Spec-Zone.ru › TensorFlow 2.3

tf.compat.v1.estimator.LinearRegressor

Оценщик для задач линейной регрессии TensorFlow.

Наследуется от: Estimator

tf.compat.v1.estimator.LinearRegressor(
    feature_columns, model_dir=None, label_dimension=1, weight_column=None,
    optimizer='Ftrl', config=None, partitioner=None, warm_start_from=None,
    loss_reduction=tf.compat.v1.losses.Reduction.SUM, sparse_combiner='sum'
)

Обучает модель линейной регрессии для предсказания значения метки на основе наблюдения за значениями признаков.

Пример:

categorical_column_a = categorical_column_with_hash_bucket(...)
categorical_column_b = categorical_column_with_hash_bucket(...)

categorical_feature_a_x_categorical_feature_b = crossed_column(...)

# Estimator using the default optimizer.
estimator = tf.estimator.LinearRegressor(
    feature_columns=[categorical_column_a,
                     categorical_feature_a_x_categorical_feature_b])

# Or estimator using the FTRL optimizer with regularization.
estimator = tf.estimator.LinearRegressor(
    feature_columns=[categorical_column_a,
                     categorical_feature_a_x_categorical_feature_b],
    optimizer=tf.keras.optimizers.Ftrl(
      learning_rate=0.1,
      l1_regularization_strength=0.001
    ))

# Or estimator using an optimizer with a learning rate decay.
estimator = tf.estimator.LinearRegressor(
    feature_columns=[categorical_column_a,
                     categorical_feature_a_x_categorical_feature_b],
    optimizer=lambda: tf.keras.optimizers.Ftrl(
        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.LinearRegressor(
    feature_columns=[categorical_column_a,
                     categorical_feature_a_x_categorical_feature_b],
    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 содержать следующие признаки, в противном случае возникнет ошибка KeyError:

  • если weight_column не None, признак с именем key=weight_column, значение которого является Tensor.
  • для каждого column в feature_columns:
    • если column является SparseColumn, признак с именем key=column.name, значение которого является SparseTensor.
    • если column является WeightedSparseColumn, два признака: первый с именем столбца key, второй с именем столбца key. Значения обоих признаков должны быть SparseTensor.
    • если column является RealValuedColumn, признак с именем key=column.name, значение которого является Tensor.

Потеря рассчитывается с помощью средней квадратичной ошибки.

Аргументы
model_fn Функция модели. Следует схеме:
  • features -- Это первый элемент, возвращаемый из input_fn, переданного train, evaluate, и predict. Это должен быть один tf.Tensor или dict того же типа.
  • labels -- Это второй элемент, возвращаемый из input_fn передаваемого train, evaluate, и predict. Это должен быть один tf.Tensor или dict того же типа (для моделей с несколькими головками). Если режим tf.estimator.ModeKeys.PREDICT, будет передан labels=None. Если функция model_fn не принимает mode, model_fn должна уметь обрабатывать labels=None.
  • mode -- Необязательно. Указывает, является ли это обучение, оценка или предсказание. См. tf.estimator.ModeKeys. params -- Необязательные dict гиперпараметров. Получит то, что передается в Estimator в параметре params. Это позволяет настраивать Estimators из гиперпараметров.
  • config -- Необязательный объект estimator.RunConfig. Получит то, что передается в Estimator как его параметр config, или значение по умолчанию. Позволяет настроить элементы вашей model_fn на основе конфигурации, например num_ps_replicas, или model_dir.
  • Возвращает -- tf.estimator.EstimatorSpec
model_dir Директория для сохранения параметров модели, графика и т. д. Это также можно использовать для загрузки контрольных точек из директории в оценщик для продолжения обучения ранее сохраненной модели. Если PathLike объект, путь будет разрешен. Если None, будет использован model_dir в config при наличии. Если оба установлены, они должны совпадать. Если оба None, будет использована временная директория.
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 запуска из начального состояния, или объект tf.estimator.WarmStartSettings для полной настройки запуска из начального состояния. Если None, то только обучаемые переменные запускаются из начального состояния. Если указан строковый путь вместо объекта tf.estimator.WarmStartSettings, то все переменные запускаются из начального состояния, и предполагается, что словари и имена tf.Tensor не изменены.
Возможные исключения
ValueError параметры model_fn не соответствуют params.
ValueError если этот метод вызывается через подкласс, и этот подкласс переопределяет член Estimator.

Совместимость с Eager

Оценщики могут использоваться при включенном режиме eager execution. 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 eager-режиме.

Атрибуты
config
model_dir
model_fn Возвращает model_fn, привязанный к self.params.
params

Методы

eval_dir

Просмотреть исходный код

eval_dir(
    name=None
)

Отображает имя директории, в которую сохраняются метрики оценки.

Аргументы
name Имя оценки, если необходимо 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 директории, содержащей метрики оценки.

evaluate

Просмотреть исходный код

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

Оценивает модель с использованием данных оценки input_fn.

На каждой итерации вызывает input_fn, которая возвращает одну партию данных. Оценивает до:

  • steps партий обработаны, или
  • input_fn возникает исключение конца входных данных (tf.errors.OutOfRangeError или StopIteration).
Аргументы
input_fn Функция, которая строит входные данные для оценки. См. Предопределенные оценщики для получения дополнительной информации. Функция должна строить и возвращать 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 является tf.Tensor или словарем имени признака в строку к Tensor, и labels является Tensor или словарем имени метки в строку 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 поднимет исключение конца входных данных.
hooks Список экземпляров подкласса 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 в model_dir нет контрольных точек, оценка выполняется с вновь инициализированными Variables вместо восстановленных из контрольной точки.
name Имя оценки, если необходимо 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, содержащая значение глобального шага, для которого была выполнена эта оценка. Для предопределенных оценщиков словарь содержит loss (средняя потеря на мини-парттию) и average_loss (средняя потеря на образец). Предопределенные классификаторы также возвращают accuracy. Предопределенные 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 строит новую графу, 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, если его нет, самый последний контрольный пункт) в графе. 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), так что до трех tf.MetaGraphDefs сохраняются с одним набором переменных в одном каталоге SavedModel.

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

Для прогнозирования 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, какая подпись будет обслуживаться, когда запрос на обслуживание не указывает её. Для каждой подписи выходы предоставляются соответствующими tf.estimator.export.ExportOutput и входные данные всегда являются получателями ввода, предоставленными serving_input_receiver_fn.

Для обучения и оценки train_op хранится в дополнительной коллекции, а потеря, метрики и прогнозы включены в SignatureDef для данного 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 даёт полный путь исходного файла, который нужно 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 будут созданы 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, не принимающая аргументы и возвращающая соответствующее подклассу InputReceiver.
assets_extra Словарь, определяющий, как заполнить каталог assets.extra в экспортированном SavedModel, или None если дополнительные ресурсы не нужны.
as_text нужно ли записывать прото 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
Путь к каталогу экспорта в виде объекта типа байты.
Исключения
ValueError если какой-либо input_receiver_fn имеет значение None, не предоставлены export_outputs или не найден контрольный пункт.

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 инференции как SavedModel в указанный каталог.

Для подробного руководства см. SavedModel от Estimators.

Этот метод строит новую графу, сначала вызвав serving_input_receiver_fn для получения признаков Tensor, а затем вызвав Estimator's model_fn для генерации графа модели на основе этих признаков. Он восстанавливает заданный контрольный пункт (или, если его нет, самый последний контрольный пункт) в эту графу в свежей сессии. Наконец, он создаёт каталог экспорта с отметкой времени ниже указанного export_dir_base, и записывает в него SavedModel содержащий одну tf.MetaGraphDef сохранённую из этой сессии.

Экспортированный MetaGraphDef предоставит по одному SignatureDef для каждого элемента словаря export_outputs, возвращённого model_fn, с именами, использующими те же ключи. Один из этих ключей всегда tf.saved_model.signature_constants.DEFAULT_SERVING_SIGNATURE_DEF_KEY, указывающий, какая подпись будет обслуживаться, когда запрос на обслуживание не указывает её. Для каждой подписи выходы предоставляются соответствующими tf.estimator.export.ExportOutputs, а входные данные всегда являются 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 задаёт путь назначения (включая имя файла) относительно каталога assets.extra. Соответствующее значение даёт полный путь исходного файла, который нужно 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 единственной графы train/eval/predict в виде SavedModel. См. experimental_export_all_saved_models для полной документации.

Аргументы
export_dir_base Строка, содержащая каталог, в котором будут созданы подкаталоги с отметкой времени, содержащие экспортированные SavedModels.
serving_input_receiver_fn Функция, не принимающая аргументы и 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 записывать прото 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 является экспериментальной.
Возвращаемые значения
Путь к каталогу экспорта в виде объекта типа байты.
Исключения
ValueError если не предоставлен serving_input_receiver_fn, не предоставлены export_outputs или не найден контрольный пункт.

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 инференции как SavedModel в указанный каталог. (устаревшая функция)

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 строит новую графу, сначала вызвав serving_input_receiver_fn для получения признаков Tensor, а затем вызвав Estimator's model_fn для генерации графа модели на основе этих признаков. Он восстанавливает заданный контрольный пункт (или, если его нет, самый последний контрольный пункт) в эту графу в свежей сессии. Наконец, он создаёт каталог экспорта с отметкой времени ниже указанного export_dir_base, и записывает в него SavedModel содержащий одну tf.MetaGraphDef сохранённую из этой сессии.

Экспортированный MetaGraphDef предоставит по одному SignatureDef для каждого элемента словаря export_outputs, возвращённого model_fn, с именами, использующими те же ключи. Один из этих ключей всегда tf.saved_model.signature_constants.DEFAULT_SERVING_SIGNATURE_DEF_KEY, указывающий, какая подпись будет обслуживаться, когда запрос на обслуживание не указывает её. Для каждой подписи выходы предоставляются соответствующими tf.estimator.export.ExportOutputs, а входные данные всегда являются 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 задаёт путь назначения (включая имя файла) относительно каталога assets.extra. Соответствующее значение даёт полный путь исходного файла, который нужно 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 будут созданы подкаталоги 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 каталог assets.extra в экспортированном SavedModel, или None если дополнительные активы не нужны.
as_text Флаг, определяющий, нужно ли записать прото SavedModel в текстовом формате.
checkpoint_path Путь к контрольному пункту для экспорта. Если None (по умолчанию), выбирается последний контрольный пункт, найденный в каталоге модели.
strip_default_attrs Логическое значение. Если True, атрибуты с значениями по умолчанию будут удалены из NodeDef. Для подробного руководства см. Удаление атрибутов со значениями по умолчанию.
Возвращаемое значение
Путь к экспортированному каталогу в виде объекта типа байты.
Исключения
ValueError если не задан serving_input_receiver_fn, не заданы export_outputs, или контрольный пункт не найден.

get_variable_names

Просмотреть исходный код

get_variable_names()

Возвращает список всех имён переменных в этой модели.

Возвращаемое значение
Список имён.
Исключения
ValueError Если у Estimator ещё нет контрольного пункта.

get_variable_value

Просмотреть исходный код

get_variable_value(
    name
)

Возвращает значение переменной по имени.

Аргументы
name Строка или список строк, имя тензора.
Возвращаемое значение
Массив NumPy — значение тензора.
Исключения
ValueError Если у Estimator ещё нет контрольного пункта.

latest_checkpoint

Просмотреть исходный код

latest_checkpoint()

Находит имя файла последнего сохранённого контрольного пункта в model_dir.

Возвращаемое значение
Полный путь к последнему контрольному пункту или None если контрольный пункт не 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 чередование двух выходов predict не работает. См.: вопрос/20506

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). См. Предопределённые оценщики для получения дополнительной информации. Функция должна создать и вернуть один из следующих элементов:
  • tf.data.Dataset объект — Выходы Dataset объекта должны соответствовать ограничениям, указанным ниже.
  • features — Тензор tf.Tensor или словарь, в котором имя признака (строка) сопоставлено Tensor . Признаки используются model_fn. Они должны соответствовать ожиданиям model_fn от входных данных.
  • Кортеж, в этом случае извлекается первый элемент в качестве признаков.
predict_keys Список str, имён 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 контрольному пункту для предсказания. Если None, используется последний контрольный пункт в model_dir. Если в model_dir нет контрольных пунктов, предсказание выполняется с вновь инициализированными Variables вместо восстановленных из контрольного пункта.
yield_single_examples Если False, возвращает всю партию, как возвращает model_fn , вместо декомпозиции партии на отдельные элементы. Это полезно, если model_fn возвращает некоторые тензоры, первая размерность которых не равна размеру партии.

Возвращаемые значения:

Оценённые 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 является 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, которая предоставляет обучающие данные в виде мини-пакетов. См. Предопределённые оценщики для получения дополнительной информации. Функция должна создать и вернуть один из следующих элементов:
  • Объект tf.data.Dataset: Выходы Dataset объекта должны быть кортежем (features, labels) с теми же ограничениями, что и ниже.
  • Кортеж (features, labels): Где features является тензором tf.Tensor или словарем, в котором имя признака (строка) сопоставлено Tensor, а labels является меткой Tensor или словарем, в котором имя метки (строка) сопоставлено Tensor . И features и labels потребляются model_fn. Они должны удовлетворять ожиданиям model_fn от входных данных.
hooks Список экземпляров подкласса tf.train.SessionRunHook . Используется для обратных вызовов внутри цикла обучения.
steps Количество шагов обучения модели. Если None, обучение происходит бесконечно или до тех пор, пока input_fn не сгенерирует ошибку tf.errors.OutOfRange или исключение StopIteration. steps работает поэтапно. Если дважды вызвать train(steps=10), то обучение произойдёт в общей сложности 20 шагов. Если OutOfRange или StopIteration произойдёт в середине, обучение остановится до 20 шагов. Если вы не хотите иметь поэтапное поведение, установите max_steps вместо этого. Если установлено, max_steps должно быть None.
max_steps Общее количество шагов для обучения модели. Если None, обучение происходит 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 в середине, обучение остановится до max_steps шагов. Два вызова к train(steps=100) означают 200 итераций обучения. С другой стороны, два вызова к train(max_steps=100) означают, что второй вызов не выполнит итерации, поскольку первый вызов выполнил все 100 шагов.
saving_listeners Список объектов CheckpointSaverListener . Используется для обратных вызовов, которые выполняются непосредственно перед или после сохранения контрольного пункта.
Возвращаемое значение
self, для цепочки вызовов.
Возбуждает
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/LinearRegressor

Spec-Zone.ru

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