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18 Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA 02111-1307 USA
20 See http://www.salome-platform.org/ or email : webmaster.salome@opencascade.com
22 Author: Jean-Philippe Argaud, jean-philippe.argaud@edf.fr, EDF R&D
24 .. index:: single: SamplingTest
25 .. _section_ref_algorithm_SamplingTest:
27 Algorithme de vérification "*SamplingTest*"
28 -------------------------------------------
30 .. ------------------------------------ ..
31 .. include:: snippets/Header2Algo01.rst
33 Cet algorithme permet d'établir la collection des valeurs d'une fonctionnelle
34 d'erreur :math:`J` quelconque de type :math:`L^1`, :math:`L^2` ou
35 :math:`L^{\infty}`, avec ou sans pondérations, comme décrit dans la section
36 pour :ref:`section_theory_optimization`. Chaque calcul de :math:`J` est conduit
37 à l'aide de l'opérateur d'observation :math:`\mathcal{H}` et des observations
38 :math:`\mathbf{y}^o` pour un état :math:`\mathbf{x}`. Les états
39 :math:`\mathbf{x}` proviennent d'un échantillon d'états défini *a priori*. La
40 fonctionnelle d'erreur par défaut est celle de moindres carrés pondérés
41 augmentés, classiquement utilisée en assimilation de données.
43 Ce test est utile pour analyser explicitement la sensibilité de la
44 fonctionnelle :math:`J` aux variations de l'état :math:`\mathbf{x}`.
46 L'échantillonnage des états :math:`\mathbf{x}` peut être fourni explicitement
47 ou sous la forme d'hypercubes, explicites ou échantillonnés selon des
48 distributions courantes, ou à l'aide d'un échantillonnage par hypercube latin
49 (LHS) ou par séquence de Sobol. Les calculs sont optimisés selon les ressources
50 informatiques disponibles et les options demandées par l'utilisateur. On pourra
51 se reporter aux :ref:`section_ref_sampling_requirements` pour une illustration
52 de l'échantillonnage. Attention à la taille de l'hypercube (et donc au nombre
53 de calculs) qu'il est possible d'atteindre, elle peut rapidement devenir
54 importante. Lorsqu'un état n'est pas observable, une valeur "*NaN*" est
57 Il est aussi possible de fournir un ensemble de simulations :math:`\mathbf{y}`
58 déjà établies par ailleurs (donc sans besoin explicite d'un opérateur
59 :math:`\mathcal{H}`), qui sont implicitement associées à un ensemble
60 d'échantillons d'états :math:`\mathbf{x}`. Dans ce cas où l'ensemble de
61 simulations est fourni, il est impératif de fournir aussi l'ensemble des états
62 :math:`\mathbf{x}` par un échantillonnage explicite, dont l'ordre des états
63 correspond à l'ordre des simulations :math:`\mathbf{y}`.
65 Pour accéder aux informations calculées, les résultats de l'échantillonnage ou
66 des simulations doivent être demandés **explicitement** pour éviter les
67 difficultés de stockage (en l'absence de résultats demandés, rien n'est
68 disponible). On utilise pour cela, sur la variable désirée, la sauvegarde
69 finale à l'aide du mot-clé "*UserPostAnalysis*" ou le traitement en cours de
70 calcul à l'aide des "*observer*" adaptés.
72 Remarque : dans les cas où l'échantillonnage est généré, il peut être utile
73 d'obtenir explicitement la collection des états :math:`\mathbf{x}` selon la
74 définition *a priori* sans nécessairement effectuer de long calculs pour la
75 fonctionnelle :math:`J`. Pour cela, il suffit d'utiliser cet algorithme avec
76 des calculs simplifiés. Par exemple, on peut définir un opérateur d'observation
77 matriciel égal à l'identité (matrice carrée de la taille d'un état), une
78 ébauche et une observation égales, valant 1 (vecteurs de la taille de l'état).
79 Ensuite, on établit le cas ADAO avec cet algorithme pour récupérer l'ensemble
80 des états échantillonnés à l'aide de la variable habituelle de
83 .. ------------------------------------ ..
84 .. include:: snippets/Header2Algo12.rst
86 .. include:: snippets/FeaturePropDerivativeFree.rst
88 .. include:: snippets/FeaturePropParallelAlgorithm.rst
90 .. ------------------------------------ ..
91 .. include:: snippets/Header2Algo02.rst
93 .. include:: snippets/CheckingPoint.rst
95 .. include:: snippets/BackgroundError.rst
97 .. include:: snippets/Observation.rst
99 .. include:: snippets/ObservationError.rst
101 .. include:: snippets/ObservationOperator.rst
103 .. ------------------------------------ ..
104 .. include:: snippets/Header2Algo03Chck.rst
106 .. include:: snippets/EnsembleOfSnapshots.rst
108 .. include:: snippets/QualityCriterion.rst
110 .. include:: snippets/SampleAsExplicitHyperCube.rst
112 .. include:: snippets/SampleAsIndependantRandomVariables.rst
114 .. include:: snippets/SampleAsMinMaxLatinHyperCube.rst
116 .. include:: snippets/SampleAsMinMaxSobolSequence.rst
118 .. include:: snippets/SampleAsMinMaxStepHyperCube.rst
120 .. include:: snippets/SampleAsnUplet.rst
122 .. include:: snippets/SetDebug.rst
124 .. include:: snippets/SetSeed.rst
126 StoreSupplementaryCalculations
127 .. index:: single: StoreSupplementaryCalculations
129 *Liste de noms*. Cette liste indique les noms des variables supplémentaires,
130 qui peuvent être disponibles au cours du déroulement ou à la fin de
131 l'algorithme, si elles sont initialement demandées par l'utilisateur. Leur
132 disponibilité implique, potentiellement, des calculs ou du stockage coûteux.
133 La valeur par défaut est donc une liste vide, aucune de ces variables n'étant
134 calculée et stockée par défaut (sauf les variables inconditionnelles). Les
135 noms possibles pour les variables supplémentaires sont dans la liste suivante
136 (la description détaillée de chaque variable nommée est donnée dans la suite
137 de cette documentation par algorithme spécifique, dans la sous-partie
138 "*Informations et variables disponibles à la fin de l'algorithme*") : [
143 "EnsembleOfSimulations",
146 "InnovationAtCurrentState",
147 "SimulatedObservationAtCurrentState",
151 ``{"StoreSupplementaryCalculations":["CurrentState", "Residu"]}``
153 .. ------------------------------------ ..
154 .. include:: snippets/Header2Algo04.rst
156 .. include:: snippets/CostFunctionJ.rst
158 .. include:: snippets/CostFunctionJb.rst
160 .. include:: snippets/CostFunctionJo.rst
162 .. ------------------------------------ ..
163 .. include:: snippets/Header2Algo05.rst
165 .. include:: snippets/CostFunctionJ.rst
167 .. include:: snippets/CostFunctionJb.rst
169 .. include:: snippets/CostFunctionJo.rst
171 .. include:: snippets/CurrentState.rst
173 .. include:: snippets/EnsembleOfSimulations.rst
175 .. include:: snippets/EnsembleOfStates.rst
177 .. include:: snippets/Innovation.rst
179 .. include:: snippets/InnovationAtCurrentState.rst
181 .. include:: snippets/SimulatedObservationAtCurrentState.rst
183 .. ------------------------------------ ..
184 .. _section_ref_algorithm_SamplingTest_examples:
186 .. include:: snippets/Header2Algo06.rst
188 - :ref:`section_ref_algorithm_FunctionTest`
189 - :ref:`section_ref_algorithm_LocalSensitivityTest`
191 .. ------------------------------------ ..
192 .. include:: snippets/Header2Algo08.rst
194 - OPENTURNS, voir le *Guide utilisateur du module OPENTURNS* dans le menu principal *Aide* de l'environnement SALOME