MATLAB R2017b přináší automatické doplňování v Live Editoru, grafy geobubble a wordcloud, hluboké neuronové sítě s rozvětvenou architekturou pro efektivnější deep learning, sémantickou segmentaci obrazu, nové možnosti verifikace a validace modelů v Simulinku a tři zcela nové nadstavby: GPU Coder, LTE HDL Toolbox a Text Analytics Toolbox.
Produktová řada MATLAB R2017b přináší významné novinky v oblasti Deep learning. Nové funkce pro hluboké neuronové sítě (deep networks) v nástroji Neural Network Toolbox umožňují vytváření rozvětvených síťových architektur DAG - directed acyclic graph. Hluboké neuronové sítě nachází uplatnění v moderních odvětvích datové analytiky, umělé inteligence a v autonomních systémech, zejména při práci s obrazovými daty. Rozvětvené sítě pak zvyšují přesnost a umožní využití oblíbených předtrénovaných modelů, jako je GoogLeNet. Novinkou jsou také sítě LSTM - long short-term memory, které lze využít při klasifikaci a predikci časových řad. Dosažení lepších výsledků při učení deep learning modelů napomůže grafické monitorování průběhu, průběžná validace a nové možnosti automatické úpravy vstupních obrázků. Funkce nástroje Computer Vision System Toolbox umožňují nasadit deep learning v sémantické segmentaci obrazu. Segmentace přiřazuje kategorie, jako jsou konkrétní objekty či pozadí, ke každému pixelu v obrázku. Obrázek se tím rozdělí do oblastí s daným významem a je možné jej využít pro hlubší pochopení snímané scény.

Základní modul MATLAB
V základním modulu MATLAB byl rozšířen grafický nástroj Live Editor o automatické napovídání argumentů funkcí, hodnot vlastností a alternativní syntaxe funkcí, což značně urychluje zadávání příkazů. Vizualizaci doplnily dva zcela nové typy grafů. Funkce geobubble vytváří interaktivní mapy s body, jejichž velikost a barva odpovídá vizualizovaným údajům. Funkce wordcloud zobrazuje shluky slov v různých velikostech v závislosti na frekvenci jejich výskytu v textu či jiných hodnotách.

Simulink
Zajímavé novinky přináší i Simulink, grafický nástroj pro modelování a simulaci dynamických systémů. Comparison Tool vyhledá a zobrazí rozdíly mezi dvěma vybranými modely, a to včetně diagramů Stateflow a programů v blocích MATLAB Function. Simulation Manager monitoruje, kontroluje a vizualizuje průběh a výsledky dávkových simulací, kde jsou jednotlivé simulační běhy spouštěny sériově nebo paralelně. Automatické vytváření projektů Simulink Project ze složek s modely a dalším obsahem usnadní uživatelům přechod na správu modelů pomocí projektů.

Sémantická segmentace obrazu metodami Deep Learning

 

Nové nadstavby
GPU Coder: generování optimalizovaného zdrojového kódu CUDA určeného pro implementaci algoritmů na grafické procesory NVIDIA; uplatnění nalezne zejména v oblasti autonomního řízení vozidel a dalších aplikacích využívajících deep learning

LTE HDL Toolbox: modelování LTE komunikačních subsystémů určených k nasazení na FPGA a ASIC

Text Analytics Toolbox: algoritmy a vizualizace pro předzpracování, analýzu a modelování textových dat; vytvořené modely mohou být použity v aplikacích, jako je analýza sentimentu, prediktivní údržba a modelování témat

Mezi další zajímavé novinky v systému MATLAB R2017b patří:
Zadávání problémově orientovaných optimalizačních úloh v nástroji Optimization Toolbox, grafická aplikace Database Explorer k prohlížení obsahu relačních databází bez znalosti SQL v nástroji Database Toolbox, zadávání fyzikálních jednotek u výrazů v nástroji Symbolic Math Toolbox, možnost začlenění spojitých a periodických algoritmů vytvořených z bloků Simulinku do stavů v nástroji Stateflow, automatické ladění PID regulátoru určené pro implementaci ladicího algoritmu na embedded systémy v nástroji Simulink Control Design, objekt pcbstack určený pro návrh a analýzu uživatelem definovaných PCB antén a generování souborů (Gerber) pro výrobu tištěných antén v nástroji Antenna Toolbox, generování zdrojového kódu v jazyce C z klasifikačních a regresních modelů v nástroji MATLAB Coder, rozhraní pro výměnu dat s IoT platformou ThingSpeak v nástroji Simulink Desktop Real-Time.

Samozřejmostí nové verze jsou aktualizace všech stávajících aplikačních knihoven.

TEXT/FOTO Pavel Beneš