精度の損失を最小限に抑えて 32 ビット浮動小数点数を 16 ビットに変換するにはどうすればよいですか?

32 ビットから 16 ビット浮動小数点への変換

問題:
32 ビット浮動小数点の変換精度の損失を最小限に抑えながら、小数点数を 16 ビット浮動小数点数に変換します。変換された値はネットワーク経由で送信され、サイズ削減が優先されます。

解決策:
この記事では 3 つの解決策を紹介します:

1. IEEE 16 ビット浮動小数点のエンコード:

   • IEEE 16 ビット浮動小数点形式をサポートするクロスプラットフォーム ライブラリを使用します。
   • この方法は適切です32 ビットと 16 ビットの浮動小数点数間の正確な変換を可能にします。

   • サンプル コード:

     <code class="cpp">auto encodedValue = encode_flt16(floatValue);
     auto decodedValue = decode_flt16(encodedValue);</code>

2. 固定小数点への線形変換:

   • 入力 32 ビット浮動小数点数を 16 ビット固定小数点形式に線形マッピングします。
   • このメソッドは IEEE よりも高速です変換しますが、特にゼロ付近では精度が低くなります。

   • サンプル コード:

     <code class="cpp">// Assuming 8-bit mantissa
     uint16_t fixedPointValue = (uint16_t)(floatValue * (1 << 8));
     float decodedValue = (float)fixedPointValue / (1 << 8);</code>

3. 近似値への丸めConversion:

   • 最も近い値への丸めを使用して、32 ビット浮動小数点数を 16 ビット浮動小数点数に変換します。
   • このメソッドは、速度間のバランスを提供します。

   • サンプル コード:

     <code class="cpp">// Assuming float16 type supports binary32 conversion
     float16 float16Value = float16(floatValue);</code>

アプリケーションの特定の要件に基づいて変換方法を選択します。精度とパフォーマンスとして。

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