Spec-Zone.ru › TensorFlow 2.4

tf.compat.v1.estimator.DNNClassifier

Классификатор для моделей TensorFlow DNN.

Наследуется от: Estimator

tf.compat.v1.estimator.DNNClassifier(
    hidden_units, feature_columns, model_dir=None, n_classes=2, weight_column=None,
    label_vocabulary=None, optimizer='Adagrad', activation_fn=tf.nn.relu,
    dropout=None, input_layer_partitioner=None, config=None, warm_start_from=None,
    loss_reduction=tf.compat.v1.losses.Reduction.SUM, batch_norm=False
)

Пример:

categorical_feature_a = categorical_column_with_hash_bucket(...)
categorical_feature_b = categorical_column_with_hash_bucket(...)

categorical_feature_a_emb = embedding_column(
    categorical_column=categorical_feature_a, ...)
categorical_feature_b_emb = embedding_column(
    categorical_column=categorical_feature_b, ...)

estimator = tf.estimator.DNNClassifier(
    feature_columns=[categorical_feature_a_emb, categorical_feature_b_emb],
    hidden_units=[1024, 512, 256])

# Or estimator using the ProximalAdagradOptimizer optimizer with
# regularization.
estimator = tf.estimator.DNNClassifier(
    feature_columns=[categorical_feature_a_emb, categorical_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.DNNClassifier(
    feature_columns=[categorical_feature_a_emb, categorical_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.DNNClassifier(
    feature_columns=[categorical_feature_a_emb, categorical_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 произойдёт KeyError:

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

Функция потерь рассчитывается с использованием перекрёстной энтропии softmax.

Аргументы
model_fn Функция модели. Следует подписи:
  • features -- Это первый элемент, возвращаемый функцией input_fn , переданной в train, evaluate, и predict. Это должен быть один tf.Tensor или dict из такого же типа.
  • labels -- Это второй элемент, возвращаемый функцией input_fn , переданной в train, evaluate, и predict. Это должен быть один tf.Tensor или dict из такого же типа (для моделей с несколькими выходами). Если режим равен tf.estimator.ModeKeys.PREDICT, будет передан labels=None. Если подпись функции model_fn не принимает mode, функция model_fn должна все равно уметь обрабатывать labels=None.
  • mode -- Необязательно. Указывает, тренировка, оценка или предсказание. Смотрите tf.estimator.ModeKeys. params -- Необязательные dict гиперпараметров. Получит то, что передаётся в Estimator в параметре params. Это позволяет настраивать Estimators из гиперпараметров.
  • config -- Необязательный estimator.RunConfig объект. Получит то, что передаётся в Estimator в параметре config, или значение по умолчанию. Разрешает настраивать вещи в вашей model_fn в зависимости от конфигурации, например, num_ps_replicas, или model_dir.
  • Возвращает -- tf.estimator.EstimatorSpec
model_dir Директория для сохранения параметров модели, графа и т.д. Также может использоваться для загрузки контрольных точек из директории в оценщик для продолжения обучения ранее сохранённой модели. Если PathLike объект, путь будет разрешён. Если None, модель_dir в config будет использован, если задан. Если оба заданы, они должны совпадать. Если оба None, будет использована временная директория.
config estimator.RunConfig объект конфигурации.
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 начальной загрузки, или объект tf.estimator.WarmStartSettings для полной настройки начальной загрузки. Если None, то только TRAINABLE переменные загружаются. Если предоставлен строковый путь вместо tf.estimator.WarmStartSettings, то все переменные загружаются, и предполагается, что словари и tf.Tensor имена не изменены.
Исключения
ValueError параметры model_fn не соответствуют params.
ValueError если вызов происходит через подкласс и если этот класс перезаписывает член Estimator.

Совместимость с Eager

Estimators могут быть использованы при включённом режиме 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 , использующий tf.data , обычно работает как в режиме графа, так и в режиме Eager.

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

Методы

eval_dir

Просмотреть исходный код

eval_dir(
    name=None
)

Показывает имя директории, 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 директории с метриками оценки.

evaluate

Просмотреть исходный код

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

Оценивает модель с использованием данных для оценки input_fn.

На каждом шаге вызывается input_fn, которая возвращает одну партию данных. Оценка продолжается до:

  • Обработки steps партий, или
  • input_fn вызывает исключение конца ввода (tf.errors.OutOfRangeError или StopIteration).
Аргументы
input_fn Функция, которая строит входные данные для оценки. Смотрите Premade Estimators для получения дополнительной информации. Функция должна строить 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 является tf.Tensor или словарем с именем признака строки в Tensor и labels является Tensor или словарем с именем метки строки в Tensor. Оба features и labels используются model_fn. Они должны соответствовать ожиданиям model_fn от входных данных.
steps Количество шагов для оценки модели. Если None, оценивает 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 в model_dir нет контрольных точек, оценка выполняется с вновь инициализированными Variables вместо восстановленных 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 (среднюю потерю на мини-парттию) и average_loss (среднюю потерю на образец). Готовые классификаторы также возвращают accuracy. Готовые регрессоры также возвращают label/mean и prediction/mean.
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 графу, вызывая input_receiver_fn для получения признаков и меток Tensor. Затем этот метод вызывает Estimator's model_fn в переданном режиме для генерации графы модели на основе этих признаков и меток и восстанавливает заданный контрольный пункт (или, при его отсутствии, самый 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 одним набором переменных в одном каталоге SavedModel.

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

Для предсказания экспортированный MetaGraphDef предоставит по одному SignatureDef для каждого элемента словаря export_outputs, возвращённого из 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 предоставлена, когда запрос обработки не указывает её. Для каждой подписи выходы предоставляются соответствующими tf.estimator.export.ExportOutput, а входные данные всегда являются получателями входных данных, предоставленными serving_input_receiver_fn.

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

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 задаёт 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 сопоставлений tf.estimator.ModeKeys с input_receiver_fn , где input_receiver_fn — функция, не принимающая аргументы и возвращающая соответствующий подкласс InputReceiver.
assets_extra Словарь, определяющий способ заполнения каталога assets.extra в экспортированном 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 самый последний контрольный пункт, найденный в каталоге модели.
Возвращаемое значение
Путь к каталогу экспорта в виде объекта байтов.
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 графу вывода как SavedModel в указанный каталог.

Для подробного руководства, см. SavedModel из Estimators.

Этот метод создаёт 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) в эту графу в новой сессии. Наконец, он создаёт каталог экспорта с отметкой времени ниже указанного export_dir_base, и записывает в него SavedModel с одной tf.MetaGraphDef сохранённой из этой сессии.

Экспортированный MetaGraphDef предоставит по одному SignatureDef для каждого элемента словаря export_outputs , возвращённого 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 предоставлена, когда запрос обработки не указывает её. Для каждой подписи выходы предоставляются соответствующими tf.estimator.export.ExportOutput, а входные данные всегда являются получателями входных данных, 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 задаёт 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 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 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 способ заполнения каталога assets.extra в экспортированном 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 самый последний контрольный пункт, найденный в каталоге модели.
experimental_mode Значение tf.estimator.ModeKeys, указывающее, какой режим будет экспортирован. Обратите внимание, что эта функция экспериментальна.
Возвращаемое значение
Путь к каталогу экспорта в виде объекта байтов.
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 графу вывода как SavedModel в указанный 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 из Estimators.

Этот метод создаёт 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) в эту графу в новой сессии. Наконец, он создаёт каталог экспорта с отметкой времени ниже указанного export_dir_base, и записывает в него SavedModel с одной tf.MetaGraphDef сохранённой из этой сессии.

Экспортированный MetaGraphDef предоставит по одному SignatureDef для каждого элемента словаря export_outputs , возвращённого 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 предоставлена, когда запрос обработки не указывает её. Для каждой подписи выходы предоставляются соответствующими tf.estimator.export.ExportOutput, а входные данные всегда являются получателями входных данных, 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 задаёт 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 SavedModelы.
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 экспортированных SavedModel, или None если дополнительные ресурсы не нужны.
as_text Флаг, указывающий, нужно ли записать 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.
strip_default_attrs Логическое значение. Если True, атрибуты с значениями по умолчанию будут удалены из NodeDefов. Подробное руководство см. в Удалении атрибутов с значениями по умолчанию.
Возвращаемое значение
Путь к экспортированному каталогу в виде объекта байтов.
Исключения
ValueError если не указана serving_input_receiver_fn, не указаны export_outputs или контрольная точка не найдена.

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 контрольной точки.

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 Estimator ещё не создал контрольной точки.

latest_checkpoint

Просмотреть исходный код

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

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 интерливирование двух выводов predict не работает. См.: проблема/20506

Аргументы
input_fn Функция, которая строит признаки. Предсказания продолжаются, пока input_fn не сгенерирует исключение конца ввода (tf.errors.OutOfRangeError или StopIteration). Дополнительную информацию см. в Предопределённые оценщики. Функция должна создать и вернуть одно из следующего:
  • tf.data.Dataset объект — Выходы Dataset объекта должны удовлетворять тем же ограничениям, что и ниже.
  • признаки — tf.Tensor или словарь из имени признака типа строка к Tensor. Признаки потребляются model_fn. Они должны удовлетворять ожиданиям model_fn от входных данных.
  • Кортеж, в этом случае извлекается первый элемент как признаки.
predict_keys Список str, имя ключей для предсказания. Используется, если tf.estimator.EstimatorSpec.predictions является dict. Если predict_keys используется, остальные предсказания будут отфильтрованы из словаря. Если None, возвращает все.
hooks Список экземпляров подкласса tf.train.SessionRunHook. Используется для обратных вызовов внутри вызова предсказания.
checkpoint_path Путь к определённой контрольной точке для предсказания. Если None, используется самая последняя контрольная точка в model_dir. Если в model_dir нет контрольных точек, предсказание выполняется с только что инициализированными Variables вместо восстановленных из контрольной точки.
yield_single_examples Если False, возвращает весь пакет, как он возвращается model_fn вместо разбиения пакета на отдельные элементы. Это полезно, если model_fn возвращает некоторые тензоры, размер первой размерности которых не равен размеру пакета.
Возвращает
Оценённые значения тензоров predictions .
Исключения
ValueError Если длина пакета предсказаний не одинаковая и yield_single_examples равно 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, которая предоставляет обучающие данные в виде мини-пакетов. Дополнительную информацию см. в Предопределённые оценщики. Функция должна создать и вернуть одно из следующего:
  • 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 из имени признака типа строка к Tensor, а labels — Tensor или словарь из имени метки типа строка к 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, на которых необходимо обучить модель. Если None, обучение происходит вечно или до тех пор, пока input_fn не сгенерирует ошибку tf.errors.OutOfRange или исключение StopIteration. steps работает инкрементно. Если вы вызываете train(steps=10) дважды, обучение происходит в общей сложности 20 шагов. Если OutOfRange или StopIteration произойдёт в середине, обучение остановится до 20 шагов. Если вы не хотите инкрементального поведения, установите max_steps вместо этого. Если установлено, max_steps должно быть None.
max_steps Общее число шагов для обучения модели. Если None, обучение происходит вечно 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 train(steps=100) означает 200 итераций обучения. С другой стороны, два вызова train(max_steps=100) означает, что второй вызов не выполнит ни одной итерации, так как первый вызов выполнил все 100 шагов.
saving_listeners список объектов CheckpointSaverListener. Используется для обратных вызовов, которые выполняются непосредственно перед или после сохранения контрольной точки.
Возвращаемое значение
self, для цепочки вызовов.
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/r2.4/api_docs/python/tf/compat/v1/estimator/DNNClassifier

Spec-Zone.ru

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