Spec-Zone.ru › TensorFlow 2.4

tf.compat.v1.estimator.DNNEstimator

Оценщик для моделей TensorFlow DNN с заданным 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 признаки, в противном случае возникнет KeyError:

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

Функция потерь и предсказанный вывод определяются заданным заголовком.

Аргументы
model_fn Функция модели. Следует структуре:
  • features -- Это первый элемент, возвращаемый input_fn функцией, переданной в train, evaluate, и predict. Это должен быть единственный tf.Tensor или dict того же типа.
  • labels -- Это второй элемент, возвращаемый input_fn функцией, переданной в train, evaluate, и predict. Это должен быть единственный tf.Tensor или dict того же типа (для моделей с несколькими заголовками). Если режим tf.estimator.ModeKeys.PREDICT, будет передан labels=None. Если сигнатура 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 гиперпараметры. Получит то, что передано в Estimator в параметре params. Это позволяет настраивать Estimators по гиперпараметрам.
  • config -- Необязательный объект estimator.RunConfig. Получит то, что передано в Estimator как параметр 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 Директория для сохранения параметров модели, графа и т.д. Также может использоваться для загрузки контрольных точек из директории в оценщик для продолжения обучения ранее сохраненной модели. Если PathLike объект, путь будет разрешен. Если None, model_dir в config будет использован, если задан. Если оба заданы, они должны быть одинаковыми. Если оба None, будет использоваться временная директория.
config Объект конфигурации estimator.RunConfig.
params Гиперпараметры, 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 обучаемые переменные загружаются. Если предоставлен строковый путь вместо tf.estimator.WarmStartSettings, то загружаются все переменные, и предполагается, что словари и имена tf.Tensor не изменены.
Возможные исключения
ValueError параметры model_fn не совпадают с params.
ValueError если вызов происходит 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 так, чтобы быть совместимыми с режимом графа. Обратите внимание, что input_fn код, использующий tf.data, как правило, 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 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.
Возвращаемое значение
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 на основе данных оценки input_fn.

Для каждого шага вызывается input_fn, которая возвращает одну партию данных. Оценка продолжается до:

  • steps партий обработаны, или
  • input_fn возникает исключение конца ввода (tf.errors.OutOfRangeError или StopIteration).
Аргументы
input_fn Функция, которая создает входные данные для оценки. См. Premade Estimators для получения дополнительной информации. Функция должна создать и вернуть один из следующих вариантов:
  • Объект tf.data.Dataset: Выходы Dataset объекта должны быть кортежем (features, labels) с теми же ограничениями, что и ниже.
  • Кортеж (features, labels): где features — tf.Tensor или словарь имен признаков в виде строк к Tensor, а labels — Tensor или словарь имен меток в виде строк к Tensor. И features, и labels используются model_fn. Они должны соответствовать ожидаемым входным данным model_fn.
steps Количество шагов для оценки модели. Если None, выполняется оценка до тех пор, пока input_fn не сгенерирует исключение конца ввода.
hooks Список экземпляров подклассов 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 контрольных точек в model_dir нет, оценка выполняется с вновь инициализированными Variables вместо тех, что восстановлены из контрольной точки.
name Имя оценки, если пользователю 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.
Возвращаемое значение
Словарь, содержащий метрики оценки, указанные в model_fn с ключами в виде имен, а также запись global_step , содержащая значение глобального шага, для которого была выполнена данная оценка. Для готовых оценочных моделей словарь содержит loss (средняя потеря на мини-пакет) 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 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, если его нет, 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 трёх tf.MetaGraphDefs сохраняются с одним набором переменных в одном каталоге SavedModel.

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

Для предсказания 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, указывая, какая подпись будет использоваться, когда запрос на обработку не указывает конкретную. Для каждой подписи выходные данные предоставляются соответствующими tf.estimator.export.ExportOutputs, а входные данные всегда являются входными получателями, предоставленными serving_input_receiver_fn.

Для обучения и оценки train_op хранится в дополнительной коллекции, а потеря, метрики и прогнозы 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 должен быть 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 сопоставлений tf.estimator.ModeKeys с input_receiver_fns, где input_receiver_fn - функция, не принимающая аргументов 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 последний контрольный пункт, найденный в каталоге модели.
Returns
Путь к каталогу экспорта в виде объекта байтов.
Raises
ValueError если какой-либо input_receiver_fn является None, нет 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 данный каталог.

Для подробного руководства, см. SavedModel от 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 его нет, 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 с одной tf.MetaGraphDef сохранённой 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 на то, какая подпись будет использоваться, когда запрос на обработку не указывает конкретную. Для каждой подписи выходные данные предоставляются соответствующими tf.estimator.export.ExportOutputs, а входные данные всегда являются входными получателями, 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 задаёт полный путь исходного файла, который должен быть 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 использоваться для экспорта граф обучения/оценки/предсказания как SavedModel. Смотрите 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, 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 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.
Returns
Путь к каталогу экспорта в виде объекта байтов.
Raises
ValueError если не указан serving_input_receiver_fn, нет 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 данный каталог. (устаревший)

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

Для подробного руководства, см. SavedModel от 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 его нет, 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 с одной tf.MetaGraphDef сохранённой 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 на то, какая подпись будет использоваться, когда запрос на обработку не указывает конкретную. Для каждой подписи выходные данные предоставляются соответствующими tf.estimator.export.ExportOutputs, а входные данные всегда являются входными получателями, 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 задаёт полный путь исходного файла, который должен быть 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 директорию, в которой 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 директорию assets.extra в экспортированных SavedModel, или None если дополнительные ресурсы не требуются.
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 Булево значение. Если True, атрибуты с значениями по умолчанию будут удалены из NodeDefs. Подробное руководство см. в Удалении атрибутов с значениями по умолчанию.
Возвращает
Путь к экспортированной директории в виде объекта типа байты.
Исключения
ValueError если не указана serving_input_receiver_fn, не указаны export_outputs или не найдена контрольная точка.

get_variable_names

Просмотреть исходный код

get_variable_names()

Возвращает список всех имен переменных в этой модели.

Возвращает
Список имён.
Исключения
ValueError Если Estimator еще не создала контрольную точку.

get_variable_value

Просмотреть исходный код

get_variable_value(
    name
)

Возвращает значение переменной, заданной именем.

Аргументы
name Строка или список строк, имя тензора.
Возвращает
Массив NumPy - значение тензора.
Исключения
ValueError Если Estimator еще не создала контрольную точку.

latest_checkpoint

Просмотреть исходный код

latest_checkpoint()

Находит имя файла последней сохраненной контрольной точки в model_dir.

Возвращает
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 прогнозы для заданных признаков.

Обратите внимание, что перекрытие двух выходов predict не работает. См.: вопрос/20506

Аргументы
input_fn Функция, которая строит признаки. Прогнозирование продолжается до тех пор, пока input_fn не вызовет исключение конца ввода (tf.errors.OutOfRangeError или StopIteration). См. Предопределенные оценщики для получения дополнительной информации. Функция должна строить и возвращать один из следующих объектов:
  • tf.data.Dataset объект -- Выходы объекта Dataset должны соответствовать тем же ограничениям, что и ниже.
  • признаки -- tf.Tensor или словарь, содержащий имя признака типа строка и Tensor. Признаки используются model_fn. Они должны соответствовать ожиданиям model_fn от ввода.
  • Кортеж, в этом случае извлекается первый элемент как признаки.
predict_keys Список str, имена ключей для прогнозирования. Используется, если tf.estimator.EstimatorSpec.predictions является dict. Если predict_keys используется, остальная часть прогнозов будет отфильтрована из словаря. Если None, возвращает все.
hooks Список экземпляров подкласса tf.train.SessionRunHook. Используется для обратных вызовов внутри вызова прогнозирования.
checkpoint_path Путь к определенной контрольной точке для прогнозирования. Если None, используется последняя контрольная точка в model_dir. Если в model_dir нет контрольных точек, прогнозирование выполняется с только что инициализированными Variables вместо восстановленных из контрольной точки.
yield_single_examples Если False, возвращает всю партию, как возвращает model_fn вместо разбиения партии на отдельные элементы. Это полезно, если model_fn возвращает некоторые тензоры, у которых первое измерение не равно размеру партии.
Возвращает
Вычисленные значения тензоров predictions
Исключения
ValueError Если длина партии прогнозов не совпадает, а yield_single_examples равно True.
ValueError Если есть конфликт между predict_keys и predictions. Например, если predict_keys не равно 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 на основе данных для обучения input_fn.

Аргументы
input_fn Функция, которая предоставляет данные для обучения в виде мини-пакетов. 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 с именем признака типа строка и Tensor, а labels — Tensor или словарем с именем метки типа строка и Tensor. И features, и labels используются model_fn. Они должны соответствовать ожиданиям model_fn от ввода.
hooks Список экземпляров подкласса tf.train.SessionRunHook. Используется для обратных вызовов внутри цикла обучения.
steps Количество шагов, на которых нужно обучать модель. Если None, обучаться постоянно или до тех пор, пока input_fn не сгенерирует ошибку tf.errors.OutOfRange или исключение StopIteration. steps работает по частям. Если вызвать дважды train(steps=10), то обучение происходит в общей сложности 20 шагов. Если OutOfRange или StopIteration произойдет посередине, обучение остановится до 20 шагов. Если не нужно пошаговое поведение, установите max_steps. Если установлено, max_steps должно быть None.
max_steps Общее количество шагов, на которых нужно обучать модель. Если None, обучаться постоянно 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 произойдет посередине, 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 никаких 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 контрольной точки.
Возвращает
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/r2.4/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