tf.estimator.DNNEstimator
| Просмотреть исходный код на GitHub |
Оценщик для моделей TensorFlow DNN с пользовательским головным блоком.
Наследуется от: Estimator
tf.estimator.DNNEstimator(
head, hidden_units, feature_columns, model_dir=None, optimizer='Adagrad',
activation_fn=tf.nn.relu, dropout=None, input_layer_partitioner=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)
Входные данные train и evaluate должны иметь следующие признаки, в противном случае возникнет KeyError:
- если
weight_columnне равноNone, признак с именемkey=weight_column, значение которого являетсяTensor. - для каждого
columnвfeature_columns:- если
columnявляется_CategoricalColumn, признак с именемkey=column.name, значение которого являетсяSparseTensor. - если
columnявляется_WeightedCategoricalColumn, два признака: первый с именем столбцаkey, второй с именем столбцаkey. Значения обоих признаков должны бытьSparseTensor. - если
columnявляется_DenseColumn, признак с именемkey=column.name, значение которого являетсяTensor.
- если
Функция потерь и предсказанный результат определяются заданным головным блоком.
| Аргументы | |
|---|---|
model_fn | Функция модели. Следует подписи:
|
model_dir | Директория для сохранения параметров модели, графа и т. д. Это также можно использовать для загрузки контрольных точек из каталога в оценщик для продолжения обучения ранее сохраненной модели. Если PathLike объект, путь будет разрешен. Если None, модель_dir в config будет использоваться, если задано. Если оба заданы, они должны быть одинаковыми. Если оба None, будет использоваться временная директория. |
config | Объект конфигурации estimator.RunConfig. |
params | dict гиперпараметров, которые будут переданы в model_fn. Ключи — имена параметров, значения — базовые типы Python. |
warm_start_from | Необязательный строковый путь к контрольной точке или SavedModel для предварительной загрузки, или объект tf.estimator.WarmStartSettings для полной настройки предварительной загрузки. Если None, предварительная загрузка выполняется только для переменных TRAINABLE. Если предоставлен строковый путь вместо объекта |
| Возбуждает | |
|---|---|
ValueError | параметры model_fn не соответствуют params. |
ValueError | если это вызывается через подкласс, и если этот класс перезаписывает член Estimator. |
Совместимость с Eager
Оценщики могут использоваться при включенном выполнении eager. 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 код input_fn с использованием tf.data обычно работает как в режиме графа, так и в режиме eager.
| Атрибуты | |
|---|---|
config | |
model_dir | |
model_fn | Возвращает model_fn, связанный с self.params. |
params | |
Методы
eval_dir
eval_dir(
name=None
)
Показывает имя директории, в которую сохраняются метрики оценки.
| Аргументы | |
|---|---|
name | Имя оценки, если пользователю необходимо выполнить несколько оценок на различных наборах данных, например, на обучающих данных и тестовых данных. Метрики для различных оценок сохраняются в отдельных папках и отображаются отдельно в TensorBoard. |
| Возвращает | |
|---|---|
| Строка, представляющая путь к директории, содержащей метрики оценки. |
evaluate
evaluate(
input_fn, steps=None, hooks=None, checkpoint_path=None, name=None
)
Оценивает модель на основе данных оценки input_fn.
На каждом шаге вызывается input_fn, которая возвращает одну партию данных. Оценка выполняется до тех пор, пока:
-
stepsпартий обработаны, или -
input_fnвозникает исключение конца ввода (tf.errors.OutOfRangeErrorилиStopIteration).
| Аргументы | |
|---|---|
input_fn | Функция, которая создает входные данные для оценки. См. Предустановленные оценщики для получения дополнительной информации. Функция должна создавать и возвращать один из следующих элементов: * Объект tf.data.Dataset: Выходы объекта Dataset должны быть кортежем (features, labels) с теми же ограничениями, что и ниже. * Кортеж (features, labels): где features — tf.Tensor или словарь с именем признака строки до Tensor, а labels — Tensor или словарь с именем метки строки до Tensor. Оба features и labels потребляются model_fn. Они должны соответствовать ожиданиям model_fn от входов. |
steps | Количество шагов для оценки модели. Если None, оценка выполняется до тех пор, пока input_fn не сгенерирует исключение конца ввода. |
hooks | Список экземпляров подкласса tf.train.SessionRunHook. Используется для обратных вызовов внутри вызова оценки. |
checkpoint_path | Путь к определенной контрольной точке для оценки. Если None, используется последняя контрольная точка в model_dir. Если в model_dir нет контрольных точек, оценка выполняется с только что инициализированными Variables вместо восстановленных из контрольной точки. |
name | Имя оценки, если пользователю необходимо выполнить несколько оценок на различных наборах данных, например, на обучающих данных и тестовых данных. Метрики для различных оценок сохраняются в отдельных папках и отображаются отдельно в TensorBoard. |
| Возвращает | |
|---|---|
Словарь, содержащий метрики оценки, указанные в model_fn с ключами по имени, а также запись global_step, которая содержит значение глобального шага, для которого была выполнена эта оценка. Для предустановленных оценщиков словарь содержит loss (средняя потеря на мини-партю) и average_loss (средняя потеря на образец). Предустановленные классификаторы также возвращают accuracy. Предустановленные регрессоры также возвращают label/mean и prediction/mean. |
| Возбуждает | |
|---|---|
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 графу, вызывая input_receiver_fn для получения признаков и меток Tensor. Затем этот метод вызывает Estimator's model_fn в указанном режиме для генерации графы модели на основе этих признаков и меток, и восстанавливает заданный контрольный пункт (или, при его отсутствии, последний контрольный пункт) в графу. 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 одной группой переменных в одном каталоге SavedModel.
Для переменных и tf.MetaGraphDefs, каталог экспорта с отметкой времени расположен ниже export_dir_base, и записывает в него SavedModel с tf.MetaGraphDef для данного режима и его ассоциированных подписей.
Для предсказания экспортируемая MetaGraphDef предоставит по одному SignatureDef для каждого элемента export_outputs словаря, возвращенного model_fn, с использованием тех же ключей. Один из этих ключей всегда tf.saved_model.signature_constants.DEFAULT_SERVING_SIGNATURE_DEF_KEY, указывающий, какая подпись будет обслуживаться, когда запрос обслуживания не указывает её. Для каждой подписи выходы предоставляются соответствующими tf.estimator.export.ExportOutput, а входы всегда — получателями ввода, предоставленными serving_input_receiver_fn.
Для обучения и оценки train_op хранится в дополнительном наборе, а потеря, метрики и прогнозы включаются в SignatureDef для рассматриваемого режима.
Дополнительные ресурсы могут быть записаны в SavedModel через параметр 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 нужно создать подкаталоги с отметкой времени, содержащие экспортированные SavedModels. |
input_receiver_fn_map | Словарь соответствий между ключами tf.estimator.ModeKeys и input_receiver_fn, где ключ — функция, не принимающая аргументов и возвращающая соответствующий подкласс InputReceiver. |
assets_extra | Словарь, определяющий, как заполнить каталог assets.extra в экспортируемой SavedModel, или None, если дополнительные ресурсы не нужны. |
as_text | Нужно ли записывать протокол SavedModel в текстовом формате. |
checkpoint_path | Путь к контрольному пункту для экспорта. Если None (по умолчанию), выбирается последний контрольный пункт, найденный в каталоге модели. |
| Возвращаемые значения | |
|---|---|
| Строка пути к экспортированному каталогу. |
| Исключения | |
|---|---|
ValueError | Если любой input_receiver_fn None, нет export_outputs или не найден контрольный пункт. |
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 графу вывода как SavedModel в заданный каталог.
Для подробного руководства см. Использование SavedModel с Estimators.
Этот метод строит новую графу, сначала вызывая serving_input_receiver_fn для получения признаков Tensor, а затем вызывая Estimator's model_fn для генерации графы модели на основе этих признаков. Он восстанавливает заданный контрольный пункт (или, если он отсутствует, последний контрольный пункт) в эту графу в новой сессии. Наконец, он создаёт каталог экспорта с отметкой времени ниже заданного export_dir_base, и записывает в него SavedModel с одной сохранённой из этой сессии tf.MetaGraphDef.
Экспортируемая MetaGraphDef предоставит по одному SignatureDef для каждого элемента export_outputs словаря, возвращенного model_fn, с использованием тех же ключей. Один из этих ключей всегда tf.saved_model.signature_constants.DEFAULT_SERVING_SIGNATURE_DEF_KEY, указывающий, какая подпись будет обслуживаться, когда запрос обслуживания не указывает её. Для каждой подписи выходы предоставляются соответствующими tf.estimator.export.ExportOutput, а входы всегда — получателями ввода, предоставленными serving_input_receiver_fn.
Дополнительные ресурсы могут быть записаны в SavedModel через аргумент 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 графы обучения/оценки/предсказания как SavedModel. См. experimental_export_all_saved_models для полной документации.
| Аргументы | |
|---|---|
export_dir_base | Строка, содержащая каталог, в котором нужно создать подкаталоги с отметкой времени, содержащие экспортированные SavedModels. |
serving_input_receiver_fn | Функция, которая не принимает аргументы и возвращает tf.estimator.export.ServingInputReceiver или tf.estimator.export.TensorServingInputReceiver. |
assets_extra | Словарь, определяющий, как заполнить каталог assets.extra в экспортируемой SavedModel, или None если дополнительные ресурсы не нужны. |
as_text | Нужно ли записывать протокол SavedModel в текстовом формате. |
checkpoint_path | Путь к контрольному пункту для экспорта. Если None (по умолчанию), выбирается последний контрольный пункт, найденный в каталоге модели. |
experimental_mode | Значение tf.estimator.ModeKeys , указывающее, какой режим будет экспортирован. Обратите внимание, что эта функция экспериментальная. |
| Возвращаемые значения | |
|---|---|
| Строка пути к экспортированному каталогу. |
| Исключения | |
|---|---|
ValueError | Если не указан serving_input_receiver_fn, не указаны export_outputs или не найден контрольный пункт. |
export_savedmodel
export_savedmodel(
export_dir_base, serving_input_receiver_fn, assets_extra=None, as_text=False,
checkpoint_path=None, strip_default_attrs=False
)
Экспортирует графу вывода как SavedModel в заданный каталог. (устарело)
Для подробного руководства см. Использование SavedModel с Estimators.
Этот метод строит новую графу, сначала вызывая serving_input_receiver_fn для получения признаков Tensor, а затем вызывая Estimator's model_fn для генерации графы модели на основе этих признаков. Он восстанавливает заданный контрольный пункт (или, если он отсутствует, последний контрольный пункт) в эту графу в новой сессии. Наконец, он создаёт каталог экспорта с отметкой времени ниже заданного export_dir_base, и записывает в него SavedModel с одной сохранённой из этой сессии tf.MetaGraphDef.
Экспортируемая MetaGraphDef предоставит по одному SignatureDef для каждого элемента export_outputs словаря, возвращенного model_fn, с использованием тех же ключей. Один из этих ключей всегда tf.saved_model.signature_constants.DEFAULT_SERVING_SIGNATURE_DEF_KEY, указывающий, какая подпись будет обслуживаться, когда запрос обслуживания не указывает её. Для каждой подписи выходы предоставляются соответствующими tf.estimator.export.ExportOutput, а входы всегда — получателями ввода, предоставленными serving_input_receiver_fn.
Дополнительные ресурсы могут быть записаны в SavedModel через аргумент 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 директорию, в которой будут созданы поддиректории с отметками времени, содержащие экспортированные SavedModel. |
serving_input_receiver_fn | Функция без аргументов, возвращающая tf.estimator.export.ServingInputReceiver или tf.estimator.export.TensorServingInputReceiver. |
assets_extra | Словарь, определяющий, как заполнить директорию assets.extra внутри экспортированного SavedModel, или None если дополнительные ресурсы не требуются. |
as_text | Нужно ли записать SavedModel протокол в текстовом формате. |
checkpoint_path | Путь к контрольной точке для экспорта. Если None (по умолчанию), выбирается самая последняя контрольная точка, найденная в каталоге модели. |
strip_default_attrs | Булево значение. Если True, атрибуты с значениями по умолчанию будут удалены из NodeDef. Для подробного руководства см. Удаление атрибутов со значениями по умолчанию. |
| Возвращаемое значение | |
|---|---|
| Строковый путь к экспортированной директории. |
| Исключения | |
|---|---|
ValueError | если не указана serving_input_receiver_fn, не указаны export_outputs, или контрольная точка не найдена. |
get_variable_names
get_variable_names()
Возвращает список всех имен переменных в этой модели.
| Возвращаемое значение | |
|---|---|
| Список имён. |
| Исключения | |
|---|---|
ValueError | Если у Estimator ещё нет контрольной точки. |
get_variable_value
get_variable_value(
name
)
Возвращает значение переменной, заданной по имени.
| Аргументы | |
|---|---|
name | строка или список строк, имя тензора. |
| Возвращаемое значение | |
|---|---|
| Массив NumPy - значение тензора. |
| Исключения | |
|---|---|
ValueError | Если у Estimator ещё нет контрольной точки. |
latest_checkpoint
latest_checkpoint()
Находит имя файла последней сохранённой контрольной точки в model_dir.
| Возвращаемое значение | |
|---|---|
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 предсказания для заданных признаков.
Обратите внимание, что объединение двух результатов предсказания не работает. См.: вопрос/20506
| Аргументы | |
|---|---|
input_fn | Функция, которая строит признаки. Предсказание продолжается до тех пор, пока input_fn не вызовет исключение конца входных данных (tf.errors.OutOfRangeError или StopIteration). См. Предварительно созданные оценщики для получения дополнительной информации. Функция должна создавать и возвращать одно из следующего:
|
predict_keys | список str, имена ключей для предсказания. Используется, если tf.estimator.EstimatorSpec.predictions является dict. Если predict_keys используется, остальные предсказания будут отфильтрованы из словаря. Если None, возвращаются все. |
hooks | Список экземпляров подклассов tf.train.SessionRunHook. Используется для обратных вызовов внутри вызова предсказания. |
checkpoint_path | Путь к конкретной контрольной точке для предсказания. Если None, используется последняя контрольная точка в model_dir. Если контрольных точек в model_dir нет, предсказание выполняется с только что инициализированными Variables вместо восстановленных из контрольной точки. |
yield_single_examples | Если False, возвращает всю партию, как возвращает model_fn, вместо разделения 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 одинаковая, и yield_single_examples является True. |
ValueError | Если есть 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 данные для обучения в виде мини-пакетов. См. Предварительно созданные оценщики для получения дополнительной информации. Функция должна создавать и возвращать одно из следующего:
|
hooks | Список экземпляров подклассов tf.train.SessionRunHook. Используется для обратных вызовов внутри цикла обучения. |
steps | Количество шагов, на протяжении которых необходимо обучить модель. Если None, обучаться бесконечно или до тех пор, пока input_fn не сгенерирует ошибку tf.errors.OutOfRange или исключение StopIteration. steps работает инкрементально. Если дважды вызвать train(steps=10), обучение произойдёт в общей сложности 20 шагами. Если OutOfRange или StopIteration произойдёт в середине, обучение остановится до 20 шагов. Если не нужно инкрементальное поведение, установите max_steps вместо. Если установлено, max_steps должен быть None. |
max_steps | Общее количество шагов для обучения модели. Если None, обучаться бесконечно или до тех пор, пока input_fn не сгенерирует ошибку tf.errors.OutOfRange или исключение StopIteration. Если установлено, steps должен быть None. Если OutOfRange или StopIteration произойдёт в середине, обучение остановится до max_steps шагов. Два вызова train(steps=100) означают 200 итераций обучения. С другой стороны, два вызова train(max_steps=100) означают, что второй вызов не будет выполнять итераций, поскольку первый вызов выполнил все 100 шагов. |
saving_listeners | список объектов CheckpointSaverListener. Используется для обратных вызовов, которые запускаются непосредственно перед или после сохранения контрольной точки. |
| Возвращаемое значение | |
|---|---|
self, для цепочки вызовов. |
| Возникающие исключения | |
|---|---|
ValueError | Если и steps, и max_steps не являются 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/estimator/DNNEstimator