source: sasmodels/sasmodel.py @ 473183c

core_shell_microgelscostrafo411magnetic_modelrelease_v0.94release_v0.95ticket-1257-vesicle-productticket_1156ticket_1265_superballticket_822_more_unit_tests
Last change on this file since 473183c was d772f5d, checked in by HMP1 <helen.park@…>, 10 years ago

Added 1D Fit, fixed fitting error

  • Property mode set to 100644
File size: 6.0 KB
Line 
1#!/usr/bin/env python
2# -*- coding: utf-8 -*-
3
4import sys
5import numpy as np
6import pyopencl as cl
7from bumps.names import Parameter
8from sans.dataloader.loader import Loader
9from sans.dataloader.manipulations import Ringcut, Boxcut
10
11
12def load_data(filename):
13    loader = Loader()
14    data = loader.load(filename)
15    if data is None:
16        raise IOError("Data %r could not be loaded"%filename)
17    return data
18
19
20def set_beam_stop(data, radius, outer=None):
21    if hasattr(data, 'qx_data'):
22        data.mask = Ringcut(0, radius)(data)
23        if outer is not None:
24            data.mask += Ringcut(outer,np.inf)(data)
25    else:
26        data.mask = (data.x>=radius)
27        if outer is not None:
28            data.mask &= (data.x<outer)
29
30def set_half(data, half):
31    if half == 'left':
32        data.mask += Boxcut(x_min=-np.inf, x_max=0.0, y_min=-np.inf, y_max=np.inf)(data)
33    if half == 'right':
34        data.mask += Boxcut(x_min=0.0, x_max=np.inf, y_min=-np.inf, y_max=np.inf)(data)
35
36
37
38def plot_data(data, iq, vmin=None, vmax=None):
39    from numpy.ma import masked_array
40    import matplotlib.pyplot as plt
41    img = masked_array(iq, data.mask)
42    xmin, xmax = min(data.qx_data), max(data.qx_data)
43    ymin, ymax = min(data.qy_data), max(data.qy_data)
44    plt.imshow(img.reshape(128,128),
45               interpolation='nearest', aspect=1, origin='upper',
46               extent=[xmin, xmax, ymin, ymax], vmin=vmin, vmax=vmax)
47
48def plot_result2D(data, theory, view='linear'):
49    import matplotlib.pyplot as plt
50    from numpy.ma import masked_array, masked
51    #print "not a number",sum(np.isnan(data.data))
52    #data.data[data.data<0.05] = 0.5
53    mdata = masked_array(data.data, data.mask)
54    mdata[np.isnan(mdata)] = masked
55    if view is 'log':
56        mdata[mdata <= 0] = masked
57        mdata = np.log10(mdata)
58        mtheory = masked_array(np.log10(theory), mdata.mask)
59    else:
60        mtheory = masked_array(theory, mdata.mask)
61    mresid = masked_array((theory-data.data)/data.err_data, data.mask)
62    vmin = min(mdata.min(), mtheory.min())
63    vmax = max(mdata.max(), mtheory.max())
64
65    plt.subplot(1, 3, 1)
66    plot_data(data, mdata, vmin=vmin, vmax=vmax)
67    plt.colorbar()
68    plt.subplot(1, 3, 2)
69    plot_data(data, mtheory, vmin=vmin, vmax=vmax)
70    plt.colorbar()
71    plt.subplot(1, 3, 3)
72    plot_data(data, mresid)
73    plt.colorbar()
74
75
76def plot_result1D(data, theory, view='linear'):
77    import matplotlib.pyplot as plt
78    from numpy.ma import masked_array, masked
79    #print "not a number",sum(np.isnan(data.y))
80    #data.y[data.y<0.05] = 0.5
81    mdata = masked_array(data.y, data.mask)
82    mdata[np.isnan(mdata)] = masked
83    if view is 'log':
84        mdata[mdata <= 0] = masked
85    mtheory = masked_array(theory, mdata.mask)
86    mresid = masked_array((theory-data.y)/data.dy, mdata.mask)
87
88    plt.subplot(1,2,1)
89    plt.errorbar(data.x, mdata, yerr=data.dy)
90    plt.plot(data.x, mtheory, '-', hold=True)
91    plt.yscale(view)
92    plt.subplot(1, 2, 2)
93    plt.plot(data.x, mresid, 'x')
94    #plt.axhline(1, color='black', ls='--',lw=1, hold=True)
95    #plt.axhline(0, color='black', lw=1, hold=True)
96    #plt.axhline(-1, color='black', ls='--',lw=1, hold=True)
97
98
99
100GPU_CONTEXT = None
101GPU_QUEUE = None
102def card():
103    global GPU_CONTEXT, GPU_QUEUE
104    if GPU_CONTEXT is None:
105        GPU_CONTEXT = cl.create_some_context()
106        GPU_QUEUE = cl.CommandQueue(GPU_CONTEXT)
107    return GPU_CONTEXT, GPU_QUEUE
108
109
110class SasModel(object):
111    def __init__(self, data, model, dtype='float32', **kw):
112        self.__dict__['_parameters'] = {}
113        self.is2D = hasattr(data,'qx_data')
114        self.data = data
115        if self.is2D:
116            self.index = (data.mask==0) & (~np.isnan(data.data))
117            self.iq = data.data[self.index]
118            self.diq = data.err_data[self.index]
119            self.qx = data.qx_data
120            self.qy = data.qy_data
121            self.gpu = model(self.qx, self.qy, dtype=dtype)
122        else:
123            self.index = (data.mask==0) & (~np.isnan(data.y))
124            self.iq = data.y[self.index]
125            self.diq = data.dy[self.index]
126            self.q = data.x
127            self.gpu = model(self.q, dtype=dtype)
128        pd_pars = set(base+attr for base in model.PD_PARS for attr in ('_pd','_pd_n','_pd_nsigma'))
129        total_pars = set(model.PARS.keys()) | pd_pars
130        extra_pars = set(kw.keys()) - total_pars
131        if extra_pars:
132            raise TypeError("unexpected parameters %s"%(str(extra_pars,)))
133        pars = model.PARS.copy()
134        pars.update((base+'_pd', 0) for base in model.PD_PARS)
135        pars.update((base+'_pd_n', 35) for base in model.PD_PARS)
136        pars.update((base+'_pd_nsigma', 3) for base in model.PD_PARS)
137        pars.update(kw)
138        self._parameters = dict((k, Parameter.default(v, name=k)) for k, v in pars.items())
139
140    def numpoints(self):
141        return len(self.iq)
142
143    def parameters(self):
144        return self._parameters
145
146    def __getattr__(self, par):
147        return self._parameters[par]
148
149    def __setattr__(self, par, val):
150        if par in self._parameters:
151            self._parameters[par] = val
152        else:
153            self.__dict__[par] = val
154
155    def theory(self):
156        pars = dict((k,v.value) for k,v in self._parameters.items())
157        result = self.gpu.eval(pars)
158        return result
159
160    def residuals(self):
161        #if np.any(self.err ==0): print "zeros in err"
162        return (self.theory()[self.index]-self.iq)/self.diq
163
164    def nllf(self):
165        R = self.residuals()
166        #if np.any(np.isnan(R)): print "NaN in residuals"
167        return 0.5*np.sum(R**2)
168
169    def __call__(self):
170        return 2*self.nllf()/self.dof
171
172    def plot(self, view='log'):
173        if self.is2D:
174            plot_result2D(self.data, self.theory(), view=view)
175        else:
176            plot_result1D(self.data, self.theory(), view=view)
177
178    def save(self, basename):
179        pass
180
181    def update(self):
182        pass
183
184
185def demo():
186    data = load_data('DEC07086.DAT')
187    set_beam_stop(data, 0.004)
188    plot_data(data)
189    import matplotlib.pyplot as plt; plt.show()
190
191if __name__ == "__main__":
192    demo()
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.