tf.compat.v2.estimator.DNNEstimator
Эстиматор для моделей TensorFlow DNN с пользовательским заголовком.
Наследуется от: Estimator
tf.compat.v2.estimator.DNNEstimator(
head, hidden_units, feature_columns, model_dir=None, optimizer='Adagrad',
activation_fn=tf.nn.relu, dropout=None, config=None, warm_start_from=None,
batch_norm=False
)
Пример:
sparse_feature_a = sparse_column_with_hash_bucket(...)
sparse_feature_b = sparse_column_with_hash_bucket(...)
sparse_feature_a_emb = embedding_column(sparse_id_column=sparse_feature_a,
...)
sparse_feature_b_emb = embedding_column(sparse_id_column=sparse_feature_b,
...)
estimator = DNNEstimator(
head=tf.contrib.estimator.multi_label_head(n_classes=3),
feature_columns=[sparse_feature_a_emb, sparse_feature_b_emb],
hidden_units=[1024, 512, 256])
# Or estimator using the ProximalAdagradOptimizer optimizer with
# regularization.
estimator = DNNEstimator(
head=tf.contrib.estimator.multi_label_head(n_classes=3),
feature_columns=[sparse_feature_a_emb, sparse_feature_b_emb],
hidden_units=[1024, 512, 256],
optimizer=tf.train.ProximalAdagradOptimizer(
learning_rate=0.1,
l1_regularization_strength=0.001
))
# Or estimator using an optimizer with a learning rate decay.
estimator = DNNEstimator(
head=tf.contrib.estimator.multi_label_head(n_classes=3),
feature_columns=[sparse_feature_a_emb, sparse_feature_b_emb],
hidden_units=[1024, 512, 256],
optimizer=lambda: tf.AdamOptimizer(
learning_rate=tf.exponential_decay(
learning_rate=0.1,
global_step=tf.get_global_step(),
decay_steps=10000,
decay_rate=0.96))
# Or estimator with warm-starting from a previous checkpoint.
estimator = DNNEstimator(
head=tf.contrib.estimator.multi_label_head(n_classes=3),
feature_columns=[sparse_feature_a_emb, sparse_feature_b_emb],
hidden_units=[1024, 512, 256],
warm_start_from="/path/to/checkpoint/dir")
# Input builders
def input_fn_train:
# Returns tf.data.Dataset of (x, y) tuple where y represents label's class
# index.
pass
def input_fn_eval:
# Returns tf.data.Dataset of (x, y) tuple where y represents label's class
# index.
pass
def input_fn_predict:
# Returns tf.data.Dataset of (x, None) tuple.
pass
estimator.train(input_fn=input_fn_train)
metrics = estimator.evaluate(input_fn=input_fn_eval)
predictions = estimator.predict(input_fn=input_fn_predict)
Вход train и evaluate должен содержать следующие признаки, иначе возникнет KeyError:
- если
weight_columnне равноNone, признак сkey=weight_column, значение которого являетсяTensor. - для каждого
columnвfeature_columns:- если
columnявляется_CategoricalColumn, признак сkey=column.name, значение которого являетсяSparseTensor. - если
columnявляется_WeightedCategoricalColumn, два признака: первый сkeyименем столбца id, второй сkeyименем столбца веса. Значение обоих признаков должно бытьSparseTensor. - если
columnявляется_DenseColumn, признак сkey=column.name, значение которого являетсяTensor.
- если
Функция потерь и прогнозируемый вывод определяются указанным заголовком.
| Аргументы | |
|---|---|
head | Экземпляр _Head, созданный с помощью метода, такого как tf.contrib.estimator.multi_label_head. |
hidden_units | Последовательность числа скрытых узлов на каждом слое. Все слои являются полностью связанными. Например, [64, 32] означает, что первый слой имеет 64 узла, а второй — 32. |
feature_columns | Последовательность всех столбцов признаков, используемых моделью. Все элементы должны быть экземплярами классов, производных от _FeatureColumn. |
model_dir | Каталог для сохранения параметров модели, графа и т. д. Также может быть использован для загрузки контрольных точек из каталога в эстиматор для продолжения обучения ранее сохраненной модели. |
optimizer | Экземпляр tf.Optimizer, используемый для обучения модели. Также может быть строкой (одной из 'Adagrad', 'Adam', 'Ftrl', 'RMSProp', 'SGD') или вызываемым объектом. По умолчанию используется оптимизатор Adagrad. |
activation_fn | Функция активации, применяемая к каждому слою. Если None, используется tf.nn.relu. |
dropout | Вероятность отбрасывания заданной координаты, если не None . |
config | Объект RunConfig для настройки параметров выполнения. |
warm_start_from | Путь к файлу контрольной точки для инициализации модели, или объект WarmStartSettings для полной настройки инициализации. Если задан строковый путь вместо объекта WarmStartSettings, все веса инициализируются, и предполагается, что словари и имена тензоров не изменены. |
batch_norm | Использовать ли батч-нормализацию после каждого скрытого слоя. |
Совместимость с Eager
Эстиматоры могут использоваться при включённом eager исполнении. Обратите внимание, что input_fn и все хуки выполняются внутри контекста графа, поэтому они должны быть написаны для совместимости с режимом графа. Обратите внимание, что input_fn код, использующий tf.data, как правило, работает в режимах графа и eager.
| Атрибуты | |
|---|---|
config | |
export_savedmodel | |
model_dir | |
model_fn | Возвращает model_fn, связанный с self.params. |
params | |
Методы
eval_dir
eval_dir(
name=None
)
Отображает имя каталога, куда сохраняются метрики оценки.
| Аргументы | |
|---|---|
name | Имя оценки, если пользователю нужно выполнить несколько оценок на разных наборах данных, например, на обучающих и тестовых данных. Метрики для разных оценок сохраняются в отдельных папках и отображаются отдельно в tensorboard. |
| Возвращает | |
|---|---|
| Строка, представляющая путь к каталогу с метриками оценки. |
evaluate
evaluate(
input_fn, steps=None, hooks=None, checkpoint_path=None, name=None
)
Оценивает модель с использованием данных оценки input_fn.
На каждом шаге вызывает input_fn, которая возвращает одну порцию данных. Оценивает до:
-
обработки
stepsпорций, или -
input_fnвызывает исключение конца ввода (tf.errors.OutOfRangeErrorилиStopIteration).
| Аргументы | |
|---|---|
input_fn | Функция, строящая входные данные для оценки. См. Premade Estimators для получения дополнительной информации. Функция должна создать и вернуть один из следующих: * Объект tf.data.Dataset: Выход объекта Dataset должен быть кортежем (features, labels) с теми же ограничениями, что и ниже. * Кортеж (features, labels): Где features является tf.Tensor или словарем из имен признаков к Tensor, а labels является Tensor или словарем из имен меток к Tensor. Оба features и labels используются model_fn. Они должны соответствовать ожиданиям model_fn от входов. |
steps | Количество шагов для оценки модели. Если None, оценивается до тех пор, пока input_fn не вызовет исключение конца ввода. |
hooks | Список экземпляров подклассов tf.train.SessionRunHook. Используется для обратных вызовов внутри вызова оценки. |
checkpoint_path | Путь к конкретной контрольной точке для оценки. Если None, используется последняя контрольная точка в model_dir. Если контрольных точек в model_dir нет, оценка выполняется с новыми инициализированными Variables вместо тех, которые восстанавливаются из контрольной точки. |
name | Имя оценки, если пользователю нужно выполнить несколько оценок на разных наборах данных, например, на обучающих и тестовых данных. Метрики для разных оценок сохраняются в отдельных папках и отображаются отдельно в tensorboard. |
| Возвращает | |
|---|---|
Словарь, содержащий метрики оценки, указанные в model_fn по имени, а также запись global_step, содержащую значение глобального шага, на котором была выполнена эта оценка. Для предопределённых эстиматоров словарь содержит loss (средняя потеря на мини-пакет) и average_loss (средняя потеря на пример). Предопределённые классификаторы также возвращают accuracy. Предопределённые регрессоры также возвращают label/mean и prediction/mean. |
| Возможные исключения | |
|---|---|
ValueError | Если steps <= 0. |
experimental_export_all_saved_models
experimental_export_all_saved_models(
export_dir_base, input_receiver_fn_map, assets_extra=None, as_text=False,
checkpoint_path=None
)
Экспортирует SavedModel с tf.MetaGraphDefs для каждого запрошенного режима.
Для каждого режима, переданного через input_receiver_fn_map, этот метод строит новую диаграмму, вызывая input_receiver_fn для получения признаков и меток Tensor. Затем этот метод вызывает Estimator в переданном режиме, чтобы сгенерировать график модели на основе этих признаков и меток, и восстанавливает заданную контрольную точку (или, если её нет, последнюю контрольную точку) в график. Только один из режимов используется для сохранения переменных в SavedModel (порядок предпочтения: tf.estimator.ModeKeys.TRAIN, tf.estimator.ModeKeys.EVAL, затем tf.estimator.ModeKeys.PREDICT), таким образом, до трёх tf.MetaGraphDefs сохраняются с одним набором переменных в одном каталоге SavedModel.
Для переменных и tf.MetaGraphDefs, временной каталог экспорта ниже export_dir_base, и записывает в него SavedModel содержащий tf.MetaGraphDef для данного режима и его связанных подписей.
Для предсказания экспортированный MetaGraphDef предоставит один SignatureDef для каждого элемента словаря export_outputs возвращённого model_fn, используя те же ключи. Один из этих ключей всегда tf.saved_model.signature_constants.DEFAULT_SERVING_SIGNATURE_DEF_KEY, указывающий, какая подпись будет использоваться при запросе обслуживания без указания подписи. Для каждой подписи выводы предоставляются соответствующими tf.estimator.export.ExportOutputs, а входные данные всегда являются приемниками ввода, предоставленными serving_input_receiver_fn.
Для обучения и оценки train_op хранится в дополнительной коллекции, а потери, метрики и прогнозы включаются в SignatureDef для рассматриваемого режима.
Дополнительные ресурсы могут быть записаны в SavedModel с помощью аргумента assets_extra. Это должен быть словарь, где каждый ключ указывает путь назначения (включая имя файла) относительно каталога assets.extra. Соответствующее значение — полный путь исходного файла, который необходимо скопировать. Например, простой случай копирования одного файла без переименования задаётся как {'my_asset_file.txt': '/path/to/my_asset_file.txt'}.
| Аргументы | |
|---|---|
export_dir_base | Строка, содержащая каталог, в котором следует создавать подкаталоги с отметкой времени, содержащие экспортированные SavedModels. |
input_receiver_fn_map | Словарь соответствий tf.estimator.ModeKeys к input_receiver_fn отображениям, где input_receiver_fn — функция, которая не принимает аргументов и возвращает соответствующее подклассу InputReceiver. |
assets_extra | Словарь, определяющий, как заполнить каталог assets.extra в экспортированных SavedModel, или None если дополнительные ресурсы не нужны. |
as_text | Нужно ли записывать прото SavedModel в текстовом формате. |
checkpoint_path | Путь к контрольной точке для экспорта. Если None (по умолчанию), выбирается самая последняя контрольная точка, найденная в каталоге модели. |
| Возвращаемые значения | |
|---|---|
| Строковый путь к экспортированному каталогу. |
| Исключения | |
|---|---|
ValueError | если любой input_receiver_fn является None, нет export_outputs или не найдена контрольная точка. |
export_saved_model
export_saved_model(
export_dir_base, serving_input_receiver_fn, assets_extra=None, as_text=False,
checkpoint_path=None, experimental_mode=ModeKeys.PREDICT
)
Экспортирует граф инференции как SavedModel в указанный каталог.
Для подробного руководства см. Использование SavedModel с оценщиками.
Этот метод создаёт новую граф, сначала вызывая serving_input_receiver_fn для получения признаков Tensor, а затем вызывая Estimator's model_fn для создания графа модели на основе этих признаков. Он восстанавливает заданную контрольную точку (или, если её нет, последнюю контрольную точку) в эту граф в новой сессии. Наконец, он создаёт подкаталог с отметкой времени в заданном export_dir_base, и записывает в него SavedModel содержащий один tf.MetaGraphDef, сохранённый из этой сессии.
Экспортированный MetaGraphDef будет предоставлять по одному SignatureDef для каждого элемента словаря export_outputs, возвращаемого model_fn, используя те же ключи. Один из этих ключей всегда tf.saved_model.signature_constants.DEFAULT_SERVING_SIGNATURE_DEF_KEY, показывающий, какая подпись будет обслуживаться, когда запрос на обслуживание не указывает её. Для каждой подписи выходные данные предоставляются соответствующими tf.estimator.export.ExportOutputs, а входные данные всегда — получатели входных данных, предоставленные serving_input_receiver_fn.
Дополнительные ресурсы могут быть записаны в SavedModel с помощью аргумента assets_extra. Это должен быть словарь, где каждый ключ указывает путь назначения (включая имя файла) относительно каталога assets.extra. Соответствующее значение — полный путь исходного файла, который необходимо скопировать. Например, простой случай копирования одного файла без переименования задаётся как {'my_asset_file.txt': '/path/to/my_asset_file.txt'}.
Параметр experimental_mode может быть использован для экспорта отдельной обучающей/оценивающей/прогнозирующей графа как SavedModel. См. experimental_export_all_saved_models для полной документации.
| Аргументы | |
|---|---|
export_dir_base | Строка, содержащая каталог, в котором следует создавать подкаталоги с отметкой времени, содержащие экспортированные SavedModels. |
serving_input_receiver_fn | Функция, которая не принимает аргументов и возвращает tf.estimator.export.ServingInputReceiver или tf.estimator.export.TensorServingInputReceiver. |
assets_extra | Словарь, определяющий, как заполнить каталог assets.extra в экспортированных SavedModel, или None если дополнительные ресурсы не нужны. |
as_text | Нужно ли записывать прото SavedModel в текстовом формате. |
checkpoint_path | Путь к контрольной точке для экспорта. Если None (по умолчанию), выбирается самая последняя контрольная точка, найденная в каталоге модели. |
experimental_mode | Значение tf.estimator.ModeKeys, указывающее режим, который будет экспортирован. Обратите внимание, что эта функция экспериментальная. |
| Возвращаемые значения | |
|---|---|
| Строковый путь к экспортированному каталогу. |
| Исключения | |
|---|---|
ValueError | если не указан serving_input_receiver_fn, нет export_outputs или не найдена контрольная точка. |
get_variable_names
get_variable_names()
Возвращает список всех имён переменных в этой модели.
| Возвращаемые значения | |
|---|---|
| Список имён. |
| Исключения | |
|---|---|
ValueError | Если у Estimator ещё не создана контрольная точка. |
get_variable_value
get_variable_value(
name
)
Возвращает значение переменной по имени.
| Аргументы | |
|---|---|
name | Строка или список строк, имя тензора. |
| Возвращаемые значения | |
|---|---|
| Массив NumPy — значение тензора. |
| Исключения | |
|---|---|
ValueError | Если у Estimator ещё не создана контрольная точка. |
latest_checkpoint
latest_checkpoint()
Находит имя файла последней сохранённой контрольной точки в model_dir.
| Возвращаемые значения | |
|---|---|
Полный путь к последней контрольной точке или None если контрольная точка не найдена. |
predict
predict(
input_fn, predict_keys=None, hooks=None, checkpoint_path=None,
yield_single_examples=True
)
Возвращает прогнозы для заданных признаков.
Обратите внимание, что интерлейсинг двух выходных значений predict не работает. См.: issue/20506
END_OF_DOCUMENT_MARKER| Аргументы | |
|---|---|
input_fn | Функция, которая строит признаки. Предсказание продолжается до тех пор, пока input_fn не сгенерирует исключение конца входных данных (tf.errors.OutOfRangeError или StopIteration). Дополнительную информацию см. в разделе Предопределенные оценщики. Функция должна создать и вернуть один из следующих элементов:
|
predict_keys | Список str, имена ключей для предсказания. Используется, если tf.estimator.EstimatorSpec.predictions является dict. Если используется predict_keys, то остальные предсказания из словаря будут отфильтрованы. Если None, возвращаются все. |
hooks | Список экземпляров подклассов tf.train.SessionRunHook. Используется для обратных вызовов внутри вызова предсказания. |
checkpoint_path | Путь к определённому контрольному пункту для предсказания. Если None, используется последний контрольный пункт в model_dir. Если контрольных пунктов в model_dir нет, предсказание выполняется с вновь инициализированными Variables вместо восстановленных из контрольного пункта. |
yield_single_examples | Если False, возвращает всю партию, как она возвращается model_fn, вместо разбиения партии на отдельные элементы. Это полезно, если model_fn возвращает некоторые тензоры, первая размерность которых не равна размеру партии. |
Возвращаемые значения:
Оцененные значения тензоров predictions.
| Исключения | |
|---|---|
ValueError | Если длина партии предсказаний не совпадает, и yield_single_examples — True. |
ValueError | Если возникает конфликт между predict_keys и predictions. Например, если predict_keys не None , но tf.estimator.EstimatorSpec.predictions не является dict. |
train
train(
input_fn, hooks=None, steps=None, max_steps=None, saving_listeners=None
)
Обучает модель с использованием обучающих данных input_fn.
| Аргументы | |
|---|---|
input_fn | Функция, которая предоставляет обучающие данные в виде мини-пакетов. Дополнительную информацию см. в разделе Предопределенные оценщики. Функция должна создать и вернуть один из следующих элементов:
|
hooks | Список экземпляров подклассов tf.train.SessionRunHook. Используется для обратных вызовов внутри цикла обучения. |
steps | Количество шагов обучения модели. Если None, происходит обучение бесконечно или до тех пор, пока input_fn не сгенерирует ошибку tf.errors.OutOfRange или исключение StopIteration. steps работает инкрементально. Если вы вызываете train(steps=10) дважды, общее количество шагов обучения составляет 20. Если в процессе обучения произойдёт OutOfRange или StopIteration, обучение остановится раньше 20 шагов. Если вы не хотите инкрементального поведения, установите max_steps. При этом max_steps должно быть None. |
max_steps | Общее количество шагов обучения модели. Если None, происходит обучение бесконечно или до тех пор, пока input_fn не сгенерирует ошибку tf.errors.OutOfRange или исключение StopIteration. Если задано, то steps должно быть None. Если OutOfRange или StopIteration произойдёт в процессе, обучение остановится до достижения max_steps шагов. Два вызова train(steps=100) означает 200 итераций обучения. С другой стороны, два вызова train(max_steps=100) означают, что второй вызов не выполнит ни одной итерации, так как первый выполнил все 100 шагов. |
saving_listeners | список объектов CheckpointSaverListener. Используется для обратных вызовов, которые выполняются непосредственно перед или после сохранения контрольных точек. |
| Возвращаемое значение | |
|---|---|
self, для цепочки вызовов. |
| Исключения | |
|---|---|
ValueError | Если и steps, и max_steps не None. |
ValueError | Если либо steps, либо max_steps <= 0. |
© 2020 The TensorFlow Authors. All rights reserved.
Licensed under the Creative Commons Attribution License 3.0.
Code samples licensed under the Apache 2.0 License.
https://www.tensorflow.org/versions/r1.15/api_docs/python/tf/compat/v2/estimator/DNNEstimator