.. index:: single: GradientTest
.. index:: single: LinearityTest
.. index:: single: ObserverTest
+.. index:: single: TangentTest
.. index:: single: AlgorithmParameters
.. index:: single: AmplitudeOfInitialDirection
*"ObserverTest"*, and will not be used. The easiest way is to give "1" as a
STRING for both, *"ObservationOperator"* having to be of type *Matrix*.
+**"TangentTest"**
+
+ *Required commands*
+ *"CheckingPoint",
+ "ObservationOperator"*
+
+ AmplitudeOfInitialDirection
+ This key indicates the scaling of the initial perturbation build as a vector
+ used for the directional derivative around the nominal checking point. The
+ default is 1, that means no scaling.
+
+ EpsilonMinimumExponent
+ This key indicates the minimal exponent value of the power of 10 coefficient
+ to be used to decrease the increment multiplier. The default is -8, and it
+ has to be between 0 and -20. For example, its default value leads to
+ calculate the residue of the scalar product formula with a fixed increment
+ multiplied from 1.e0 to 1.e-8.
+
+ InitialDirection
+ This key indicates the vector direction used for the directional derivative
+ around the nominal checking point. It has to be a vector. If not specified,
+ this direction defaults to a random perturbation around zero of the same
+ vector size than the checking point.
+
+ SetSeed
+ This key allow to give an integer in order to fix the seed of the random
+ generator used to generate the ensemble. A convenient value is for example
+ 1000. By default, the seed is left uninitialized, and so use the default
+ initialization from the computer.
+
Requirements for functions describing an operator
-------------------------------------------------
.. index:: single: GradientTest
.. index:: single: LinearityTest
.. index:: single: ObserverTest
+.. index:: single: TangentTest
.. index:: single: AlgorithmParameters
.. index:: single: AmplitudeOfInitialDirection
plus simple est de donner "1" comme un STRING pour les deux,
l'*"ObservationOperator"* devant être de type *Matrix*.
+**"TangentTest"**
+
+ *Commandes obligatoires*
+ *"CheckingPoint",
+ "ObservationOperator"*
+
+ AmplitudeOfInitialDirection
+ Cette clé indique la mise à l'échelle de la perturbation initiale construite
+ comme un vecteur utilisé pour la dérivée directionnelle autour du point
+ nominal de vérification. La valeur par défaut est de 1, ce qui signifie pas
+ de mise à l'échelle.
+
+ EpsilonMinimumExponent
+ Cette clé indique la valeur de l'exposant minimal du coefficient en
+ puissance de 10 qui doit être utilisé pour faire décroître le multiplicateur
+ de l'incrément. La valeur par défaut est de -8, et elle doit être entre 0 et
+ -20. Par exemple, la valeur par défaut conduit à calculer le résidu de la
+ formule avec un incrément fixe multiplié par 1.e0 jusqu'à 1.e-8.
+
+ InitialDirection
+ Cette clé indique la direction vectorielle utilisée pour la dérivée
+ directionnelle autour du point nominal de vérification. Cela doit être un
+ vecteur. Si elle n'est pas spécifiée, la direction par défaut est une
+ perturbation par défaut autour de zero de la même taille vectorielle que le
+ point de vérification.
+
+ SetSeed
+ Cette clé permet de donner un nombre entier pour fixer la graine du
+ générateur aléatoire utilisé pour générer l'ensemble. Un valeur pratique est
+ par exemple 1000. Par défaut, la graine est laissée non initialisée, et elle
+ utilise ainsi l'initialisation par défaut de l'ordinateur.
+
Exigences pour les fonctions décrivant un opérateur
---------------------------------------------------
--- /dev/null
+#-*-coding:iso-8859-1-*-
+#
+# Copyright (C) 2008-2014 EDF R&D
+#
+# This library is free software; you can redistribute it and/or
+# modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
+# License as published by the Free Software Foundation; either
+# version 2.1 of the License.
+#
+# This library is distributed in the hope that it will be useful,
+# but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+# MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the GNU
+# Lesser General Public License for more details.
+#
+# You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
+# License along with this library; if not, write to the Free Software
+# Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA 02111-1307 USA
+#
+# See http://www.salome-platform.org/ or email : webmaster.salome@opencascade.com
+#
+# Author: Jean-Philippe Argaud, jean-philippe.argaud@edf.fr, EDF R&D
+
+import logging
+from daCore import BasicObjects
+import numpy, math
+
+# ==============================================================================
+class ElementaryAlgorithm(BasicObjects.Algorithm):
+ def __init__(self):
+ BasicObjects.Algorithm.__init__(self, "TANGENTTEST")
+ self.defineRequiredParameter(
+ name = "ResiduFormula",
+ default = "Taylor",
+ typecast = str,
+ message = "Formule de résidu utilisée",
+ listval = ["Taylor"],
+ )
+ self.defineRequiredParameter(
+ name = "EpsilonMinimumExponent",
+ default = -8,
+ typecast = int,
+ message = "Exposant minimal en puissance de 10 pour le multiplicateur d'incrément",
+ minval = -20,
+ maxval = 0,
+ )
+ self.defineRequiredParameter(
+ name = "InitialDirection",
+ default = [],
+ typecast = list,
+ message = "Direction initiale de la dérivée directionnelle autour du point nominal",
+ )
+ self.defineRequiredParameter(
+ name = "AmplitudeOfInitialDirection",
+ default = 1.,
+ typecast = float,
+ message = "Amplitude de la direction initiale de la dérivée directionnelle autour du point nominal",
+ )
+ self.defineRequiredParameter(
+ name = "SetSeed",
+ typecast = numpy.random.seed,
+ message = "Graine fixée pour le générateur aléatoire",
+ )
+ self.defineRequiredParameter(
+ name = "ResultTitle",
+ default = "",
+ typecast = str,
+ message = "Titre du tableau et de la figure",
+ )
+
+ def run(self, Xb=None, Y=None, U=None, HO=None, EM=None, CM=None, R=None, B=None, Q=None, Parameters=None):
+ self._pre_run()
+ #
+ # Paramètres de pilotage
+ # ----------------------
+ self.setParameters(Parameters)
+ #
+ # Opérateurs
+ # ----------
+ Hm = HO["Direct"].appliedTo
+ Ht = HO["Tangent"].appliedInXTo
+ #
+ # Construction des perturbations
+ # ------------------------------
+ Perturbations = [ 10**i for i in xrange(self._parameters["EpsilonMinimumExponent"],1) ]
+ Perturbations.reverse()
+ #
+ # Calcul du point courant
+ # -----------------------
+ Xn = numpy.asmatrix(numpy.ravel( Xb )).T
+ FX = numpy.asmatrix(numpy.ravel( Hm( Xn ) )).T
+ NormeX = numpy.linalg.norm( Xn )
+ NormeFX = numpy.linalg.norm( FX )
+ #
+ # Fabrication de la direction de l'incrément dX
+ # ----------------------------------------------
+ if len(self._parameters["InitialDirection"]) == 0:
+ dX0 = []
+ for v in Xn.A1:
+ if abs(v) > 1.e-8:
+ dX0.append( numpy.random.normal(0.,abs(v)) )
+ else:
+ dX0.append( numpy.random.normal(0.,Xn.mean()) )
+ else:
+ dX0 = numpy.ravel( self._parameters["InitialDirection"] )
+ #
+ dX0 = float(self._parameters["AmplitudeOfInitialDirection"]) * numpy.matrix( dX0 ).T
+ #
+ # Calcul du gradient au point courant X pour l'incrément dX
+ # qui est le tangent en X multiplié par dX
+ # ---------------------------------------------------------
+ GradFxdX = Ht( (Xn, dX0) )
+ GradFxdX = numpy.asmatrix(numpy.ravel( GradFxdX )).T
+ NormeGX = numpy.linalg.norm( GradFxdX )
+ #
+ # Entete des resultats
+ # --------------------
+ __marge = 12*" "
+ if self._parameters["ResiduFormula"] == "Taylor":
+ __entete = " i Alpha ||X|| ||F(X)|| | R(Alpha) |R-1|/Alpha "
+ __msgdoc = """
+ On observe le résidu provenant du rapport d'incréments utilisant le
+ linéaire tangent :
+
+ || F(X+Alpha*dX) - F(X) ||
+ R(Alpha) = -----------------------------
+ || Alpha * TangentF_X * dX ||
+
+ qui doit rester stable en 1+O(Alpha) jusqu'à ce que l'on atteigne la
+ précision du calcul.
+
+ Lorsque |R-1|/Alpha est inférieur ou égal à une valeur stable
+ lorsque Alpha varie, le tangent est valide, jusqu'à ce que l'on
+ atteigne la précision du calcul.
+
+ Si |R-1|/Alpha est très faible, le code F est vraisemblablement
+ linéaire ou quasi-linéaire, et le tangent est valide jusqu'à ce que
+ l'on atteigne la précision du calcul.
+
+ On prend dX0 = Normal(0,X) et dX = Alpha*dX0. F est le code de calcul.
+ """
+ #
+ if len(self._parameters["ResultTitle"]) > 0:
+ msgs = "\n"
+ msgs += __marge + "====" + "="*len(self._parameters["ResultTitle"]) + "====\n"
+ msgs += __marge + " " + self._parameters["ResultTitle"] + "\n"
+ msgs += __marge + "====" + "="*len(self._parameters["ResultTitle"]) + "====\n"
+ else:
+ msgs = ""
+ msgs += __msgdoc
+ #
+ __nbtirets = len(__entete)
+ msgs += "\n" + __marge + "-"*__nbtirets
+ msgs += "\n" + __marge + __entete
+ msgs += "\n" + __marge + "-"*__nbtirets
+ #
+ # Boucle sur les perturbations
+ # ----------------------------
+ for i,amplitude in enumerate(Perturbations):
+ dX = amplitude * dX0
+ #
+ if self._parameters["ResiduFormula"] == "Taylor":
+ FX_plus_dX = numpy.asmatrix(numpy.ravel( Hm( Xn + dX ) )).T
+ #
+ Residu = numpy.linalg.norm( FX_plus_dX - FX ) / (amplitude * NormeGX)
+ #
+ self.StoredVariables["CostFunctionJ"].store( Residu )
+ msg = " %2i %5.0e %9.3e %9.3e | %11.5e %5.1e"%(i,amplitude,NormeX,NormeFX,Residu,abs(Residu-1.)/amplitude)
+ msgs += "\n" + __marge + msg
+ #
+ msgs += "\n" + __marge + "-"*__nbtirets
+ msgs += "\n"
+ #
+ # Sorties eventuelles
+ # -------------------
+ print
+ print "Results of tangent check by \"%s\" formula:"%self._parameters["ResiduFormula"]
+ print msgs
+ #
+ self._post_run(HO)
+ return 0
+
+# ==============================================================================
+if __name__ == "__main__":
+ print '\n AUTODIAGNOSTIC \n'