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Minor source update for OM compatibility
[modules/adao.git] / doc / fr / ref_algorithm_SamplingTest.rst
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20    See http://www.salome-platform.org/ or email : webmaster.salome@opencascade.com
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22    Author: Jean-Philippe Argaud, jean-philippe.argaud@edf.fr, EDF R&D
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24 .. index:: single: SamplingTest
25 .. _section_ref_algorithm_SamplingTest:
26
27 Algorithme de vérification "*SamplingTest*"
28 -------------------------------------------
29
30 .. ------------------------------------ ..
31 .. include:: snippets/Header2Algo01.rst
32
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.
42
43 Ce test est utile pour analyser explicitement la sensibilité de la
44 fonctionnelle :math:`J` aux variations de l'état :math:`\mathbf{x}`.
45
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
55 retournée.
56
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}`.
64
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.
71
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
81 "*CurrentState*".
82
83 .. ------------------------------------ ..
84 .. include:: snippets/Header2Algo12.rst
85
86 .. include:: snippets/FeaturePropDerivativeFree.rst
87
88 .. include:: snippets/FeaturePropParallelAlgorithm.rst
89
90 .. ------------------------------------ ..
91 .. include:: snippets/Header2Algo02.rst
92
93 .. include:: snippets/CheckingPoint.rst
94
95 .. include:: snippets/BackgroundError.rst
96
97 .. include:: snippets/Observation.rst
98
99 .. include:: snippets/ObservationError.rst
100
101 .. include:: snippets/ObservationOperator.rst
102
103 .. ------------------------------------ ..
104 .. include:: snippets/Header2Algo03Chck.rst
105
106 .. include:: snippets/EnsembleOfSnapshots.rst
107
108 .. include:: snippets/QualityCriterion.rst
109
110 .. include:: snippets/SampleAsExplicitHyperCube.rst
111
112 .. include:: snippets/SampleAsIndependantRandomVariables.rst
113
114 .. include:: snippets/SampleAsMinMaxLatinHyperCube.rst
115
116 .. include:: snippets/SampleAsMinMaxSobolSequence.rst
117
118 .. include:: snippets/SampleAsMinMaxStepHyperCube.rst
119
120 .. include:: snippets/SampleAsnUplet.rst
121
122 .. include:: snippets/SetDebug.rst
123
124 .. include:: snippets/SetSeed.rst
125
126 StoreSupplementaryCalculations
127   .. index:: single: StoreSupplementaryCalculations
128
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*") : [
139   "CostFunctionJ",
140   "CostFunctionJb",
141   "CostFunctionJo",
142   "CurrentState",
143   "EnsembleOfSimulations",
144   "EnsembleOfStates",
145   "Innovation",
146   "InnovationAtCurrentState",
147   "SimulatedObservationAtCurrentState",
148   ].
149
150   Exemple :
151   ``{"StoreSupplementaryCalculations":["CurrentState", "Residu"]}``
152
153 .. ------------------------------------ ..
154 .. include:: snippets/Header2Algo04.rst
155
156 .. include:: snippets/CostFunctionJ.rst
157
158 .. include:: snippets/CostFunctionJb.rst
159
160 .. include:: snippets/CostFunctionJo.rst
161
162 .. ------------------------------------ ..
163 .. include:: snippets/Header2Algo05.rst
164
165 .. include:: snippets/CostFunctionJ.rst
166
167 .. include:: snippets/CostFunctionJb.rst
168
169 .. include:: snippets/CostFunctionJo.rst
170
171 .. include:: snippets/CurrentState.rst
172
173 .. include:: snippets/EnsembleOfSimulations.rst
174
175 .. include:: snippets/EnsembleOfStates.rst
176
177 .. include:: snippets/Innovation.rst
178
179 .. include:: snippets/InnovationAtCurrentState.rst
180
181 .. include:: snippets/SimulatedObservationAtCurrentState.rst
182
183 .. ------------------------------------ ..
184 .. _section_ref_algorithm_SamplingTest_examples:
185
186 .. include:: snippets/Header2Algo06.rst
187
188 - :ref:`section_ref_algorithm_FunctionTest`
189 - :ref:`section_ref_algorithm_LocalSensitivityTest`
190
191 .. ------------------------------------ ..
192 .. include:: snippets/Header2Algo08.rst
193
194 - OPENTURNS, voir le *Guide utilisateur du module OPENTURNS* dans le menu principal *Aide* de l'environnement SALOME