最適化計算における反復表記のフォーマットについて

以下のオプションを設定し、最適化計算の収束履歴を出力したいのですが、

表示されるf(x)の値が「1.234e8」というような指数表記となり、全体の数値を確認できません。

options = optimoptions('particleswarm','Display','iter');

数値の詳細まで見るために表示フォーマットを変更する方法はないでしょうか。

Answer 1

[michio]

コマンドウィンドウに表示される数値のフォーマットを変えるといかがでしょう。

例えば

format long

と実行した後、最適化を試してみて頂けますでしょか？

[YT]

回答ありがとうございます。

最適化を実行する際、

options = optimoptions('particleswarm','Display','iter');
format long
[X,fval,exitFlag,Output] = particleswarm(fun,NoV,lb,ub,options);

と実行しましたが、以下のような結果となります。

値が小数点以下第3位までしか表示されません。

Best Mean Stall

Iteration f-count f(x) f(x) Iterations

0 50 1.54e+04 2.787e+08 0

1 100 1.54e+04 2.687e+08 0

2 150 1.54e+04 2.297e+08 0

3 200 1.539e+04 1.991e+08 0

4 250 1.539e+04 1.692e+08 0

5 300 1.539e+04 1.692e+08 1

また、コマンドウインドウの設定画面から数値形式を変更してみても、

同様の結果でした。

ちなみに計算終了後に、改めて変数を表示させた場合は、

以下のようにきちんとlong型になりました。

fval =
     1.538501415081424e+04

この表示設定を収束履歴に反映させることはできれば良いのですが…。

[michio]

補足頂きありがとうございます。勘違いしておりました。

その表示桁数を操作するオプションは無いようです。開発チームにフィードバックいたします。

fmincon のオプションで OutputFcn という項目がありますので、ここで表示させるようコードを組むことで桁数を増やして表示させることはできるかと考えています。

https://www.mathworks.com/help/optim/ug/output-function.html

例えば、iter と f(x) だけ表示させる簡易的なものでございますが・・

fun = @(x)100*(x(2)-x(1)^2)^2 + (1-x(1))^2;
x0 = [-1,2];
A = [1,2];
b = 1;
options = optimoptions('fmincon','Display','none','OutputFcn', @outfun);
x = fmincon(fun,x0,A,b,[],[],[],[],[],options)

ここで outfun.m として以下の関数を別途定義ください。

function stop = outfun(x,optimValues,state)
    stop = false;
    switch state
        case 'iter'
            % Make updates to plot or guis as needed
            disp([sprintf('%d',optimValues.iteration),' ', ...
                sprintf('%0.15e',optimValues.fval)])
        case 'interrupt'
            % Probably no action here. Check conditions to see
            % whether optimization should quit.
        case 'init'
            % Setup for plots or guis
            disp('Iter f(x)');
        case 'done'
            % Cleanup of plots, guis, or final plot
            stop = true;
        otherwise
    end

[YT]

ご提示いただいたようにOutputFcn を自分で定義することで、

各反復における最良値f(x)を任意のフォーマットで示すことができました。

おかげさまでOutputFcnに関する勉強にもなりました。ありがとうございました。

[michio]

よかったです！ご連絡頂きありがとうございました。