Novinky v systému MATLAB R2018a
Hlavními tématy nové verze MATLAB R2018a jsou:
- deep learning
- datová analytika
- prediktivní údržba
- ADAS a autonomní řízení vozidel
Mám zájem vyzkoušet si nový
MATLAB R2018a
Podrobné informace v anglickém jazyce s popisem novinek aktuální verze
naleznete na stránce latest
features.
MATLAB R2018a přináší novinky v mnoha oblastech, dva zcela nové
produkty a zajímavé změny v základních modulech MATLAB a Simulink.
Základní modul MATLAB
- vkládání grafických ovládacích prvků do dokumentů v Live Editoru,
které umožní interaktivní změny hodnot proměnných (posuvníky, roletkové
výběry)
- live funkce – funkce vytvářené pomocí Live Editoru, kde formátovaný
popis slouží jako dokumentace, včetně rovnic a obrázků
- ladění skriptů a funkcí v Live Editoru, zadávání break-pointů a
krokování
- tvorba automatizovaných testů pro aplikace vytvořené v nástroji App
Designer
- přístup k web kameře uživatele z MATLAB Online
Simulink
- zpomalení simulace pro vizualizační účely nástrojem
Simulation Pacing
- zobrazení grafů ze Simulation Data Inspectoru v dokumentech Live
Editoru
Nové produkty
- Vehicle Dynamics
Blockset – knihovna bloků a referenční modely pro simulaci jízdních
manévrů automobilu ve 3D prostředí. Referenční modely můžete
přizpůsobit vlastními daty nebo nahradit vybrané subsystémy vlastními
modely. Součástí blocksetu je knihovna komponent pro modelování pohonu,
řízení, závěsů, karoserie, brzd a pneumatik. Pomocí přednastavených
scén můžete vizualizovat silnice, dopravní značky, stromy, budovy a další
předměty v okolí vozidla.
- Predictive
Maintenance Toolbox – sada nástrojů pro označování dat, návrh
indikátorů stavu systému a odhad zbývající životnosti stroje (RUL).
Můžete analyzovat a označovat data importovaná z lokálních souborů,
cloudových úložišť a distribuovaných souborových systémů. Můžete
také pracovat se simulovanými daty z poruchových stavů generovanými
z modelů v prostředí Simulink.
Další vybrané novinky v systému MATLAB R2018a:
Deep Learning
- Neural Network
Toolbox: funkce pro import deep learning modelů navržených v prostředí
TensorFlow®-Keras; Long short-term memory (LSTM) sítě pro řešení
regresních úloh a klasifikaci textových dat ve spolupráci s nástrojem Text
Analytics Toolbox; efektivnější trénování sítí pomocí metod Adam,
RMSProp a gradient clipping; rychlejší trénování rozvětvených síťových
architektur (DAG) s využitím několika GPU
- Computer Vision
System Toolbox: grafická aplikace Image Labeler umožní automatizaci
označování jednotlivých pixelů v obrázcích pro trénování sémantické
segmentace
- GPU Coder:
generování zdrojového kódu CUDA® pro sítě s rozvětvenou architekturou
(DAG) a předučené sítě, jako jsou GoogLeNet, ResNet a SegNet; generování
zdrojového kódu v jazyce C pro hluboké neuronové sítě určené
k nasazení na procesory Intel® a ARM®
Datová analytika
- Statistics and Machine
Learning Toolbox: vylepšená vizualizace dat s vysokou hustotou pomocí
bodového grafu v grafické aplikaci Classification Learner; nelineární
regrese rozsáhlých dat algoritmem kernel SVM a výpočet matice záměn
(confusion matrix) pro rozsáhlá data (Big data)
- Text Analytics
Toolbox: Extrakce a počítání víceslovných spojení; extrakce textů
z HTML stránek s detekcí vět, emailových adres a odkazů; trénování
stochastických LDA modelů s rozsáhlými daty
Matematické výpočty a analýza dat
Simulační nástroje
- Simulink 3D
Animation: detekce kolizí 3D objektů ve virtuálních scénách
s využitím point cloudů, paprsků a primitivních geometrií
- Simscape: fyzikální
doména pro modelování systémů pracujících s vlhkým vzduchem a knihovna
bloků pro systémy HVAC (heating, ventilation, and air conditioning);
partitioning local solver ke zvýšení rychlosti simulací
v reálném čase
Automobilový průmysl
- Automated Driving
System Toolbox: grafická aplikace Driving Scenario Designer pro
interaktivní definici aktérů a tvorbu dopravních scénářů za účelem
testování řídicích algoritmů a algoritmů senzorické fúze
- Model Predictive Control
Toolbox: bloky určené k návrhu, simulaci a implementaci adaptivních
tempomatů a algoritmů udržování vozidla v jízdním pruhu pro
systémy ADAS
- Vehicle Network
Toolbox: podpora protokolu CAN FD v Simulinku a XCP over Ethernet pro
komunikaci s ECU z MATLABu nebo Simulinku
- Model-Based Calibration
Toolbox: integrace s nástrojem Powertrain Blockset – využití
naměřených dat ke kalibraci a generování tabulek pro bloky pohonů
v knihovně Powertrain Blockset
Zpracování signálu a komunikační systémy
- Signal Processing
Toolbox: zpracování několika signálů a výběr oblasti zájmu
v grafickém nástroji Signal Analyzer; analýza vibračních signálů
z rotačních strojů
- LTE System Toolbox:
podpora modelování NB-IoT (narrowband Internet of Things)
- RF Blockset: model
výkonového zesilovače zachycující nelinearity a paměťové efekty
založené na charakteristikách vstupních / výstupních zařízení
- Wavelet Toolbox: sady
filtrů pro spojitou a diskrétní vlnkovou transformaci
- Robotics System
Toolbox: algoritmus SLAM (simultaneous localization and mapping) na bázi
lidaru sloužící k lokalizaci robota a mapování okolního prostředí
Generování kódu
- Embedded Coder:
grafické rozhraní Embedded Coder Dictionary umožní vytvoření vlastní
konfigurace generování kódu pro data a funkce; náhled Code Perspective
přizpůsobí pracovní plochu Simulinku s ohledem na pracovní postupy při
generování kódu
- MATLAB Coder:
možnost ukládání polí v row-major uspořádání zjednoduší propojení
vygenerovaného kódu s prostředími v jazyce C, která ukládání polí
v row-major formátu využívají; podpora řídkých matic umožní
efektivnější výpočty s řídkými daty ve vygenerovaném kódu;
generování zdrojového kódu v jazyce C pro další algoritmy strojového
učení poskytované nástrojem Statistics and Machine Learning Toolbox
- Fixed-Point
Designer: nástroj Lookup Table Optimizer pro aproximaci funkcí lookup
tabulkami a optimalizaci stávajících lookup tabulek s ohledem na
využití paměti
- HDL Coder: podpora
generování HDL kódu přímo z dvourozměrných datových typů a operací
s maticemi
Verifikace a validace
- Simulink
Requirements: podpora standardu ReqIF (Requirements Interchange Format) pro
import požadavků z nástrojů jiných výrobců, jako je IBM® Rational®
DOORS® Next Generation nebo Siemens® Polarion
- Simulink Test:
agregace výsledků analýzy pokrytí modelu testy z několika
testovacích běhů
- Polyspace Code
Prover: statická analýza softwarových komponent ve standardu AUTOSAR
Přehled a informace o novinkách v předchozích verzích naleznete zde.
Jaroslav Jirkovský (HUMUSOFT), 28.3.2018