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Histogram

入力または入力シーケンスのヒストグラム

  • Histogram block

ライブラリ:
DSP System Toolbox / Statistics

説明

Histogram ブロックは、各列または入力全体に沿って入力要素の度数分布を計算します。次元は [ヒストグラムを求める対象] パラメーターを使用して指定できます。ブロックは、入力要素をその値に基づいて、[ビン数] パラメーターで指定された数の離散的なビンに配分します。詳細については、アルゴリズムを参照してください。

入力データが実数の場合、ビンの境界は double データ型にキャストされます。入力データが複素数の場合、倍精度入力のビンの境界は double にキャストされ、整数入力のビンの境界は double にキャストされ、2 乗されます。例については、Compute the Histogram of Real and Complex Dataを参照してください。

一定期間における入力の度数分布を追跡するには、[ランニング ヒストグラム] パラメーターを選択します。

入力が複素数の場合、ブロックは大きさによって要素を並べ替えます。

端子

入力

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このブロックは、実数値または複素数値のマルチチャネルの多次元入力を受け入れます。入力データ型は、勾配が 2 のべき乗でバイアスが 0 の倍精度、単精度、整数、固定小数点のいずれかでなければなりません。

この端子は、[ランニング ヒストグラム] パラメーターをオンにして [リセット端子] パラメーターを [なし] 以外のオプションに設定するまでは名前なしになります。

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

ブロックにランニング ヒストグラムをリセットさせるリセット イベントを指定します。リセット信号と入力データ信号は同じレートでなければなりません。

依存関係

この端子を有効にするには、[ランニング ヒストグラム] パラメーターをオンにし、[リセット端子] パラメーターを [なし] 以外のオプションに設定します。

データ型: single | double | int8 | int16 | int32 | uint8 | uint16 | uint32 | Boolean

出力

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ヒストグラム データをベクトル、行列、または配列として出力します。出力は主に [ランニング ヒストグラム] パラメーターおよび [ヒストグラムを求める対象] パラメーターの設定に依存します。

たとえば、サイズ M 行 N 列の 2 次元の入力信号について考えてみましょう。

[ランニング ヒストグラム] パラメーターをオフにすると、ブロックは入力の各列または入力全体の度数分布を計算します。以下は [ヒストグラムを求める対象] の各設定です。

  • 各列 — ブロックは入力の各列のヒストグラムを計算します。出力は n 行 N 列の行列で、n は [ビン数] です。出力行列の j 番目の列に含まれているのが、M 行 N 列の入力行列の j 番目の列にあったデータのヒストグラムです。

  • 入力全体 — ブロックは入力ベクトル、行列、または N 次元配列の全体のヒストグラムを計算します。出力は n 行 1 列のベクトルで、n は [ビン数] です。

[ランニング ヒストグラム] パラメーターを選択すると、ブロックは一定期間におけるすべての入力の度数分布を計算します。以下は、この場合における [ヒストグラムを求める対象] の各設定です。

  • 各列 — ブロックは入力の各列のランニング ヒストグラムを計算します。出力は n 行 N 列の行列で、n は [ビン数] です。出力行列の j 番目の列に含まれているのが、M 行 N 列の行列入力の j 番目の列にあったデータのランニング ヒストグラムです。

  • 入力全体 — ブロックは入力ベクトル、行列、または N 次元配列の全体のランニング ヒストグラムを計算します。出力は n 行 1 列のベクトルで、n は [ビン数] です。

入力のデータ型が single または double 以外の場合、出力のデータ型は uint32 です。uint32 で表現できる最大数は 232-1 です。この値を超える範囲の入力がある場合、ブロックはその値を 0 にラップします。

データ型: single | double | uint32

パラメーター

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[メイン] タブ

最低値のビンの下限を実数スカラーとして指定します。このパラメーターは NaNInf を受け入れません。入力に [ヒストグラムの下限] よりも小さな値がある場合、ブロックはこの要素を最低値のビンに配置します。

最高値のビンの上限を実数スカラーとして指定します。このパラメーターは NaNInf を受け入れません。入力に [ヒストグラムの上限] よりも大きな値がある場合、ブロックはこの要素を最高値のビンに配置します。

ヒストグラム ビンの数を正の整数として指定します。

ヒストグラムの計算対象を各列にするか、入力全体にするかを指定します。このパラメーターのオプションは [ランニング ヒストグラム] パラメーターの影響を受けます。

以下は [ランニング ヒストグラム] パラメーターをオフにした場合の [ヒストグラムを求める対象] パラメーターの各設定です。

  • 各列 — ブロックは各列のヒストグラムを計算します。

  • 入力全体 — ブロックは入力全体のヒストグラムを出力します。

以下は [ランニング ヒストグラム] パラメーターをオンにした場合の [ヒストグラムを求める対象] パラメーターの各設定です。

  • 各列 — ブロックは各列のランニング ヒストグラムを計算します。

  • 入力全体 — ブロックは入力全体のランニング ヒストグラムを出力します。

このパラメーターを選択すると、ブロックの出力 y が正規化されます。数学的には sum(y) = 1 です。このパラメーターは固定小数点入力信号には適用されません。

このパラメーターを選択すると、ブロックは一定期間における入力の度数分布を追跡します。

オプションの [Rst] 端子でリセット イベントが検出されるたびに、ブロックはランニング ヒストグラムをリセットし、すべてのビンを空にします。リセットのサンプル時間は、入力サンプル時間と等しくなければなりません。

このパラメーターはリセット イベントの指定に使用します。

  • 非ゼロのサンプル[Rst] の入力が非ゼロの場合に各サンプル時間でリセット操作をトリガーします。

  • なし[Rst] 端子を無効にします。

  • 立ち上がりエッジRst の入力が次のいずれかを行うときにリセット操作をトリガーします。

    • 負の値から正の値またはゼロに立ち上がる。

    • ゼロから正の値へ立ち上がる。この場合、立ち上がりは負の値からゼロへの立ち上がりと連続していません。

  • 立ち下がりエッジRst の入力が次のいずれかを行うときにリセット操作をトリガーします。

    • 正の値から負の値またはゼロに立ち下がる。

    • ゼロから負の値に立ち下がる。この場合、立ち下がりは正の値からゼロへの立ち下りと連続していません。

  • 両エッジ[Rst] の入力が [立ち上がりエッジ] または [立ち下がりエッジ] の場合にリセット操作をトリガーします。

メモ

Simulink マルチタスク モードでシミュレーションを実行すると、リセット信号は 1 サンプルのレイテンシをもちます。ブロックでリセット イベントが検知された場合、ブロックがリセットを適用する前にリセット端子で 1 サンプルの遅延が発生します。レイテンシと Simulink タスク モードの詳細については、Excess Algorithmic Delay (Tasking Latency)時間ベースのスケジューリングとコード生成 (Simulink Coder)を参照してください。

依存関係

このパラメーターを有効にするには、[ランニング ヒストグラム] パラメーターをオンにします。

[データ型] タブ

メモ

これらのパラメーターを使用するには、データ入力が複素数の固定小数点でなければなりません。それ以外の入力の場合、[データ型] タブのパラメーターは無視されます。

固定小数点演算の丸めモードを指定します。詳細については、丸めモードを参照してください。

このパラメーターをオンにすると、ブロックは固定小数点演算の結果を飽和させます。このパラメーターをオフにすると、ブロックは固定小数点演算の結果をラップします。saturate および wrap の詳細については、固定小数点演算のオーバーフロー モードを参照してください。

複素数入力の実数部と虚数部の二乗は [乗算出力] のデータ型で保存されます。

このパラメーターは以下のように設定できます。

  • 継承: 入力と同じ — 乗算出力のデータ型は入力のデータ型と同じです。

  • fixdt([],16,0) — 乗算出力のデータ型は、語長が 16 ビットで小数部の長さが 0 である自動符号付き 2 進小数点のスケーリングされた固定小数点データ型です。

[乗算出力] のデータ型は、[データ型アシスタント] を使用して設定することもできます。アシスタントを使用するには、[データ型アシスタントを表示] ボタン をクリックします。

データ型アシスタントの詳細については、データ型アシスタントを利用したデータ型の指定 (Simulink)を参照してください。

複素数入力の実数部と虚数部の二乗和の結果は [アキュムレータ] のデータ型で保存されます。

このパラメーターは以下のように設定できます。

  • 継承: 入力と同じ — アキュムレータのデータ型は入力のデータ型と同じです。

  • 継承: 乗算出力と同じ — アキュムレータのデータ型は乗算出力のデータ型と同じです。

  • fixdt([],16,0) — アキュムレータのデータ型は、語長が 16 ビットで小数部の長さが 0 である自動符号付き 2 進小数点のスケーリングされた固定小数点データ型です。

[アキュムレータ] のデータ型は、[データ型アシスタント] を使用して設定することもできます。アシスタントを使用するには、[データ型アシスタントを表示] ボタン をクリックします。

データ型アシスタントの詳細については、データ型アシスタントを利用したデータ型の指定 (Simulink)を参照してください。

ブロックで指定するデータ型が固定小数点ツールによってオーバーライドされないようにするには、このパラメーターを選択します。

ブロックの特性

データ型

double | fixed point | integer | single

直達

なし

多次元信号

なし

可変サイズの信号

なし

ゼロクロッシング検出

なし

アルゴリズム

すべて展開する

拡張機能

バージョン履歴

R2006a より前に導入

参考

関数

ブロック