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half

半精度数値オブジェクトの作成

説明

half コンストラクターを使用して、半精度データ型を数値または変数に割り当てます。半精度データ型は 16 ビット メモリしか占有しませんが、その浮動小数点表現を使って同じサイズの整数データ型または固定小数点データ型よりも広いダイナミック レンジを処理できます。詳細については、浮動小数点数 (Fixed-Point Designer)と半精度とは (Fixed-Point Designer)を参照してください。

半精度入力を使用したコード生成をサポートする関数のリストについては、半精度コード生成のサポートを参照してください。

作成

構文

a = half(v)

説明

a = half(v) は、v の値を半精度に変換します。

入力引数

v — 入力配列

スカラー | ベクトル | 行列 | 多次元配列

入力配列。スカラー、ベクトル、行列、または多次元配列として指定します。

データ型: single | double | int8 | int16 | int32 | int64 | uint8 | uint16 | uint32 | uint64 | logical
複素数のサポート: あり

オブジェクト関数

以下の関数は、MATLAB^® の半精度入力を使用したシミュレーションでサポートされています。MATLAB System object™ は半精度データ型をサポートし、MATLAB System (Simulink)ブロックは実数値を含む半精度データ型をサポートします。半精度入力を使用したコード生成をサポートする関数のリストについては、半精度コード生成のサポート (Fixed-Point Designer)を参照してください。

数学と算術

abs	絶対値と複素数の大きさ
acos	ラジアン単位の逆余弦
acosh	逆双曲線余弦
asin	ラジアン単位の逆正弦
asinh	逆双曲線正弦
atan	ラジアン単位の逆正接
atan2	4 象限逆正接
atanh	逆双曲線正接
ceil	正の無限大方向に丸める
conj	複素共役
conv	畳み込みおよび多項式乗算
conv2	2 次元の畳み込み
cos	引数の余弦 (単位: ラジアン)
cosh	双曲線余弦
cospi	cos(X*pi) を正確に計算
cumsum	累積和
dot	ドット積
exp	指数
expm1	小さい X の exp(X)-1 を正確に計算
fft	高速フーリエ変換
fft2	2 次元の高速フーリエ変換
fftn	N 次元の高速フーリエ変換
fftshift	ゼロ周波数成分をスペクトルの中心に移動
fix	ゼロ方向への丸め
fixed.interp1 (Fixed-Point Designer)	1-D data interpolation (table lookup)
fixed.interp2 (Fixed-Point Designer)	Interpolation for 2-D gridded data in meshgrid format
fixed.interp3 (Fixed-Point Designer)	Interpolation for 3-D gridded data in meshgrid format
fixed.interpn (Fixed-Point Designer)	Interpolation for 1-D, 2-D, 3-D, and N-D gridded data in ndgrid format
floor	負の無限大方向の丸め
fma (Fixed-Point Designer)	融合積和演算法を使用した乗算と加算
hypot	二乗和の平方根 (斜辺)
ifft	逆フーリエ高速変換
ifft2	2 次元逆高速フーリエ変換
ifftn	多次元逆高速フーリエ変換
ifftshift	逆ゼロ周波数シフト
imag	複素数の虚数部
ldivide	配列の左除算
log	自然対数
log10	常用対数 (10 を底とする)
log1p	小さい X の 1+X の自然対数を正確に計算
log2	2 を底とした対数と浮動小数点数分解
mean	配列の平均値
minus	減算
mldivide	x に対する連立線形方程式 Ax = B の求解
mod	除算後の剰余 (モジュロ演算)
mrdivide	x に対する連立線形方程式 xA = B の求解
mtimes	行列乗算
plus	数値の加算と string の付加
pow10 (Fixed-Point Designer)	基数 10 べき乗と半精度数のスケーリング
pow2	2 を底とする指数と浮動小数点数のスケーリング
power	要素単位のべき乗
prod	配列要素の積
rdivide	配列の右除算
real	複素数の実数部
rem	除算後の剰余
round	最も近い小数または整数への丸め
rsqrt (Fixed-Point Designer)	逆数平方根
sign	符号関数 (関数 signum)
sin	ラジアン単位の引数の正弦
sinh	双曲線正弦
sinpi	sin(X*pi) を正確に計算
sqrt	平方根
sum	配列要素の和
tan	ラジアン単位の引数の正接
tanh	双曲線正接
times	乗算
uminus	単項マイナス
uplus	単項プラス

データ型

allfinite	すべての配列要素が有限かどうかの判別
anynan	いずれかの配列要素が NaN であるかどうかを判別
cast	変数を別のデータ型に変換
cell	cell 配列
double	倍精度配列
eps	浮動小数点相対精度
flintmax	浮動小数点形式の最大連続整数
Inf	すべて Inf 値の配列の作成
int16	16 ビット符号付き整数配列
int32	32 ビット符号付き整数配列
int64	64 ビット符号付き整数配列
int8	8 ビット符号付き整数配列
isa	入力が指定されたクラスのインスタンスであるかどうかを判別する
isfloat (Fixed-Point Designer)	入力が浮動小数点データ型かどうかを判別
isinteger	入力が整数配列かどうかを判別する
islogical	入力が logical 配列かどうかを判別
isnan	NaN の配列要素の判別
isnumeric	入力が数値配列かどうかを判別
isobject	入力が MATLAB オブジェクトかどうかを判別
isreal	配列で複素数ストレージを使用するかどうかを判別
logical	数値を logical に変換
NaN	すべて NaN 値の配列の作成
realmax	正の最大浮動小数点数
realmin	最小正規化浮動小数点数
single	単精度配列
storedInteger (Fixed-Point Designer)	fi オブジェクトの格納整数値を取得
typecast	基となるデータを変更せずにデータ型を変換
uint16	16 ビット符号なし整数配列
uint32	32 ビット符号なし整数配列
uint64	64 ビット符号なし整数配列
uint8	8 ビット符号なし整数配列

関係演算子および論理演算子

all	すべての配列要素が非ゼロか true かを判定
and	論理 AND を求める
Short-Circuit AND	ショートサーキットを使用した論理 AND
any	任意の配列要素が非ゼロかどうかを判断
eq	等価性の判定
ge	以上かどうかの判別
gt	より大きいかどうかの判別
isequal	配列の等価性の判定
isequaln	NaN の値を等しいものとして配列の等価性を判別
le	以下かどうかの判別
lt	未満かどうかの判別
ne	不等価の判定
not	論理 NOT を求める
or	論理 OR を求める
Short-Circuit OR	ショートサーキットを使用した論理 OR

配列と行列の演算

cat	配列の連結
chol	コレスキー分解
circshift	配列を循環シフト
colon	ベクトルの作成、配列の添字、および for ループの反復
complex	複素数配列の作成
createArray	Create array of specified class and value
ctranspose	複素共役転置
empty	指定されたクラスの空の配列を作成
eye	単位行列
flip	要素の順序の反転
fliplr	配列の左右の反転
flipud	配列の上下の反転
horzcat	異種混合配列の水平連結
iscolumn	入力が列ベクトルかどうかを判別
isempty	配列が空かどうかを判別
isfinite	有限の配列要素の判別
isinf	無限の配列要素の判別
ismatrix	入力が行列かどうかを判別
isrow	入力が行ベクトルかどうかを判別
isscalar	入力がスカラーかどうかを判別
issorted	Determine if array is sorted
isvector	入力がベクトルかどうかを判別
length	最大の配列の次元の長さ
lu	行列の LU 分解
max	配列の最大要素
min	配列の最小要素
ndims	配列の次元数
numel	配列の要素数
ones	すべての要素が 1 の配列の作成
permute	配列の次元の並べ替え
repelem	配列要素のコピーの繰り返し
repmat	配列のコピーの繰り返し
reshape	既存の要素を再配列して配列を形状変更する
size	配列サイズ
sort	配列要素の並べ替え
squeeze	長さ 1 の次元の削除
transpose	ベクトルまたは行列の転置
vertcat	異種混合配列の垂直連結
zeros	すべての要素が 0 の配列の作成

グラフィックス

area	2 次元アルファ形状の面積
bar	棒グラフ
barh	横棒グラフ
fplot	式または関数をプロット
line	プリミティブ ラインの作成
plot	線形 2 次元プロット
plot3	3 次元ライン プロット
plotmatrix	散布図プロット行列
rgbplot	カラーマップのプロット
scatter	散布図
scatter3	3 次元散布図
xlim	x 軸の範囲の設定とクエリ
ylim	y 軸の範囲の設定とクエリ
zlim	z 軸の範囲の設定とクエリ

深層学習

activations (Deep Learning Toolbox)	(非推奨) 深層学習ネットワーク層の活性化の計算
classify (Deep Learning Toolbox)	(非推奨) 学習済み深層学習ニューラル ネットワークを使用したデータの分類
predict (Deep Learning Toolbox)	学習済みの自己符号化器を使用した入力の再構成
predictAndUpdateState (Deep Learning Toolbox)	(非推奨) 学習済み再帰型ニューラル ネットワークを使用した応答の予測とネットワーク状態の更新

サポートされる関数のリストを表示するには、MATLAB コマンド ウィンドウで次のように入力します。

methods(half(1))

例

半精度への値の変換

倍精度数を半精度にキャストするには、関数 half を使用します。

a = half(pi)

a = 

  half

    3.1406

関数 half を使用して、既存の変数を半精度にキャストすることもできます。

v = single(magic(3))

v = 3x3 single matrix

     8     1     6
     3     5     7
     4     9     2

a = half(v)

a = 

  3x3 half matrix

     8     1     6
     3     5     7
     4     9     2

制限

• 半精度型と logical 型を組み合わせた算術演算はサポートされていません。

• その他の使用上の注意と制限については、半精度コード生成のサポートを参照してください。

拡張機能

C/C++ コード生成

MATLAB® Coder™ を使用して C および C++ コードを生成します。

• 半精度入力を使用したコード生成をサポートする関数のリストおよび関連する制限については、半精度コード生成のサポートを参照してください。

• ターゲット ハードウェアが半精度をネイティブにサポートしていない場合、ストレージ型として half が使用され、算術演算は単精度で実行されます。

• 関数によっては、ターゲット ハードウェアの種類にかかわらず、ストレージ型として half のみが使用され、算術演算は単精度で実行されます。

• 深層学習コード生成では、half 入力は単精度にキャストされ、計算は単精度で実行されます。

• MATLAB では、関数 isobject に半精度の入力を与えると true が返されます。生成されたコードでは、この関数は false を返します。

GPU コード生成

GPU Coder™ を使用して NVIDIA® GPU のための CUDA® コードを生成します。

• 半精度入力を使用したコード生成をサポートする関数のリストおよび関連する制限については、半精度コード生成のサポートを参照してください。

• 半精度データ型を含むコードの生成と実行には、CUDA^® Compute Capability 5.3 以上が必要です。

• 半精度データ型を含むコードの生成と実行には、CUDA Toolkit version 10.0 以降が必要です。

• CUDA コードを生成するためのメモリ割り当て (malloc) モードは、'Discrete' に設定しなければなりません。

  詳細については、coder.gpuConfig を参照してください。

• 半精度複素数データ型は GPU コード生成でサポートされていません。

• ターゲット ハードウェアが半精度をネイティブにサポートしていない場合、ストレージ型として half が使用され、算術演算は単精度で実行されます。

• 関数によっては、ターゲット ハードウェアの種類にかかわらず、ストレージ型として half のみが使用され、算術演算は単精度で実行されます。

• 深層学習コード生成では、half 入力は単精度にキャストされ、計算は単精度で実行されます。half での計算を実行するには、coder.DeepLearningConfig でライブラリ ターゲットを 'tensorrt' に設定し、データ型を 'FP16' に設定します。

• MATLAB では、関数 isobject に半精度の入力を与えると true が返されます。生成されたコードでは、この関数は false を返します。

バージョン履歴

R2018b で導入

参考

single | double

トピック

• 半精度コード生成のサポート
• 浮動小数点数 (Fixed-Point Designer)
• 半精度とは (Fixed-Point Designer)
• 半精度でのソーベル法によるエッジ検出