Discussion :

[membreComplexe12]

salut tous,
j'ai besoin de votre aide pour l'utilisation de la fonction lsqnonlin car les resultats que j'ai me paraissent bizarres. J'ai surement dû faire une erreur dans la façon d'utiliser cette fonction...?

CONTEXTE:
j'ai deux séries de données : "experimentales" et "numeriques" . Je je voudrais minimiser l'écart entre ces deux données.
Le vecteur experimental contient 5 données, j'ai donc fait une fonction nommée "calculs" qui me donne les mêmes 5 données mais numeriquement et qui fait la différence entre les deux vecteurs.

=> au final la fonction "calculs" me renvoie:

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

abs(Yexp-Ynum)

METHODE:
Afin de minimiser cette grandeur:

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

abs(Yexp-Ynum)

j'ai utilisé la fonction "lsqnonlin" de la toolbox optimisation de matlab mais ça ne fonctionne pas :
=> il doit y avoir quelque chose que je n'ai pas compris dans l'utilisation de cette fonction

LA SYNTAXE UTILISEE:
voici la syntaxe que j'ai utilisé:

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

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parametresInitiaux=[5 4.4 2];
options = optimset('Display','iter','TolFun',1e-8)
[x,resnorm] = lsqnonlin(@calculs,parametresInitiaux,lb,ub,options);

avec la fonction calculs:

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

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function RESIDU=calculs(parametresI)
%ici je fais des calculs qui prennent les parametres en entrée
residuVect=abs(Y_exp-Y_num);
RESIDU=residuVect';

DONNEES DE SORTIE:

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

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Optimization completed: The final point is the initial point.
The first-order optimality measure, 0.000000e+000, is less than
options.TolFun = 1.000000e-008.

Optimization Metric                                   Options
relative first-order optimality =  0.00e+000         TolFun =  1e-008 (selected)

l'algorithme me fait que 4 iterations (juste de quoi determiner le gradient de ma fonction car j'ai 3 variables) et me dit que le premier resultat qu'il a le resultat final.

=> je ne comprends pas ceci car je sais que les parametres d'entres que j'ai donné sont carrément faux...

[Jean Dumoncel]

Bonjour,

Que vaut resnorm après exécution du programme?

[membreComplexe12]

je vais relancer un calcul et je te tiens informé, merci d'avoir pris le temps de repondre

[Jean Dumoncel]

Et tant qu'à faire, peux-tu nous montrer tout ce qui est affiché par lsqnonlin?

[membreComplexe12]

les calculs sont finis, voici ce que j'ai en sortie:

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

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                                         Norm of      First-order 
 Iteration  Func-count     f(x)          step          optimality   CG-iterations
     0          4     0.000757721                             0
 
Initial point is a local minimum.
 
Optimization completed because the size of the gradient at the initial point 
is less than the selected value of the function tolerance.
 
<stopping criteria details>

si je clique sur "stopping criteria details" voici ce que j'ai:

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

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Optimization completed: The final point is the initial point.
The first-order optimality measure, 0.000000e+000, is less than
options.TolFun = 1.000000e-014.
 
Optimization Metric                                   Options
relative first-order optimality =  0.00e+000         TolFun =  1e-014 (selected)

et voici le contenu le "resnorm"

0.000757721157131718


ps: merci de ton aide magelan (c'est important pour moi et je ne comprends pas ce qui se passe)

[Jean Dumoncel]

Comme indiqué par lsqnonlin, ton initialisation est en fait un minimum local (la valeur de f(x) est très petite). Il faut bien comprendre que lsqnonlin ne peut trouver que des minimas locaux, pas de minimum global, donc la solution trouvée dépendra en grande partie du point de départ.

As-tu essayé de modifier cette initialisation en changeant parametresInitiaux?

[membreComplexe12]

oui, j'ai essayé de changer les paramètres initiaux et j'ai la même sortie par lsqnonlin...
j'ai donc changé la tolérance (j'ai mis 1e-14) et toujours la meme réponse...


en fait je pense que j'ai fais une erreur dans la syntaxe ou je n'ai pas bien compris ce que devait renvoyer la fonction "calculs" (je lui fais renvoyer un vecteur différence et c'est peut etre pas ceci qu'il faut faire..)

[Jean Dumoncel]

oui, j'ai essayé de changer les paramètres initiaux et j'ai la même sortie par lsqnonlin...

Exactement la même sortie? Si oui, effectivement, il y a sûrement un problème d'écriture du code, il faudrait que tu nous le montre.

en fait je pense que j'ai fais une erreur dans la syntaxe ou je n'ai pas bien compris ce que devait renvoyer la fonction "calculs" (je lui fais renvoyer un vecteur différence et c'est peut etre pas ceci qu'il faut faire..)

Si c'est la différence que tu veux minimiser, alors il faut bien la calculer.

Sinon peut-être que la fonction lsqcurvefit serait plus appropriée dans ton cas?

[shaiHulud]

je lui fais renvoyer un vecteur différence

Attention à ce que la fonction renvoie une valeur réelle et non pas un vecteur, pour des arguments donnés (cela n'a pas de sens de minimiser une valeur vectorielle).
Ceci dit, tu as tout à fait le droit de vectoriser la fonction (qui renvoie alors un vecteur quand on lui fournit un vecteur d'argument - et non pas un argument vecteur)

residuVect=abs(Y_exp-Y_num)

La valeur absolue n'est pas dérivable, alors que lsqnonlin attend une fonction C2 il me semble.

Si tu remplaces cette ligne par

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

EcartResidu=sum((Y_exp-Y_num).^2);

cela devrait regler les 2 problemes (fonction non derivable + output réel et non vectoriel)

EDIT:
Ok, excusez moi, j'aurais du lire l'aide avant. Pas besoin de sommer dans f(). Ca sert à rien non plus de prendre la valeur absolue... Cela dit cela me choque, puisque l'on perd la possibilité de vectoriser f().

[membreComplexe12]

je vais regarder toutes vos pistes et donner plus de precisions.

=> je vous tiens informé dans la soirée le temps que je lance plusieurs calculs

merci

[membreComplexe12]

Attention à ce que la fonction renvoie une valeur réelle et non pas un vecteur, pour des arguments donnés (cela n'a pas de sens de minimiser une valeur vectorielle).

en lisant la doc j'avais cru comprendre le contraire...
je vais essayer de renvoyer donc une valeur scalaire

[Jean Dumoncel]

La fonction peut retourner un vecteur :

fun should return a vector of values and not the sum of squares of the values. (The algorithm implicitly sums and squares fun(x).)

et comme indiqué, il ne faut pas renvoyer la somme quadratique car c'est lsqnonlin qui s'occupe de la calculer.

[membreComplexe12]

c'est bien ce qu'il me semblait.... merci pour la confirmation magelan

=> donc à priori ce que je lui donne en sortie à ma fonction c'est OK

=> je vais retester de calculer avec des autres données en entrée, je vous dirait ce que ça donne en sortie

[membreComplexe12]

je viens de faire un autre calcul et voici le résultat:

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

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                   Norm of      First-order 
 Iteration  Func-count     f(x)          step          optimality   CG-iterations
     0          4     0.000607091                             0
 
Initial point is a local minimum.
Optimization completed because the size of the gradient at the initial point 
is less than the selected value of the function tolerance.

et le critere d'arret:

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

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Optimization completed: The final point is the initial point.
The first-order optimality measure, 0.000000e+000, is less than
options.TolFun = 1.000000e-014.
 
Optimization Metric                                   Options
relative first-order optimality =  0.00e+000         TolFun =  1e-014 (selected)

le residu est de :
0.000607091324520324

cette fois il est plus petit, ça veut dire que l'autre n'était pas le minimum (j'ai pris des valeurs initiales très proches); je pense que je dois modifier dasn les options une tolérence mais je ne sais pas laquelle,
=> j'ai deja essayé tolFun mais apparemment ce n'est pas celle ci...

[shaiHulud]

tolX

[membreComplexe12]

tolX

je vais tester de modifier ceci aussi, merci.

[membreComplexe12]

re salut,

j'ai tous essayé et toujours le meme probleme :

=> lsqnonlin ne fait pas plus d'une iteration !

=> autrement dit, il ne fait pas diminuer le contenu de "resnorm"

pourtant je suis certain que c'est possible, car moi même à la main, j'y arrive...