゴリズムに関する専門知識がなくても、イメージ認識や運転者支援アプリケーションなどの事前学習済みネットワークと例を利用できるため、GPU Coder を使用して深層学習を行うことができます。

アプリ

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GPU CoderMATLAB コードからの GPU コードの生成
GPU 環境のチェックGPU コード生成環境の検証と設定

関数

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codegenMATLAB コードから C/C++ コードを生成する
cnncodegenARM Mali GPU プロセッサをターゲットとする深層学習ネットワークのコードの生成
coder.loadDeepLearningNetwork深層学習ネットワーク モデルの読み込み
coder.DeepLearningConfig深層学習のコード生成構成オブジェクトの作成
analyzeNetworkForCodegenコード生成のための深層学習ネットワークの解析 (R2022b 以降)
coder.regenerateDeepLearningParametersネットワーク学習可能項目と状態パラメーターを含むファイルの再生成 (R2021b 以降)

オブジェクト

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coder.CuDNNConfigCUDA Deep Neural Network library による深層学習コード生成を構成するためのパラメーター
coder.TensorRTConfigNVIDIA TensorRT ライブラリによる深層学習コード生成を構成するためのパラメーター
coder.gpuConfigGPU Coder を使用した MATLAB コードからの CUDA コード生成用の構成パラメーター
coder.gpuEnvConfigGPU コード生成環境チェックを実行するために coder.checkGpuInstall に渡されるパラメーターが含まれる構成オブジェクトの作成

基礎

MATLAB による深層学習 (Deep Learning Toolbox)

畳み込みニューラル ネットワークを使用して分類や回帰を行う MATLAB の深層学習機能を確認します。これには、事前学習済みのネットワークと転移学習のほか、GPU、CPU、クラスター、およびクラウドでの学習が含まれます。

畳み込みニューラル ネットワークについて (Deep Learning Toolbox)

畳み込みニューラル ネットワークと MATLAB によるその動作の概要。

事前学習済みの深層ニューラル ネットワーク (Deep Learning Toolbox)

分類、転移学習、特徴抽出用の事前学習済みの畳み込みニューラル ネットワークのダウンロード方法と使用方法を学習します。

学習

イメージ データのワークフロー (Deep Learning Toolbox)

事前学習済みのネットワークを使用するか、ネットワークをゼロから作成して学習を行い、イメージの分類と回帰を実行する

コード生成の概要

ワークフロー

畳み込みニューラル ネットワークの CUDA コード生成ワークフローの概要。

サポートされるネットワーク、層、クラス

コード生成でサポートされるネットワーク、層、クラス

コード生成のためのネットワークの解析

深層学習ネットワークのコード生成互換性をチェックする。

dlarray 用のコード生成

コード生成を目的とした MATLAB コードでの深層学習配列の使用。

コード生成での dlarray の制限

深層学習配列でのコード生成の制限の順守。

生成された CNN クラス階層

生成された CNN クラスとそのメソッドのアーキテクチャ。

トピック

MATLAB

Simulink