tf.estimator.LinearEstimator
| Просмотреть исходный код на GitHub |
Оценщик для линейных моделей TensorFlow с заданным пользователем заголовком.
Наследуется от: Estimator, Estimator
tf.estimator.LinearEstimator(
head, feature_columns, model_dir=None, optimizer='Ftrl', config=None,
sparse_combiner='sum', warm_start_from=None
)
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.LinearEstimator(
head=tf.estimator.MultiLabelHead(n_classes=3),
feature_columns=[categorical_column_a,
categorical_feature_a_x_categorical_feature_b])
# Or estimator using an optimizer with a learning rate decay.
estimator = tf.estimator.LinearEstimator(
head=tf.estimator.MultiLabelHead(n_classes=3),
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 using the FTRL optimizer with regularization.
estimator = tf.estimator.LinearEstimator(
head=tf.estimator.MultiLabelHead(n_classes=3),
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
))
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, steps=100)
metrics = estimator.evaluate(input_fn=input_fn_eval, steps=10)
predictions = estimator.predict(input_fn=input_fn_predict)
Входные данные train и evaluate должны иметь следующие признаки, в противном случае произойдёт KeyError:
- если
weight_columnнеNone, признак с именемkey=weight_column, значение которого —Tensor. - для каждого
columnвfeature_columns:- если
columnявляетсяCategoricalColumn, признак с именемkey=column.name, значение которого —SparseTensor. - если
columnявляетсяWeightedCategoricalColumn, два признака: первый с именем столбцаkey, второй — с именем столбцаkey. Значения обоих признаков должны бытьSparseTensor. - если
columnявляетсяDenseColumn, признак с именемkey=column.name, значение которого —Tensor.
- если
Функция потерь и предсказанный вывод определяются заданным заголовком.
| Аргументы | |
|---|---|
head | Экземпляр Head , созданный методом, например, tf.estimator.MultiLabelHead. |
feature_columns | Итерируемый объект, содержащий все столбцы признаков, используемые моделью. Все элементы множества должны быть экземплярами классов, производных от FeatureColumn. |
model_dir | Каталог для сохранения параметров модели, графа и т. д. Его также можно использовать для загрузки контрольных точек из каталога в оценочный модуль для продолжения обучения ранее сохранённой модели. |
optimizer | Экземпляр tf.keras.optimizers.* , используемый для обучения модели. Также может быть строкой (одной из 'Adagrad', 'Adam', 'Ftrl', 'RMSProp', 'SGD') или вызываемым объектом. По умолчанию используется оптимизатор FTRL. |
config | Объект RunConfig для настройки параметров выполнения. |
sparse_combiner | Строка, определяющая способ уменьшения, если категориальный столбец имеет несколько значений. Одна из "mean", "sqrtn", "sum" — это эффективные способы нормализации на уровне примера, что может быть полезно для признаков типа «мешок слов». Для получения дополнительной информации см. tf.feature_column.linear_model. |
warm_start_from | Путь к файлу контрольной точки для начального обучения или объект WarmStartSettings для полной настройки начального обучения. Если предоставляется строковый путь к файлу вместо объекта WarmStartSettings, все веса и смещения инициализируются с контрольной точки, и предполагается, что словари и имена тензоров не изменились. |
Совместимость с Eager
Оценщики могут использоваться при включённом режиме eager execution. Обратите внимание, что input_fn и все хуки выполняются внутри контекста графа, поэтому они должны быть написаны с учётом совместимости с режимом graph. Обратите внимание, что input_fn код, использующий tf.data, как правило, работает как в режиме graph, так и в режиме eager.
| Атрибуты | |
|---|---|
config | |
export_savedmodel | |
model_dir | |
model_fn | Возвращает model_fn , связанный с self.params. |
params | |
Методы
eval_dir
eval_dir(
name=None
)
Показывает имя каталога, куда выгружаются 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, являющаяся путём к каталогу, содержащему метрики оценки. |
evaluate
evaluate(
input_fn, steps=None, hooks=None, checkpoint_path=None, name=None
)
Выполняет оценку модели на данных оценки input_fn.
На каждом шаге вызывает input_fn, который возвращает одну партию данных. Продолжает оценку, пока:
-
stepsпартий обработаны, или -
input_fnвозникает исключение конца ввода (tf.errors.OutOfRangeErrorилиStopIteration).
| Аргументы | |
|---|---|
input_fn | Функция для построения входных данных для оценки. См. Предопределённые оценочные модули для получения дополнительной информации. Функция должна создать и вернуть один из следующих вариантов:
|
steps | Количество шагов, для которых необходимо оценить модель. Если None, оценка выполняется 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 контрольных точек в model_dir нет, 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 ключом по имени, а также запись global_step , содержащую значение глобального шага, для которого была выполнена эта оценка. Для предопределённых оценочных модулей словарь содержит loss (среднее значение потерь на мини-партю) и average_loss (среднее значение потерь на пример). Предопределённые классификаторы также возвращают accuracy. Предопределённые регрессоры также возвращают label/mean и prediction/mean . |
| Исключения | |
|---|---|
ValueError | Если steps <= 0. |
experimental_export_all_saved_models
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 новый граф, вызывая input_receiver_fn для получения признаков и меток Tensor . Затем этот метод вызывает Estimator в заданном режиме для создания графа модели на основе этих признаков и меток, а затем восстанавливает заданную контрольную точку (или, если таковой нет, последнюю контрольную точку) 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), так что до трёх tf.MetaGraphDefs сохраняются с одной группой переменных в одном каталоге SavedModel.
Для переменных и tf.MetaGraphDefs создаётся каталог экспорта с отметкой времени под export_dir_base, и в него записывается SavedModel , содержащий tf.MetaGraphDef для заданного режима и его соответствующих подписей.
Для предсказания экспортированный MetaGraphDef будет предоставлять один SignatureDef для каждого элемента в словаре export_outputs , возвращённом model_fn, используя те же ключи. Один из этих ключей всегда tf.saved_model.signature_constants.DEFAULT_SERVING_SIGNATURE_DEF_KEY, указывая, какая подпись будет обслуживаться, когда запрос обслуживания не указывает её. Для каждой подписи выходные данные предоставляются соответствующими объектами tf.estimator.export.ExportOutput, а входные данные всегда — получателями входных данных, предоставленными serving_input_receiver_fn.
Для обучения и оценки train_op хранится в дополнительном наборе, а потери, метрики и прогнозы включаются в SignatureDef для рассматриваемого режима.
Дополнительные ресурсы могут быть записаны в SavedModel с помощью аргумента assets_extra. Он должен быть словарем, где каждый ключ указывает путь назначения (включая имя файла) относительно каталога assets.extra. Соответствующее значение указывает полный путь исходного файла, который нужно скопировать. Например, простой случай копирования одного файла без переименования задается как {'my_asset_file.txt': '/path/to/my_asset_file.txt'}.
| Аргументы | |
|---|---|
export_dir_base | Строка, содержащая каталог, в котором будут создаваться подкаталоги с отметками времени, содержащие экспортированные SavedModel. |
input_receiver_fn_map | Словарь соответствий tf.estimator.ModeKeys к input_receiver_fn. В словаре input_receiver_fn — функция, не принимающая аргументов, и возвращающая соответствующий подкласс InputReceiver. |
assets_extra | Словарь, определяющий способ заполнения каталога assets.extra внутри экспортированного SavedModel, или None если дополнительные ресурсы не нужны. |
as_text | Флаг, определяющий, нужно ли записывать прото SavedModel в текстовом формате. |
checkpoint_path | Путь к контрольной точке для экспорта. Если None (по умолчанию), выбирается самая последняя контрольная точка, найденная внутри каталога модели. |
| Возвращаемое значение | |
|---|---|
| Путь к экспортированному каталогу в виде объекта байтов. |
| Исключения | |
|---|---|
ValueError | если любой input_receiver_fn имеет значение None, не заданы export_outputs или не найдена контрольная точка. |
export_saved_model
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 указанный каталог.
Подробное руководство см. в SavedModel от Estimators.
Этот метод создает новую графу, сначала вызвав serving_input_receiver_fn для получения признаков Tensor, а затем вызвав Estimator метод model_fn для генерации графа модели на основе этих признаков. Он восстанавливает заданную контрольную точку (или, если её нет, последнюю контрольную точку) в эту графу в новой сессии. В заключение, он создаёт каталог экспорта с отметкой времени в заданном export_dir_base, и записывает в него SavedModel с одной сохранённой tf.MetaGraphDef из этой сессии.
Экспортированный MetaGraphDef предоставит по одному SignatureDef для каждого элемента словаря export_outputs, возвращаемого 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 сигнатура будет обслуживаться, когда в запросе обслуживания не указана. Для каждой сигнатуры выходные данные предоставляются соответствующими tf.estimator.export.ExportOutput, а входные данные всегда — получателями входных данных, предоставляемыми serving_input_receiver_fn.
Дополнительные ресурсы могут быть записаны в SavedModel с помощью аргумента assets_extra. Он должен быть словарем, где каждый ключ указывает путь назначения (включая имя файла) относительно каталога assets.extra. Соответствующее значение указывает полный путь исходного файла, который нужно скопировать. Например, простой случай копирования одного файла без переименования задается как {'my_asset_file.txt': '/path/to/my_asset_file.txt'}.
Параметр experimental_mode может быть использован для экспорта графа обучения/валидации/предсказания как SavedModel. Смотрите experimental_export_all_saved_models для полного руководства.
| Аргументы | |
|---|---|
export_dir_base | Строка, содержащая каталог, в котором будут создаваться подкаталоги с отметками времени, содержащие экспортированные SavedModel. |
serving_input_receiver_fn | Функция, не принимающая аргументов, и возвращающая tf.estimator.export.ServingInputReceiver или tf.estimator.export.TensorServingInputReceiver. |
assets_extra | Словарь, определяющий способ заполнения каталога assets.extra внутри экспортированного SavedModel, или None если дополнительные ресурсы не нужны. |
as_text | Флаг, определяющий, нужно ли записывать прото SavedModel в текстовом формате. |
checkpoint_path | Путь к контрольной точке для экспорта. Если None (по умолчанию), выбирается самая последняя контрольная точка, найденная внутри каталога модели. |
experimental_mode | Значение tf.estimator.ModeKeys, указывающее, какой режим будет экспортирован. Обратите внимание, что эта функция экспериментальная. |
| Возвращаемое значение | |
|---|---|
| Путь к экспортированному каталогу в виде объекта байтов. |
| Исключения | |
|---|---|
ValueError | если не задан serving_input_receiver_fn, не заданы export_outputs или не найдена контрольная точка. |
get_variable_names
get_variable_names()
Возвращает список всех имён переменных в этой модели.
| Возвращаемое значение | |
|---|---|
| Список имён. |
| Исключения | |
|---|---|
ValueError | Если у Estimator ещё нет контрольной точки. |
get_variable_value
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 контрольной точки. |
latest_checkpoint
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
predict(
input_fn, predict_keys=None, hooks=None, checkpoint_path=None,
yield_single_examples=True
)
Возвращает предсказания для заданных признаков.
Обратите внимание, что интерлейвинг двух выходов предсказания не работает. См.: issue/20506
| Аргументы | |
|---|---|
input_fn | Функция, которая строит признаки. Предсказание продолжается, пока input_fn не сгенерирует исключение конца входных данных (tf.errors.OutOfRangeError или StopIteration). Подробнее см. Premade Estimators. Функция должна создать и вернуть одно из следующих:
|
predict_keys | Список str, имя ключей для предсказания. Используется, если tf.estimator.EstimatorSpec.predictions является dict. Если используется predict_keys, 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 конкретной контрольной точке для предсказания. Если None, используется последняя контрольная точка в model_dir. Если контрольных точек в model_dir нет, предсказание выполняется с новыми инициализированными Variables вместо восстановленных из контрольной точки. |
yield_single_examples | Если False, возвращает весь пакет, как возвращённый model_fn вместо декомпозиции пакета на отдельные элементы. Это полезно, если model_fn возвращает некоторые тензоры, первая размерность которых не равна размеру пакета. |
| Возвращаемые значения | |
|---|---|
Вычисленные значения тензоров predictions |
| Возбуждает | |
|---|---|
ValueError | Если длина пакета прогнозов не совпадает, и yield_single_examples является True. |
ValueError | Если возникает конфликт между predict_keys и predictions. Например, если predict_keys не является None, но tf.estimator.EstimatorSpec.predictions не является dict. |
train
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 данные для обучения в виде мини-пакетов. Смотрите Предопределенные оценщики для получения дополнительной информации. Функция должна создавать и возвращать один из следующих элементов:
|
hooks | Список экземпляров подкласса tf.train.SessionRunHook. Используется для обратных вызовов внутри цикла обучения. |
steps | Количество шагов, на которых требуется обучить модель. Если None, обучение будет продолжаться бесконечно или до тех пор, пока input_fn не сгенерирует ошибку tf.errors.OutOfRange или исключение StopIteration. steps работает поэтапно. Если вы вызываете train(steps=10) дважды, общее количество шагов обучения составит 20. Если произойдет OutOfRange или StopIteration в середине, обучение остановится до достижения 20 шагов. Если вам не требуется поэтапное поведение, установите max_steps вместо этого. При установке max_steps должно быть None. |
max_steps | Общее количество шагов обучения модели. Если None, обучение будет продолжаться 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 произойдет в середине, обучение остановится до достижения max_steps шагов. Два вызова train(steps=100) означают 200 итераций обучения. С другой стороны, два вызова train(max_steps=100) означают, 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 контрольных точек. |
| Возвращает | |
|---|---|
self, для цепочки вызовов. |
| Возбуждает | |
|---|---|
ValueError | Если и steps, и max_steps не являются None. |
ValueError | Если либо steps, либо max_steps <= 0 являются неверными. |
© 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/estimator/LinearEstimator