doc/fr/ref_sampling_requirements.rst

   1 ..
   2    Copyright (C) 2008-2023 EDF R&D
   3
   4    This file is part of SALOME ADAO module.
   5
   6    This library is free software; you can redistribute it and/or
   7    modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   8    License as published by the Free Software Foundation; either
   9    version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  10
  11    This library is distributed in the hope that it will be useful,
  12    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  14    Lesser General Public License for more details.
  15
  16    You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  17    License along with this library; if not, write to the Free Software
  18    Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307 USA
  19
  20    See http://www.salome-platform.org/ or email : webmaster.salome@opencascade.com
  21
  22    Author: Jean-Philippe Argaud, jean-philippe.argaud@edf.fr, EDF R&D
  23
  24 .. _section_ref_sampling_requirements:
  25
  26 Conditions requises pour décrire un échantillonnage d'états
  27 -----------------------------------------------------------
  28
  29 .. index:: single: SamplingTest
  30 .. index:: single: Echantillonnage d'états
  31 .. index:: single: Echantillonnage
  32
  33 De manière générale, il est utile de disposer d'un échantillonnage des états
  34 lorsque l'on s'intéresse à des analyses qui bénéficient de la connaissance d'un
  35 ensemble de simulations ou d'un ensemble de mesures similaires, mais chacune
  36 obtenue pour un état différent.
  37
  38 C'est le cas pour la définition explicite des états simulables des
  39 :ref:`section_ref_algorithm_SamplingTest`,
  40 :ref:`section_ref_algorithm_EnsembleOfSimulationGenerationTask` et
  41 :ref:`section_ref_algorithm_MeasurementsOptimalPositioningTask`.
  42
  43 L'ensemble de ces états peut être décrit de manière explicite ou implicite pour
  44 en faciliter l'inventaire. On indique ci-dessous les descriptions possibles, et
  45 on les fait suivre d'exemples très simples pour montrer les types de
  46 répartitions obtenues dans l'espace des états.
  47
  48 Description explicite ou implicite de la collection d'échantillonnage des états
  49 +++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
  50
  51 La collection d'échantillonnage des états peut être décrite à l'aide de
  52 mots-clés dédiés dans le jeu de commandes d'un algorithme qui le nécessite.
  53
  54 L'échantillonnage des états :math:`\mathbf{x}` peut être fourni explicitement
  55 ou sous la forme d'hypercubes, explicites ou échantillonnés selon des
  56 distributions courantes, ou à l'aide d'un échantillonnage par hypercube latin
  57 (LHS). Selon la méthode, l'échantillon sera inclus dans le domaine décrit par
  58 ses bornes ou sera descriptif du domaine non borné des variables d'état.
  59
  60 Ces mots-clés possibles sont les suivants :
  61
  62 .. include:: snippets/SampleAsExplicitHyperCube.rst
  63
  64 .. include:: snippets/SampleAsIndependantRandomVariables.rst
  65
  66 .. include:: snippets/SampleAsMinMaxLatinHyperCube.rst
  67
  68 .. include:: snippets/SampleAsMinMaxSobolSequence.rst
  69
  70 .. include:: snippets/SampleAsMinMaxStepHyperCube.rst
  71
  72 .. include:: snippets/SampleAsnUplet.rst
  73
  74 Attention à la taille de l'hypercube (et donc au nombre de calculs) qu'il est
  75 possible d'atteindre, elle peut rapidement devenir importante.
  76
  77 Exemples très simples de répartitions dans l'espace des états
  78 +++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
  79
  80 Pour illustrer les commandes, on propose ici des répartitions simples obtenues
  81 dans un espace d'état à 2 dimensions (pour être représentable), et les
  82 commandes qui permettent de les obtenir. On choisit arbitrairement de
  83 positionner 25 états dans chaque cas. Dans la majeure partie des commandes,
  84 comme on décrit les états séparément selon chaque coordonnée, on demande donc 5
  85 valeurs de coordonnées par axe.
  86
  87 Les trois premiers mots-clés illustrent la même répartition car ce sont
  88 simplement des manières différentes de la décrire.
  89
  90 Répartition explicite d'états par le mot-clé "*SampleAsnUplet*"
  91 ...............................................................
  92
  93 La commande de génération explicite d'échantillons par "*SampleAsnUplet*" est
  94 la suivante :
  95
  96 .. code-block:: python
  97
  98     [...]
  99     "SampleAsnUplet":[[0, 0], [0, 1], [0, 2], [0, 3], [0, 4],
 100                       [1, 0], [1, 1], [1, 2], [1, 3], [1, 4],
 101                       [2, 0], [2, 1], [2, 2], [2, 3], [2, 4],
 102                       [3, 0], [3, 1], [3, 2], [3, 3], [3, 4],
 103                       [4, 0], [4, 1], [4, 2], [4, 3], [4, 4]]
 104     [...]
 105
 106 La répartition des états ainsi décrite correspond à l'illustration  :
 107
 108   .. image:: images/sampling_01_SampleAsnUplet.png
 109     :align: center
 110
 111 Répartition implicite d'états par le mot-clé "*SampleAsExplicitHyperCube*"
 112 ..........................................................................
 113
 114 La commande de génération implicite d'échantillons par
 115 "*SampleAsExplicitHyperCube*" est la suivante :
 116
 117 .. code-block:: python
 118
 119     [...]
 120     "SampleAsExplicitHyperCube":[[0, 1, 2, 3, 4], [0, 1, 2, 3, 4]]
 121     # ou
 122     "SampleAsExplicitHyperCube":[range(0, 5), range(0, 5)]
 123     [...]
 124
 125 La répartition des états ainsi décrite correspond à l'illustration :
 126
 127   .. image:: images/sampling_02_SampleAsExplicitHyperCube.png
 128     :align: center
 129
 130 Répartition implicite d'états par le mot-clé "*SampleAsMinMaxStepHyperCube*"
 131 ............................................................................
 132
 133 La commande de génération implicite d'échantillons par
 134 "*SampleAsMinMaxStepHyperCube*" est la suivante :
 135
 136 .. code-block:: python
 137
 138     [...]
 139     "SampleAsMinMaxStepHyperCube":[[0, 4, 1], [0, 4, 1]]
 140     [...]
 141
 142 La répartition des états ainsi décrite correspond à l'illustration :
 143
 144   .. image:: images/sampling_03_SampleAsMinMaxStepHyperCube.png
 145     :align: center
 146
 147 Répartition implicite d'états par le mot-clé "*SampleAsMinMaxLatinHyperCube*"
 148 .............................................................................
 149
 150 La commande de génération implicite d'échantillons par
 151 "*SampleAsMinMaxLatinHyperCube*" est la suivante :
 152
 153 .. code-block:: python
 154
 155     [...]
 156     "SampleAsMinMaxLatinHyperCube":[[0, 4], [0, 4], [2, 25]]
 157     [...]
 158
 159 La répartition des états ainsi décrite correspond à l'illustration :
 160
 161   .. image:: images/sampling_04_SampleAsMinMaxLatinHyperCube.png
 162     :align: center
 163
 164 Répartition implicite d'états par le mot-clé "*SampleAsMinMaxSobolSequence*"
 165 ............................................................................
 166
 167 La commande de génération implicite d'échantillons par
 168 "*SampleAsMinMaxSobolSequence*" est la suivante :
 169
 170 .. code-block:: python
 171
 172     [...]
 173     "SampleAsMinMaxSobolSequence":[[0, 4, 1], [0, 4, 1], [2, 25]]
 174     [...]
 175
 176 La répartition des états (il y en a ici 32 par principe de construction de la
 177 séquence de Sobol) ainsi décrite correspond à l'illustration :
 178
 179   .. image:: images/sampling_05_SampleAsMinMaxSobolSequence.png
 180     :align: center
 181
 182 Répartition implicite d'états par le mot-clé "*SampleAsIndependantRandomVariables*" avec loi normale
 183 ....................................................................................................
 184
 185 La commande de génération implicite d'échantillons par
 186 "*SampleAsIndependantRandomVariables*" est la suivante, en utilisant une loi
 187 normale (0,1) de répartition par coordonnée :
 188
 189 .. code-block:: python
 190
 191     [...]
 192     "SampleAsIndependantRandomVariables":[['normal', [0, 1], 5], ['normal', [0, 1], 5]]
 193     [...]
 194
 195 La répartition des états ainsi décrite correspond à l'illustration :
 196
 197   .. image:: images/sampling_06_SampleAsIndependantRandomVariables_normal.png
 198     :align: center
 199
 200 Répartition implicite d'états par le mot-clé "*SampleAsIndependantRandomVariables*" avec loi uniforme
 201 .....................................................................................................
 202
 203 La commande de génération implicite d'échantillons par
 204 "*SampleAsIndependantRandomVariables*" est la suivante, en utilisant une loi
 205 uniforme entre 0 et 5 de répartition par coordonnée :
 206
 207 .. code-block:: python
 208
 209     [...]
 210     "SampleAsIndependantRandomVariables":[['uniform', [0, 5], 5], ['uniform', [0, 5], 5]]
 211     [...]
 212
 213 La répartition des états ainsi décrite correspond à l'illustration :
 214
 215   .. image:: images/sampling_07_SampleAsIndependantRandomVariables_uniform.png
 216     :align: center
 217
 218 Répartition implicite par le mot-clé "*SampleAsIndependantRandomVariables*" avec loi de Weibull
 219 ...............................................................................................
 220
 221 La commande de génération implicite d'échantillons par
 222 "*SampleAsIndependantRandomVariables*" est la suivante, en utilisant une loi de
 223 Weibull à un paramètre de valeur 5 de répartition par coordonnée :
 224
 225 .. code-block:: python
 226
 227     [...]
 228     "SampleAsIndependantRandomVariables":[['weibull', [5], 5], ['weibull', [5], 5]]
 229     [...]
 230
 231 La répartition des états ainsi décrite correspond à l'illustration :
 232
 233   .. image:: images/sampling_08_SampleAsIndependantRandomVariables_weibull.png
 234     :align: center