Spec-Zone.ru › TensorFlow 2.3

tf.compat.v1.estimator.DNNEstimator

Оценщик для моделей TensorFlow DNN с указанным пользователем заголовком.

Наследуется от: Estimator

tf.compat.v1.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 = tf.estimator.DNNEstimator(
    head=tf.estimator.MultiLabelHead(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 = tf.estimator.DNNEstimator(
    head=tf.estimator.MultiLabelHead(n_classes=3),
    feature_columns=[sparse_feature_a_emb, sparse_feature_b_emb],
    hidden_units=[1024, 512, 256],
    optimizer=tf.compat.v1.train.ProximalAdagradOptimizer(
      learning_rate=0.1,
      l1_regularization_strength=0.001
    ))

# Or estimator using an optimizer with a learning rate decay.
estimator = tf.estimator.DNNEstimator(
    head=tf.estimator.MultiLabelHead(n_classes=3),
    feature_columns=[sparse_feature_a_emb, sparse_feature_b_emb],
    hidden_units=[1024, 512, 256],
    optimizer=lambda: tf.keras.optimizers.Adam(
        learning_rate=tf.compat.v1.train.exponential_decay(
            learning_rate=0.1,
            global_step=tf.compat.v1.train.get_global_step(),
            decay_steps=10000,
            decay_rate=0.96))

# Or estimator with warm-starting from a previous checkpoint.
estimator = tf.estimator.DNNEstimator(
    head=tf.estimator.MultiLabelHead(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 функции, в противном случае возникнет KeyError:

  • если weight_column не None, функция с key=weight_column, значение которой является Tensor.
  • для каждой column в feature_columns:
    • если column является CategoricalColumn, функция с key=column.name, значение которой является SparseTensor.
    • если column является WeightedCategoricalColumn, две функции: первая с key именем столбца, вторая с key именем столбца весов. Значение обеих функций должно быть SparseTensor.
    • если column является DenseColumn, функция с key=column.name, значение которой является Tensor.

Функция потерь и предсказанный результат определяются указанным заголовком.

Аргументы
model_fn Функция модели. Следует подписи:
  • features -- Это первый элемент, возвращаемый из input_fn, переданного в train, evaluate, и predict. Это должна быть единственная tf.Tensor или dict того же типа.
  • labels -- Это второй элемент, возвращаемый из input_fn, переданного в train, evaluate, и predict. Это должна быть единственная tf.Tensor или dict того же типа (для моделей с несколькими заголовками). Если режим tf.estimator.ModeKeys.PREDICT, labels=None будет передано. Если подпись model_fn не принимает mode, то model_fn всё равно должен иметь возможность обрабатывать labels=None.
  • mode -- Необязательно. Указывает, является ли это обучение, оценка или прогнозирование. См. tf.estimator.ModeKeys. params -- Необязательные dict гиперпараметров. Получает то, что передается в оценщик в параметре params. Это позволяет настраивать оценщики из набора гиперпараметров.
  • config -- Необязательный объект estimator.RunConfig. Получит то, что передаётся оценщику в параметре config, или значение по умолчанию. Позволяет настраивать вещи в вашей model_fn на основе конфигурации, например, num_ps_replicas, или model_dir.
  • Возвращает -- tf.estimator.EstimatorSpec
model_dir Каталог для сохранения параметров модели, графика и т. д. Его также можно использовать для загрузки контрольных точек из каталога в оценщик для продолжения обучения ранее сохранённой модели. Если PathLike объект, путь будет разрешён. Если None, model_dir в config будет использован, если установлен. Если оба установлены, они должны совпадать. Если оба None, будет использован временный каталог.
config Объект конфигурации estimator.RunConfig.
params Набор 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 начальной загрузки, или объект tf.estimator.WarmStartSettings для полной настройки начальной загрузки. Если None, начальная загрузка выполняется только для переменных TRAINABLE. Если предоставлен строковый путь вместо tf.estimator.WarmStartSettings, все переменные загружаются, и предполагается, что словари и имена tf.Tensor не изменены.
Возможные исключения
ValueError параметры model_fn не соответствуют params.
ValueError если это вызывается через подкласс, и если этот класс переопределяет член Estimator.

Совместимость с Eager

Оценщики могут использоваться при включенном режиме eager execution. Обратите внимание, что input_fn и все обработчики выполняются внутри контекста графа, поэтому они должны быть написаны так, чтобы быть совместимыми 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

Просмотреть исходный код

eval_dir(
    name=None
)

Показывает имя каталога, куда выгружаются 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

Просмотреть исходный код

evaluate(
    input_fn, steps=None, hooks=None, checkpoint_path=None, name=None
)

Оценивает модель с данными оценки input_fn.

На каждом шаге вызывает input_fn, которая возвращает одну партию данных. Оценивает до:

  • steps партий обработаны, или
  • input_fn вызывает исключение конца ввода (tf.errors.OutOfRangeError или StopIteration).
Аргументы
input_fn Функция, которая строит входные данные для оценки. См. Предопределённые оценщики для получения дополнительной информации. Функция должна создать и вернуть один из следующих объектов:
  • 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 в Tensor, и labels — Tensor или словарь с именем метки строки в Tensor. Оба features и labels потребляются model_fn. Они должны удовлетворять ожиданию model_fn от входных данных.
steps Количество шагов, на которых оценивается модель. Если None, оценивается 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 загруженных 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 с ключами по имени, а также запись global_step, которая содержит значение глобального шага, для которого была выполнена эта оценка. Для готовых оценщиков словарь содержит loss (средняя потеря на мини-парттию) и average_loss (средняя потеря на образец). Готовые классификаторы также возвращают accuracy. Готовые регрессоры также возвращают label/mean и prediction/mean.
Возможные исключения
ValueError Если steps <= 0.

experimental_export_all_saved_models

Просмотреть исходный код

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 создаёт новую граф, вызывая input_receiver_fn для получения признаков и меток Tensor. Затем этот метод вызывает Estimator's model_fn в переданном режиме для генерации графа модели на основе этих признаков и меток и восстанавливает заданный контрольный пункт (или, в случае его отсутствия, последний контрольный пункт) в граф. 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 набором переменных в одном каталоге SavedModel.

Для переменных и tf.MetaGraphDefs, создаётся каталог экспорта с отметкой времени ниже export_dir_base, и записывается SavedModel в него, содержащий tf.MetaGraphDef для заданного режима и его связанных сигнатур.

Для предсказания, экспортированный MetaGraphDef предоставит по одному SignatureDef для каждого элемента словаря export_outputs, возвращаемого model_fn, с именами, использующими те же ключи. Один из этих ключей всегда tf.saved_model.signature_constants.DEFAULT_SERVING_SIGNATURE_DEF_KEY, указывающий на то, 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 являются приемниками входных данных, предоставляемыми serving_input_receiver_fn.

Для обучения и оценки, train_op хранится в дополнительном наборе, а потеря, метрики и предсказания включаются в SignatureDef для рассматриваемого режима.

Дополнительные ресурсы могут быть записаны в SavedModel через аргумент assets_extra. Это должен быть словарь, где каждый ключ задаёт путь назначения (включая имя файла) относительно каталога assets.extra. Соответствующее значение задаёт полный путь исходного файла, который будет скопирован. Например, простой случай копирования одного файла без переименования задаётся как {'my_asset_file.txt': '/path/to/my_asset_file.txt'}.

Args
export_dir_base Строка, содержащая каталог, в котором будут созданы подкаталоги с отметкой времени, содержащие экспортированные SavedModels.
input_receiver_fn_map Словарь соответствий от tf.estimator.ModeKeys к input_receiver_fn отображениям, где input_receiver_fn — функция, которая не принимает аргументов и возвращает соответствующий подкласс InputReceiver.
assets_extra Словарь, определяющий, как заполнить каталог assets.extra внутри экспортированного SavedModel, или None если дополнительные ресурсы не требуются.
as_text следует 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.
Returns
Путь к экспортированному каталогу в виде объекта типа bytes.
Raises
ValueError если любой input_receiver_fn является None, нет export_outputs, или контрольный пункт не найден.

export_saved_model

Просмотреть исходный код

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 вывода как SavedModel в данный каталог.

Для подробного руководства см. SavedModel от Estimators.

Этот метод создаёт новую граф, сначала вызывая serving_input_receiver_fn для получения признаков Tensor, а затем вызывая Estimator's model_fn для генерации графа модели на основе этих признаков. Он восстанавливает заданный контрольный пункт (или, в случае отсутствия, последний контрольный пункт) в этот граф в новой сессии. Наконец, он создаёт каталог экспорта с отметкой времени ниже указанного export_dir_base, и записывает SavedModel в него, содержащий единственный tf.MetaGraphDef сохранённый из этой сессии.

Экспортированный MetaGraphDef предоставит по одному SignatureDef для каждого элемента словаря export_outputs возвращаемого model_fn, с использованием тех же ключей. Один из этих ключей всегда tf.saved_model.signature_constants.DEFAULT_SERVING_SIGNATURE_DEF_KEY, указывающий на то, какая подпись будет обслуживаться, если запрос на обслуживание не указывает её. Для каждой подписи выходные данные предоставляются соответствующими tf.estimator.export.ExportOutputs, а входные данные всегда являются получателями входных данных, предоставляемые serving_input_receiver_fn.

Дополнительные ресурсы могут быть записаны в SavedModel через аргумент assets_extra. Это должен быть словарь, где каждый ключ задаёт путь назначения (включая имя файла) относительно каталога assets.extra. Соответствующее значение задаёт полный путь исходного файла, который будет скопирован. 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 тренировки/оценки/предсказания как SavedModel. См. experimental_export_all_saved_models для полной документации.

Args
export_dir_base Строка, содержащая каталог, в котором будут созданы 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 внутри экспортированного SavedModel, или None если дополнительные ресурсы не требуются.
as_text следует 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 экспериментальна.
Returns
Путь к экспортированному каталогу в виде объекта типа bytes.
Raises
ValueError если не указан serving_input_receiver_fn, не указаны export_outputs, или контрольный пункт не найден.

export_savedmodel

Просмотреть исходный код

export_savedmodel(
    export_dir_base, serving_input_receiver_fn, assets_extra=None, as_text=False,
    checkpoint_path=None, strip_default_attrs=False
)

Экспортирует граф вывода как SavedModel в данный каталог. (устарело)

Предупреждение: ЭТА ФУНКЦИЯ УСТАРЕЛА. Она будет удалена в будущей версии. Инструкции по обновлению: переименуйте функцию, используйте export_saved_model вместо неё.

Для подробного руководства см. SavedModel от Estimators.

Этот метод создаёт новую граф, сначала вызывая serving_input_receiver_fn для получения признаков Tensor, а затем вызывая Estimator's model_fn для генерации графа модели на основе этих признаков. Он восстанавливает заданный контрольный пункт (или, в случае отсутствия, последний контрольный пункт) в этот граф в новой сессии. Наконец, он создаёт каталог экспорта с отметкой времени ниже указанного export_dir_base, и записывает SavedModel в него, содержащий единственный tf.MetaGraphDef сохранённый из этой сессии.

Экспортированный MetaGraphDef предоставит по одному SignatureDef для каждого элемента словаря export_outputs возвращаемого model_fn, с использованием тех же ключей. Один из этих ключей всегда tf.saved_model.signature_constants.DEFAULT_SERVING_SIGNATURE_DEF_KEY, указывающий на то, какая подпись будет обслуживаться, если запрос на обслуживание не указывает её. Для каждой подписи выходные данные предоставляются соответствующими tf.estimator.export.ExportOutputs, а входные данные всегда являются получателями входных данных, предоставляемые serving_input_receiver_fn.

Дополнительные ресурсы могут быть записаны в SavedModel через аргумент assets_extra. Это должен быть словарь, где каждый ключ задаёт путь назначения (включая имя файла) относительно каталога assets.extra. Соответствующее значение задаёт полный путь исходного файла, который будет скопирован. 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 путь к каталогу, в котором будут создаваться подкаталоги с отметками времени, содержащие экспортированные SavedModels.
serving_input_receiver_fn Функция без аргументов, возвращающая tf.estimator.export.ServingInputReceiver или tf.estimator.export.TensorServingInputReceiver.
assets_extra Словарь, определяющий, как заполнить каталог assets.extra в экспортированном SavedModel, или None если дополнительные ресурсы не нужны.
as_text Нужно ли записать SavedModel протокол в текстовом формате.
checkpoint_path Путь к чекпоинту для экспорта. Если None (по умолчанию), выбирается самый недавний чекпоинт, найденный в каталоге модели.
strip_default_attrs Булево значение. Если True, атрибуты с значениями по умолчанию будут удалены из NodeDefs. Для подробного руководства, см. Удаление атрибутов с значениями по умолчанию.
Возвращаемое значение
Путь к экспортированному каталогу в виде объекта байтов.
Исключения
ValueError если не указан serving_input_receiver_fn, не указаны export_outputs или не найден чекпоинт.

get_variable_names

Просмотреть исходный код

get_variable_names()

Возвращает список всех имён переменных в этой модели.

Возвращаемое значение
Список имён.
Исключения
ValueError Если Estimator ещё не создал чекпоинт.

get_variable_value

Просмотреть исходный код

get_variable_value(
    name
)

Возвращает значение переменной по заданному имени.

Аргументы
name Строка или список строк, имя тензора.
Возвращаемое значение
Массив NumPy — значение тензора.
Исключения
ValueError Если Estimator ещё не создал чекпоинт.

latest_checkpoint

Просмотреть исходный код

latest_checkpoint()

Находит имя файла последнего сохранённого файла чекпоинта в model_dir.

Возвращаемое значение
Полный путь к последнему чекпоинту или None если чекпоинт не был найден.

predict

Просмотреть исходный код

predict(
    input_fn, predict_keys=None, hooks=None, checkpoint_path=None,
    yield_single_examples=True
)

Возвращает предсказания для заданных признаков.

Обратите внимание, что перекрестное использование двух выходов predict не работает. См.: issue/20506

Аргументы
input_fn Функция, которая строит признаки. Предсказания продолжаются до тех пор, пока input_fn не сгенерирует исключение конца ввода (tf.errors.OutOfRangeError или StopIteration). Смотрите Предварительно созданные оценщики для получения дополнительной информации. Функция должна построить и вернуть один из следующих элементов:
  • tf.data.Dataset объект — Выходы объекта Dataset должны соответствовать тем же ограничениям, что и ниже.
  • признаки — tf.Tensor или словарь имён признаков (строка) к Tensor. Признаки потребляются model_fn. Они должны соответствовать ожиданию model_fn от входных данных.
  • Кортеж, в этом случае извлекается первый элемент как признаки.
predict_keys Список str, имена ключей для предсказания. Используется, если tf.estimator.EstimatorSpec.predictions является dict. Если predict_keys используется, остальная часть предсказаний будет отфильтрована из словаря. Если None, возвращаются все.
hooks Список экземпляров подкласса tf.train.SessionRunHook. Используется для обратных вызовов внутри вызова предсказания.
checkpoint_path Путь к конкретному чекпоинту для предсказания. Если None, используется последний чекпоинт в model_dir. Если в model_dir нет чекпоинтов, предсказание выполняется с только что инициализированными Variables вместо тех, которые восстановлены из чекпоинта.
yield_single_examples Если False, возвращает весь пакет, как возвращённый model_fn вместо разделения пакета на отдельные элементы. Это полезно, если model_fn возвращает некоторые тензоры, первая размерность которых не равна размеру пакета.

Выходные значения:

Вычисленные значения тензоров predictions.

Исключения
ValueError Если длина пакета предсказаний не совпадает 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

Просмотреть исходный код

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, предоставляющая входные данные для обучения в виде мини-пакетов. Смотрите Предварительно созданные оценщики для получения дополнительной информации. Функция должна построить и вернуть 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 имён признаков (строка) к Tensor, а labels - Tensor или словарь имён меток (строка) к Tensor. Оба features и labels потребляются model_fn. Они должны соответствовать ожиданиям model_fn от входных данных.
hooks Список экземпляров подклассов tf.train.SessionRunHook. Используется для обратных вызовов внутри цикла обучения.
steps Количество шагов, для которых следует обучать модель. Если None, обучать бесконечно или до тех пор, пока input_fn не сгенерирует ошибку tf.errors.OutOfRange или исключение StopIteration. steps работает инкрементно. Если вызвать дважды train(steps=10), обучение происходит в общей сложности 20 шагами. Если OutOfRange или StopIteration произойдёт посредине, обучение остановится до 20 шагов. Если вы не хотите иметь инкрементное поведение, пожалуйста, установите max_steps вместо этого. Если установлено, max_steps должно быть None.
max_steps Общее количество шагов для обучения модели. Если None, обучать бесконечно или до тех пор, пока input_fn не сгенерирует ошибку tf.errors.OutOfRange или исключение StopIteration. Если установлено, steps должно быть None. Если OutOfRange или StopIteration произойдёт посредине, обучение остановится до 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 итераций, так как первый вызов выполнил все 100 шагов.
saving_listeners Список объектов CheckpointSaverListener. Используется для обратных вызовов, которые выполняются непосредственно перед или после сохранения чекпоинта.
Возвращаемое значение
self, для цепочки.
Возникают 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/r2.3/api_docs/python/tf/compat/v1/estimator/DNNEstimator

Spec-Zone.ru

Настройки Оффлайн Что нового Помощь О нас
Spec-Zone .ru
спецификации, руководства, описания, API