source: sasmodels/sasmodel.py @ 099e053

core_shell_microgelscostrafo411magnetic_modelrelease_v0.94release_v0.95ticket-1257-vesicle-productticket_1156ticket_1265_superballticket_822_more_unit_tests
Last change on this file since 099e053 was 099e053, checked in by HMP1 <helen.park@…>, 10 years ago

further organizing

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