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MATLAB 快速入门
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MATLAB 是什么?
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4
MATLAB 是什么?
MATLAB®是一种用于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的科学计算语言和编程环境。全球数以百万计的工程师和科学家使用 MATLAB®来分析和设计可改变世界的系统和
产品。
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5
Kalman Filter
Predicted state and covariance
Estimation
Estimated state and covariance
Estimated measurements
MATLAB 精通数学
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MATLAB 客户端界面
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7
MATLAB 中的数据结构
Array(数组):
包含多个值的变量(任意长度,任意维度)
Matrix(矩阵):
数值型 2-D array (m-by-n)
Vector(向量):
1-D array (1-by-n or m-by-1)
Scalar(标量):
单个值
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8
MATLAB 中的数据类型
分类型 函数句柄型 逻辑型
数值型时间型
异构型和字符型
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9
手动创建数组
19 13 7 11 2 17 5 3
19
13
7
11
2
17
5
3
>> x = [19 13 7 11 2 17 5 3]
>> x = [19;13;7;11;2;17;5;3]
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10
MATLAB 矩阵计算
▪ 矩阵化的数据访问
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11
*
m-by-n n-by-p m-by-p
MATLAB 矩阵计算
▪ 矩阵乘法
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12
▪ 矩阵点乘法
MATLAB 矩阵计算
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13
▪ 向量化操作的内置函数
MATLAB 矩阵计算
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14
矩阵可视化
surf(z)
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15
数据绘图
✓ Automatic code
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16
实时编辑器
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MATLAB/Simulink 基础入门视频
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MATLAB/Simulink 在科研中的应用和支持
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无人驾驶机器学习深度学习
医疗创新 物联网
机器人
科技创新热点领域
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主要学科领域
▪ 航天航空
▪ 汽车
▪ 生物科学和制药
▪ 通信
▪ 教育
▪ 电子&半导体
▪ 能源生产
▪ 金融服务
▪ 工业自动化和机械
▪ 医疗设备
▪ 软件
▪ 互联网
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21
MATLAB 软件多学科支持科研建设
1985 1990 1995 2000 2005
• Rapid prototyping and HIL
• DSP designs • State charts • Physical modeling
• Discrete-event simulation• Video processing
•Model checking
• Test and measurement
• Code verification
• Embedded software
• VHDL/Verilog generation
▪MATLAB
▪Simulink
• Control design
• Signal processing
• Image processing
• Computational finance
• Computational biology
• Application deployment
• Parallel computing• Student version
•Optimization
• Statistics
科学计算
数据分析与算法开发
系统建模与仿真
自动代码生成
验证与测试
• Instrument and database connectivity
• DSP software
• Communications systems
2010
• Certification kits
• PLC code
•MATLAB Mobile for iPhone/iPad
•MATLAB Coder•GPU
Coder
• Computer vision
• System objects
• Data Analytics• Deep Learning
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22
跨学科平台
E
N
G
I
N
E
E
R
I
N
G
S
C
I
E
N
C
E
H
U
M
A
N
I
T
I
E
S
B
U
S
I
N
E
S
S
M
E
D
I
C
I
N
E
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23
学生培养与课程资源
TAH
Interactive Online
Training
MATLAB Courseware
Cody Coursework
MATLAB Certification
MATLAB Online
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MATLAB Onramp
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MATLAB Academy
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MATLAB Courseware
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Cody Coursework
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基于 MATLAB 的深度学习
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什么是深度学习?
猫
训练数据 测试数据
特征提取
机器学习模型:分类
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什么是深度学习?
猫
训练数据测试数据
Convolutional Neural Network
(CNN)
Feature Learning &
Classification
Convolutional Neural Network
(CN)
Feature Learning and
Classification
卷积神经网络 (CNN)
特征学习与分类
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神经网络如何工作?
ObjectsShapes
Edges
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33
深度学习是机器学习的一部分
Machine Learning
Deep Learning
深度学习直接从数据中提取特征和任务,执行端到端的学习
机器学习从数据中手工提取的特征,学习任务
End-to-End Learning
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34
为什么深度学习如此炙手可热?
Source: ILSVRC Top-5 Error on ImageNet
Human
Accuracy
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MATLAB 使深度学习变得简便易用
MATLAB对于深度学习的新功能:
▪ 处理和标注大量图像数据集
▪ 用GPU加速深度学习
▪ 可视化和调试深度神经网络
▪ 获取和使用专家训练出的深度神经网络模型
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在 MATLAB 中访问深度学习参考模型
1. 参考模型
2. Caffe模型导入
3. 教程
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10行 MATLAB 代码实现深度学习
camera = webcam; % Connect to the camera
nnet = alexnet; % Load the neural net
while true
picture = camera.snapshot; % Take a picture
picture = imresize(picture,[227,227]); % Resize the picture
label = classify(nnet, picture); % Classify the picture
image(picture); % Show the picture
title(char(label)); % Show the label
drawnow;
end
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GPU Coder 填补我们深入学习解决方案的空白
数据获取 预处理 选择网络 训练
Image Acq.Image
Processing
Computer
Vision
Neural
NetworkPCT
GPU
Coder
部署
推断训练
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GPU 运算更快速
10 fps
30 fps
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谢谢