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課程簡介

MATLAB 深度學習環境與 GPU 驗證

  • Deep Learning Toolbox 架構與工作流程概述
  • 驗證 GPU 可用性、CUDA/cuDNN 兼容性及驅動程序配置
  • 配置並行工作節點、內存管理,並掌握 gpuArray 基礎知識
  • 實操 1:環境驗證與運行首個 GPU 加速深度學習腳本

MATLAB 中的核心深度學習構造

  • 神經網絡層:卷積、池化、批量歸一化、Dropout、殘差連接與稠密層
  • dlarraydlnetwork 的基礎知識及自定義訓練循環
  • 損失函數、優化器(Adam、SGD、RMSProp)以及學習率調度策略
  • 可視化架構、權重分佈與梯度流動情況以進行除錯
  • 實操 2:從頭構建自定義 dlnetwork 並除錯層間交互

為圖像識別設計 CNN

  • CNN 設計模式:特徵提取、空間層次結構與感受野
  • 遷移學習:利用預訓練網絡(如 ResNet、EfficientNet 和 MobileNet)
  • 使用 imageDatastoreaugmentedImageDatastore 及自定義變換構建數據增強管線
  • 實操 3:使用數據增強在自定義圖像分類數據集上從頭訓練 CNN

自動化數據標註與可復現管線

  • 利用 MATLAB 的主動學習與半監督標註工具
  • 導入與導出標註文件(COCO、Pascal VOC、YOLO、CSV)
  • 構建版本控制且參數化的數據準備腳本
  • 實操 4:自動化標註工作流並將其集成至訓練腳本

可擴展訓練:多 GPU、雲端與集羣

  • 多 GPU 訓練策略:批次大小調優、梯度累積與數據平行
  • 使用 MATLAB Parallel Server 與本地集羣進行分佈式訓練
  • 通過 MATLAB 雲端計算配置檔案進行雲端訓練工作流(AWS、Azure、GCP)
  • 訓練監控、檢查點保存與超參數優化技術
  • 實操 5:將模型擴展至多 GPU/雲端設置,並分析訓練吞吐量

跨框架互操作性與模型交換

  • 將預训练的 Caffe 和 TensorFlow/Keras 模型導入 MATLAB
  • 驗證精度一致性並適應 MATLAB 工作流的架構調整
  • 導出模型至 ONNX、TensorFlow 或 Core ML 以實現跨平台部署
  • 實操 6:導入 TF-Keras 模型,在 MATLAB 中微調並導出為 ONNX

綜合項目與生產環境準備

  • 端到端管線:數據 ingestion、訓練、驗證、優化與部署
  • 模型壓縮:剪枝、量化及使用 GPU Coder 生成代碼
  • 可復現性最佳實踐:日誌記錄、種子設置及共享 MATLAB 深度學習應用
  • 綜合項目:構建、訓練、優化並導出一套針對特定領域定制圖像識別系統


如需本培訓的自定義課程大綱,請聯繫我們。

最低要求

  • 熟練掌握 MATLAB(語法、編程工作流程、工具箱熟悉度)
  • 無需數據科學或深度學習的前期經驗
  • 需訪問本地支持 GPU 的工作站(CUDA 兼容)或獲批准的雲端集羣以進行實操

受眾

  • 開發者與軟件工程師
  • 研究工程師與領域專家
  • 從傳統信號/圖像處理轉向 AI 驅動工作流的團隊
 14 小時

客戶評論 (2)

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