Discussion :

[Clotho]

Salut tout le monde!

Depuis quelques temps je cherche à optimiser mon utilisation de Matlab, et j'ai vu qu'en temps de calcul je pouvais remplacer quelque chose du type:

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

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4
 
If variable1>critère1 && variable2<critère2
ratio=variable1./variable2
end

par un calcul plus efficace en temps machine, du type:

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

1
2
 
ratio=(variable1>critère1).*(variable2<critère2).*variable1./(variable2+eps)

Dans les codes précédents, "variable" est typiquement une matrice de grande dimension, et les critères de tests peuvent être nuls. Du coup j'ai eu quelques sorties de type NaN.

J'ai envisagé dans un premier temps de faire un test de type

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

isnan

avec quelque chose similaire à :

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

ratio(isnan(ratio),1)=0;

mais je me suis souvenu que la variable epsilon était aussi employable.

Si mes souvenirs et ma compréhension de l'aide Matlab sont corrects, epsilon est censé être le plus petit quantième discernable par Matlab (du 10^-beaucoup) et donc ne pas influer sur mes résultats, qui sont de l'ordre de grandeur de l'unité.

Mais ma question porte sur deux points:

• Le calcul "en ligne" est-il préférable à la boucle conditionnelle?
• L'utilisation de "eps" peut-il être préjudiciable?

Je n'ai pas trouvé de moment ou l'epsilon semblait me mettre dans les choux, mes données entrantes sont quantifiées, je n'ai pas de divergences, mais les valeurs nulles sont possibles.

J'aimerai donc un retour d'expérience d'utilisateurs plus chevronnés que moi. Merci.

[shaiHulud]

Bonjour,

L'utilisation classique d'eps est la comparaison de floats (pour lesquels == ne convient pas toujours).

j'ai un peu de mal à comprendre ton exemple. Si le dénominateur est indiscernable de 0, autant le savoir et passer par isnan il me semble. Ta solution va renvoyer des entiers "énormes" à la place de renvoyer des nan ou des inf. Pourquoi un tel choix ? Pourquoi pas

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

1
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3
 
idx= variable1>critère1 && variable2<critère2
ratio= variable1(idx)./variable2(idx)

Un petit bémol en ce qui concerne la comparaison de floats: à quand un langage qui associera à ses numériques la précision à laquelle il est calculé ??? Quand on fait des sommes/produits de quantités à eps près, l'incertitude sur le produit est plus grand que eps (et on sait l'exprimer au niveau mathématique). Un exemple ? La comparaison de dates au dessous de la seconde, pour laquelle il est nécessaire de comparer séparément les parties entières et fractionnaires (l'erreur relative sur la date elle même étant trop importante).

[Clotho]

J'exprime en fait un vecteur en fonction de la valeur maximum qu'il contient, je fais une normalisation. Quand je n'ai que des valeurs nulles, au lieu de faire 0/0 et obtenir Nan, j'avais pris pour parti de faire "0/(0+eps)", ce qui me sortait bien un 0 comme résultat, ce qui d'un point de vue physique est régulier.

si on prend un exemple simple la ligne suivante:

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

[1 2 3 4

me donne

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

[0.25 0.5 0.75 1]

sachant que j'en ai quelques centaines de milliers.

Si le vecteur entré était nul, il faut que ça reste un vecteur nul.

Si je ne me trompe pas, ta solution avec les indices va me fournir une matrice de ratio d'une taille différente de ma matrice d'entrée, ce que je ne souhaite pas.

Si par contre le eps est employé à mauvais escient et peut être source d'erreurs (un exemple même simplifié?) je peux tout à fait passer par une ligne de "chasse" aux NaN et les remplacer par la valeur qui me convient, c'est justement sur cette bonne ou mauvaise pratique que je m'interroge.

[shaiHulud]

une matrice de ratio d'une taille différente

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

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5
 
% normalisation des lignes d'une matrice X, avec (0,...,0) et tailles conservés
ratio= zeros(size(X));
isnon0 = sum(X,2) > eps; % celui la a du sens 
ratio(isnon0 ,:)= bsxfun(@times,X,1./sum(X,2));

Cette solution est a priori rapide car vectorisée. Difficile à battre en terme de performances. (Si le bsxfun explose la mémoire, on peut toujours le changer en boucle.)

un exemple même simplifié?

pas facile, car pour des quantités de l'ordre de 1 et un nombre limité d'opérations, le eps risque de pas changer grand chose

c'est justement sur cette bonne ou mauvaise pratique

Mauvaise en terme de lisibilité du code (ce qui n'est de tt facon pas le fort de Matlab). En comparaison, mon approche sépare au niveau du code et en 3 lignes distinctes la valeur par défaut, les lignes posant problème, et le traitement générique.
En terme robustesse pas génial non plus (s'il y a des valeurs négatives dans tes données).

d'un point de vue physique est régulier

D'un autre coté, tu va peut être finir par faire des traitements conditionnels au fait de ne pas avoir une somme nulle (un histogramme ou un modèle quelconque), en quel cas tu finira par filtrer ces lignes.

[Clotho]

Pour le moment l'occupation mémoire n'est pas réellement un soucis, et vu que ça s'insère dans une suite de traitement d'image, j'ai un peu de bouteille là dessus bien que je ne sois pas informaticien.

Merci pour le code type, je regarderai ça (mais pas sûr que je le fasse tout de suite, je me le garde dans un coin en TODO, faudra attendre pour un éventuel retour.)

Ok pour la mauvaise pratique, je vais me pencher dessus quand l'ensemble sera fonctionnel (ce qui intéresse en premier lieu notre client) pour rendre l'ensemble plus rigoureux.

Et enfin, oui, il y aura sans doute un seuillage à la fin de l'ensemble des calculs ou celui là est inséré, avant de passer au coeur du traitement, qui lui tourne déjà, et est mon goulot d'étranglement en terme de performance. gros morceau en perspective.

En attendant, je passe le sujet en résolu, et te remercie pour tes explications claires.