Spec-Zone.ru › TensorFlow 2.3

tf.compat.v1.variable_scope

Менеджер контекста для определения операций, создающих переменные (слои).

tf.compat.v1.variable_scope(
    name_or_scope, default_name=None, values=None, initializer=None,
    regularizer=None, caching_device=None, partitioner=None, custom_getter=None,
    reuse=None, dtype=None, use_resource=None, constraint=None,
    auxiliary_name_scope=True
)

Этот менеджер контекста проверяет, что (необязательные) values взяты из одного графа, гарантирует, что граф является графом по умолчанию, и вставляет область имен и область переменных.

Если name_or_scope не равно None, оно используется как есть. Если name_or_scope равно None, тогда default_name используется. В этом случае, если одно и то же имя уже использовалось в той же области, оно будет сделано уникальным путём добавления _N к нему.

Область переменных позволяет создавать новые переменные и использовать уже созданные, предоставляя проверки, чтобы случайно не создавать или использовать их. Для подробностей см. Руководство по областям переменных, здесь мы приведём только несколько основных примеров.

Простой пример создания новой переменной:

with tf.compat.v1.variable_scope("foo"):
    with tf.compat.v1.variable_scope("bar"):
        v = tf.compat.v1.get_variable("v", [1])
        assert v.name == "foo/bar/v:0"

Простой пример повторного входа в готовую область переменных безопасно:

with tf.compat.v1.variable_scope("foo") as vs:
  pass

# Re-enter the variable scope.
with tf.compat.v1.variable_scope(vs,
                       auxiliary_name_scope=False) as vs1:
  # Restore the original name_scope.
  with tf.name_scope(vs1.original_name_scope):
      v = tf.compat.v1.get_variable("v", [1])
      assert v.name == "foo/v:0"
      c = tf.constant([1], name="c")
      assert c.name == "foo/c:0"

Обратите внимание, что счётчики для default_name отбрасываются после выхода из родительской области. Поэтому, когда код входит в область повторно (например, при сохранении), все вложенные счётчики default_name будут перезапущены.

Например:

with tf.compat.v1.variable_scope("foo") as vs:
  with tf.compat.v1.variable_scope(None, default_name="bar"):
    v = tf.compat.v1.get_variable("a", [1])
    assert v.name == "foo/bar/a:0", v.name
  with tf.compat.v1.variable_scope(None, default_name="bar"):
    v = tf.compat.v1.get_variable("b", [1])
    assert v.name == "foo/bar_1/b:0"

with tf.compat.v1.variable_scope(vs):
  with tf.compat.v1.variable_scope(None, default_name="bar"):
    v = tf.compat.v1.get_variable("c", [1])
    assert v.name == "foo/bar/c:0"   # Uses bar instead of bar_2!

Базовый пример использования переменной AUTO_REUSE:

def foo():
  with tf.compat.v1.variable_scope("foo", reuse=tf.compat.v1.AUTO_REUSE):
    v = tf.compat.v1.get_variable("v", [1])
  return v

v1 = foo()  # Creates v.
v2 = foo()  # Gets the same, existing v.
assert v1 == v2

Базовый пример использования переменной с reuse=True:

with tf.compat.v1.variable_scope("foo"):
    v = tf.compat.v1.get_variable("v", [1])
with tf.compat.v1.variable_scope("foo", reuse=True):
    v1 = tf.compat.v1.get_variable("v", [1])
assert v1 == v

Использование переменной, захватив область и установив reuse:

with tf.compat.v1.variable_scope("foo") as scope:
    v = tf.compat.v1.get_variable("v", [1])
    scope.reuse_variables()
    v1 = tf.compat.v1.get_variable("v", [1])
assert v1 == v

Чтобы предотвратить случайное использование переменных, мы генерируем исключение при получении существующей переменной в области, не использующей повторное использование.

with tf.compat.v1.variable_scope("foo"):
    v = tf.compat.v1.get_variable("v", [1])
    v1 = tf.compat.v1.get_variable("v", [1])
    #  Raises ValueError("... v already exists ...").

Аналогично, мы генерируем исключение при попытке получить переменную, которая не существует в режиме reuse.

with tf.compat.v1.variable_scope("foo", reuse=True):
    v = tf.compat.v1.get_variable("v", [1])
    #  Raises ValueError("... v does not exists ...").

Обратите внимание, что флаг reuse наследуется: если мы открываем область с повторным использованием, все её дочерние области также становятся областями с повторным использованием.

Замечание по области имён: Установка reuse не влияет на именование других операций, таких как умножение. См. связанное обсуждение на github#6189

Обратите внимание, что до версии 1.0 включительно, было разрешено (хотя и явно не поощрялось) передавать False в аргумент reuse, что приводило к недокументированному поведению, немного отличающемуся от None. Начиная с версии 1.1.0, передача None и False в качестве reuse имеет точно такой же эффект.

Примечание об использовании областей переменных в многопоточной среде: Области переменных являются локальными по отношению к потоку, поэтому один поток не увидит текущую область другого потока. Кроме того, при использовании default_name, уникальные имена областей также генерируются только на основе потока. Если одно и то же имя использовалось в другом потоке, это не препятствует новому потоку создать ту же область. Однако, хранилище переменных совместно используется между потоками (в пределах одного графа). Таким образом, если другой поток попытается создать новую переменную с тем же именем, что и переменная, созданная предыдущим потоком, это будет неудачно, если reuse не равно True.

Кроме того, каждый поток начинает с пустой области переменных. Поэтому, если вы хотите сохранить префиксы имён из области из основного потока, вы должны захватить область основного потока и войти в неё в каждом потоке. Например:

main_thread_scope = variable_scope.get_variable_scope()

# Thread's target function:
def thread_target_fn(captured_scope):
  with variable_scope.variable_scope(captured_scope):
    # .... regular code for this thread


thread = threading.Thread(target=thread_target_fn, args=(main_thread_scope,))
Аргументы
name_or_scope string или VariableScope: область для открытия.
default_name Имя по умолчанию для использования, если аргумент name_or_scope имеет значение None, это имя будет сделано уникальным. Если name_or_scope предоставлено, оно не будет использоваться, и поэтому оно необязательно и может быть None.
values Список аргументов Tensor, которые передаются в функцию операции.
initializer Инициализатор по умолчанию для переменных в этой области.
regularizer Регуляризатор по умолчанию для переменных в этой области.
caching_device Устройство кэширования по умолчанию для переменных в этой области.
partitioner Разделитель по умолчанию для переменных в этой области.
custom_getter Специальный метод доступа по умолчанию для переменных в этой области.
reuse True, None или tf.compat.v1.AUTO_REUSE; если True, мы переходим в режим повторного использования для этой области и всех дочерних областей; если tf.compat.v1.AUTO_REUSE, мы создаём переменные, если они не существуют, и возвращаем их в противном случае; если None, мы наследуем флаг повторного использования родительской области. При включённом режиме eager execution новые переменные всегда создаются, если не активен EagerVariableStore или шаблон.
dtype Тип переменных, созданных в этой области (по умолчанию – тип в переданной области или унаследованный от родительской области).
use_resource Если False, все переменные будут обычными переменными. Если True, вместо этого будут использоваться экспериментальные ResourceVariables с хорошо определённой семантикой. По умолчанию False (впоследствии будет изменено на True). При включённом режиме eager execution этот аргумент всегда принудительно устанавливается в True.
constraint Необязательная проекционная функция, применяемая к переменной после обновления её операцией (например, используется для реализации ограничений нормы или ограничений значений для весов слоя). Функция должна принимать на вход непроектированный тензор, представляющий значение переменной, и возвращать тензор для спроектированного значения (которое должно иметь ту же форму). Ограничения не безопасны для использования при асинхронном распределённом обучении.
auxiliary_name_scope Если True, мы создаём вспомогательную область имен со scope. Если False, мы её не создаём. Обратите внимание, что аргумент не наследуется, и он действует только один раз при создании. Вы должны использовать его только для повторного входа в предварительно созданную область переменных.
Исключения
ValueError при попытке повторного использования в области создания или создания в области повторного использования.
TypeError если типы некоторых аргументов не соответствуют.

Методы

__enter__

Посмотреть исходный код

__enter__()

__exit__

Посмотреть исходный код

__exit__(
    type_arg, value_arg, traceback_arg
)

© 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/variable_scope

Spec-Zone.ru

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