source: sasmodels/Models/code_ellipse.py @ 1726b21

core_shell_microgelscostrafo411magnetic_modelrelease_v0.94release_v0.95ticket-1257-vesicle-productticket_1156ticket_1265_superballticket_822_more_unit_tests
Last change on this file since 1726b21 was 1726b21, checked in by HMP1 <helen.park@…>, 10 years ago

cylinder now MUCH faster!

  • Property mode set to 100644
File size: 4.5 KB
Line 
1#!/usr/bin/env python
2# -*- coding: utf-8 -*-
3
4import numpy as np
5import pyopencl as cl
6
7from weights import GaussianDispersion
8from sasmodel import card, set_precision
9
10class GpuEllipse(object):
11    PARS = {
12    'scale':1, 'radius_a':1, 'radius_b':1, 'sldEll':1e-6, 'sldSolv':0, 'background':0, 'axis_theta':0, 'axis_phi':0,
13    }
14    PD_PARS = ['radius_a', 'radius_b', 'axis_theta', 'axis_phi']
15
16    def __init__(self, qx, qy, dtype='float32'):
17
18        ctx,_queue = card()
19        src, qx, qy = set_precision(open('Kernel/Kernel-Ellipse.cpp').read(), qx, qy, dtype=dtype)
20        self.prg = cl.Program(ctx, src).build()
21        self.qx, self.qy = qx, qy
22
23        #buffers
24        mf = cl.mem_flags
25        self.qx_b = cl.Buffer(ctx, mf.READ_ONLY | mf.COPY_HOST_PTR, hostbuf=self.qx)
26        self.qy_b = cl.Buffer(ctx, mf.READ_ONLY | mf.COPY_HOST_PTR, hostbuf=self.qy)
27        self.res_b = cl.Buffer(ctx, mf.WRITE_ONLY, qx.nbytes)
28        self.res = np.empty_like(self.qx)
29
30    def eval(self, pars):
31    #b_n = radius_b # want, a_n = radius_a # want, etc
32        _ctx,queue = card()
33        self.res[:] = 0
34        cl.enqueue_copy(queue, self.res_b, self.res)
35        radius_a, radius_b, axis_theta, axis_phi = \
36            [GaussianDispersion(int(pars[base+'_pd_n']), pars[base+'_pd'], pars[base+'_pd_nsigma'])
37             for base in GpuEllipse.PD_PARS]
38
39        radius_a.value, radius_a.weight = radius_a.get_weights(pars['radius_a'], 0, 10000, True)
40        radius_b.value, radius_b.weight = radius_b.get_weights(pars['radius_b'], 0, 10000, True)
41        axis_theta.value, axis_theta.weight = axis_theta.get_weights(pars['axis_theta'], -90, 180, False)
42        axis_phi.value, axis_phi.weight = axis_phi.get_weights(pars['axis_phi'], -90, 180, False)
43
44        #Perform the computation, with all weight points
45        sum, norm, norm_vol, vol = 0.0, 0.0, 0.0, 0.0
46        size = len(axis_theta.weight)
47        sub = pars['sldEll'] - pars['sldSolv']
48        real = np.float32 if self.qx.dtype == np.dtype('float32') else np.float64
49
50        #Loop over radius weight points
51        for i in xrange(len(radius_a.weight)):
52            #Loop over length weight points
53            for j in xrange(len(radius_b.weight)):
54                #Average over theta distribution
55                vol += radius_a.weight[i]*radius_b.weight[j]*pow(radius_b.value[j], 2)*radius_a.value[i]
56                norm_vol += radius_a.weight[i]*radius_b.weight[j]
57
58                for k in xrange(len(axis_theta.weight)):
59                    #Average over phi distribution
60                    for l in xrange(len(axis_phi.weight)):
61                        #call the kernel
62                        self.prg.EllipsoidKernel(queue, self.qx.shape, None, real(radius_a.weight[i]),
63                                        real(radius_b.weight[j]), real(axis_theta.weight[k]),
64                                        real(axis_phi.weight[l]), real(pars['scale']), real(radius_a.value[i]),
65                                        real(radius_b.value[j]), real(sub), real(axis_theta.value[k]),
66                                        real(axis_phi.value[l]), self.qx_b, self.qy_b, self.res_b,
67                                        np.uint32(self.qx.size), np.uint32(len(axis_theta.weight)))
68
69                        norm += radius_a.weight[i]*radius_b.weight[j]*axis_theta.weight[k]*axis_phi.weight[l]
70
71        # Averaging in theta needs an extra normalization
72        # factor to account for the sin(theta) term in the
73        # integration (see documentation).
74
75    #    if size > 1:
76     #       norm /= math.asin(1.0)
77        cl.enqueue_copy(queue, self.res, self.res_b)
78        sum += self.res
79        if vol != 0.0 and norm_vol != 0.0:
80            sum *= norm_vol/vol
81
82        return sum/norm+pars['background']
83
84
85def demo():
86    from time import time
87    import matplotlib.pyplot as plt
88
89    #create qx and qy evenly spaces
90    qx = np.linspace(-.02, .02, 128)
91    qy = np.linspace(-.02, .02, 128)
92    qx, qy = np.meshgrid(qx, qy)
93
94    #saved shape of qx
95    r_shape = qx.shape
96    #reshape for calculation; resize as float32
97    qx = qx.flatten()
98    qy = qy.flatten()
99
100    #int main
101    pars = EllipsoidParameters(.027, 60, 180, .297e-6, 5.773e-06, 4.9, 0, 90)
102
103    t = time()
104    result = GpuEllipse(qx, qy)
105    result.x = result.ellipsoid_fit(qx, qy, pars, b_n=35, t_n=35, a_n=1, p_n=1, sigma=3, b_w=.1, t_w=.1, a_w=.1, p_w=.1)
106    result.x = np.reshape(result.x, r_shape)
107    tt = time()
108    print("Time taken: %f" % (tt - t))
109
110    plt.pcolormesh(result.x)
111    plt.show()
112
113
114if __name__ == "__main__":
115    demo()
116
117
118
119
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.