Spec-Zone.ru › TensorFlow 2.9

tf.compat.v1.estimator.DNNClassifier

Классификатор для моделей TensorFlow DNN.

Предупреждение: Использование оценщиков (estimators) не рекомендуется в новом коде. Оценщики используют код в стиле v1.Session, который сложнее написать правильно, и может вести себя непредсказуемо, особенно при совместном использовании с кодом TF 2. Оценщики попадают под наши гарантии совместимости, но не будут получать исправлений, кроме исправлений уязвимостей безопасности. См. руководство по миграции для получения подробностей.

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 характеристики, 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 key именем столбца идентификатора, второй с key именем столбца весов. Значение обоих признаков должно быть SparseTensor.
    • если column является DenseColumn, признак с key=column.name, значение которого является Tensor.

Функция потерь рассчитывается с помощью софтмакс-пересечения энтропий.

Аргументы
model_fn Функция модели. Следует следующей подписи:
  • features -- Это первый элемент, возвращаемый из input_fn, переданного в train, evaluate, и predict. Это должен быть один tf.Tensor или dict того же типа.
  • labels -- Это второй элемент, возвращаемый из input_fn, переданного в train, evaluate, и predict. Это должен быть один tf.Tensor или dict того же типа (для моделей с несколькими выходами). Если режим равен tf.estimator.ModeKeys.PREDICT, labels=None будет передан. Если сигнатура model_fn не принимает mode, то model_fn всё равно должен обрабатывать labels=None.
  • mode -- Необязательно. Указывает, тренировка, оценка или предсказание. См. tf.estimator.ModeKeys. params -- Необязательные dict гиперпараметров. Получает то, что передаётся в оценщик (estimator) в параметре params. Это позволяет настроить оценщиков на основе гиперпараметров.
  • config -- Необязательный объект estimator.RunConfig. Получает то, что передаётся в оценщик (estimator) в параметре 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 Каталог для сохранения параметров модели, графика и т. д. Его также можно использовать для загрузки контрольных точек из каталога в оценщик для продолжения обучения ранее сохранённой модели. Если PathLike объект, путь будет разрешён. Если None, model_dir в config будет использован, если задан. Если оба заданы, они должны быть одинаковыми. Если оба None, будет использован временный каталог.
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 запуска с предварительным набором значений, или объект tf.estimator.WarmStartSettings для полной настройки предварительного запуска. Если None, то предварительно загружаются только переменные TRAINABLE. Если предоставлен строковый путь вместо объекта tf.estimator.WarmStartSettings, тогда предварительно загружаются все переменные, и предполагается, что словари и имена tf.Tensor не изменены.
Исключения
ValueError параметры model_fn не соответствуют params.
ValueError если это вызов через подкласс, и если этот класс переопределяет член Estimator.
Атрибуты
config
model_dir
model_fn Возвращает model_fn, привязанное к self.params.
params

Методы

eval_dir

Посмотреть исходный код

eval_dir(
    name=None
)

Показывает имя каталога, куда записываются 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.
Возвращает
Строка, представляющая путь к каталогу, содержащему метрики оценки.

evaluate

Посмотреть 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 вызывает input_fn, который возвращает одну партию данных. Оценка продолжается, пока:

  • steps партий обработаны, или
  • input_fn возникает исключение конца ввода (tf.errors.OutOfRangeError или StopIteration).
Аргументы
input_fn Функция, которая строит входные данные для оценки. См. Предопределённые оценщики для получения дополнительной информации. Функция должна создавать и возвращать одно из следующего:
  • Объект tf.data.Dataset: Выходные данные 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 типа строка к Tensor, и labels — Tensor или словарь имён меток типа строка к Tensor. И features, и labels используются model_fn. Они должны удовлетворять ожиданиям model_fn от входных данных.
steps Количество шагов для оценки модели. Если None, оценивается 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 инициализированным 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 данная оценка. Для готовых оценщиков 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 .
Исключения
ValueError Если steps <= 0.

experimental_export_all_saved_models

Посмотреть 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 графику, вызывая input_receiver_fn для получения признаков и меток Tensor. Затем этот метод вызывает Estimator's model_fn в переданном режиме для генерации графика модели на основе этих признаков и меток, и восстанавливает заданный контрольный пункт (или, если его нет, самый последний контрольный пункт) в графике. Только один из режимов используется для сохранения переменных в SavedModel (порядок приоритета: tf.estimator.ModeKeys.TRAIN, tf.estimator.ModeKeys.EVAL, затем tf.estimator.ModeKeys.PREDICT), таким образом, до трёх tf.MetaGraphDefs сохраняются с набором переменных в одном каталоге SavedModel.

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

Для прогнозирования экспортированный MetaGraphDef предоставит по одному SignatureDef для каждого элемента словаря export_outputs, возвращённого model_fn, используя 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 обслуживание не указывает её. Для каждой подписи выходы предоставляются соответствующими tf.estimator.export.ExportOutputs, а входные данные всегда являются входными приемниками, предоставленными serving_input_receiver_fn.

Для обучения и оценки train_op хранится в дополнительной коллекции, а потеря, метрики и прогнозы включаются 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 между tf.estimator.ModeKeys и input_receiver_fn отображениями, где input_receiver_fn - функция, которая не принимает аргументов и возвращает соответствующее подклассу InputReceiver.
assets_extra Словарь, определяющий, как заполнить каталог assets.extra в экспортированном SavedModel, или None в случае отсутствия дополнительных ресурсов.
as_text Флаг, указывающий, следует 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 экспортированному каталогу в виде объекта байтов.
Исключения
ValueError если какой-либо input_receiver_fn является 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 график вывода как SavedModel в заданный каталог.

Подробное руководство по SavedModel см. в Использование формата SavedModel.

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

Экспортированный MetaGraphDef предоставит по одному SignatureDef для каждого элемента словаря export_outputs, возвращённого model_fn, используя 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 обслуживание не указывает её. Для каждой подписи выходы предоставляются соответствующими tf.estimator.export.ExportOutputs, а входные данные всегда являются входными приемниками, 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 одного графика обучения/оценки/прогнозирования как SavedModel. Смотрите experimental_export_all_saved_models для полного руководства.

Аргументы
export_dir_base Строка, содержащая каталог, в котором будут созданы подкаталоги с отметкой времени, содержащие экспортированные SavedModels.
serving_input_receiver_fn Функция, которая не принимает аргументов и возвращает tf.estimator.export.ServingInputReceiver или tf.estimator.export.TensorServingInputReceiver.
assets_extra Словарь, определяющий, как заполнить каталог assets.extra в экспортированном SavedModel, или None в случае отсутствия дополнительных ресурсов.
as_text Флаг, указывающий, следует 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 режим, который будет экспортирован. Обратите внимание, что эта функция находится в стадии разработки.
Возвращаемое значение
Путь к экспортированному каталогу 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 график вывода как SavedModel в заданный каталог. (устаревший)

Устаревший: ЭТА ФУНКЦИЯ УСТАРЕЛА. Она будет удалена в будущей версии. Инструкции по обновлению: Эта функция была переименована, используйте export_saved_model вместо неё.

Подробное руководство см. в SavedModel от Estimators..

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

Экспортированный MetaGraphDef предоставит по одному SignatureDef для каждого элемента словаря export_outputs, возвращённого model_fn, используя 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 обслуживание не указывает её. Для каждой подписи выходы предоставляются соответствующими tf.estimator.export.ExportOutputs, а входные данные всегда являются входными приемниками, 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 директорию, в которой будут создаваться поддиректории со временем, 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 директорию assets.extra внутри экспортированной SavedModel, или None если дополнительные активы не нужны.
as_text Необходимо ли записать SavedModel протокол 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 Удаление атрибутов со значениями по умолчанию.
Возвращаемое значение
Путь к экспортированной директории в виде объекта байтов.
Исключения
ValueError Если не задана serving_input_receiver_fn, не заданы 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 модель ещё не создала контрольную точку.

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 модель ещё не создала контрольную точку.

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 чередование двух выходов predict не работает. См.: проблема/20506

Аргументы
input_fn Функция, которая строит признаки. Предсказание продолжается до тех пор, пока input_fn не вызовет исключение конца ввода (tf.errors.OutOfRangeError или StopIteration). См. Предопределённые оценщики для получения дополнительной информации. Функция должна построить и вернуть одно из следующего:
  • tf.data.Dataset объект — Выходы объекта Dataset должны соответствовать условиям ниже.
  • признаки — tf.Tensor или словарь, сопоставляющий имя признака со строкой к 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, имена ключей для предсказания. Используется, если tf.estimator.EstimatorSpec.predictions является dict. Если predict_keys используется, остальные предсказания будут отфильтрованы из словаря. Если None, возвращаются 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 в model_dir нет контрольных точек, предсказание выполняется с вновь инициализированными Variables вместо восстановленных из контрольной точки.
yield_single_examples Если False, выводит всю партию, возвращённую model_fn вместо разбиения партии на отдельные элементы. Это полезно, если model_fn возвращает некоторые тензоры, размер первой размерности которых не равен размеру партии.
Возвращаемые значения
Вычисленные значения тензоров predictions .
Исключения
ValueError Если длина партии предсказаний не совпадает, а yield_single_examples — True.
ValueError Если возникает 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. См. Предопределённые оценщики для получения дополнительной информации. Функция должна построить и вернуть одно из следующего:
  • Объект tf.data.Dataset: Выходы объекта Dataset должны быть кортежем (features, labels) с теми же условиями, что и ниже.
  • Кортеж (features, labels): Где features — tf.Tensor или словарь со строковым именем признака к Tensor, а labels — Tensor или словарь со строковым именем метки к Tensor. Оба features и labels потребляются model_fn . Они должны соответствовать 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, обучается бесконечно 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 прекратится до 20 шагов. Если вы не хотите инкрементного поведения, установите max_steps вместо этого. Если задано, max_steps должно быть None.
max_steps Общее количество шагов обучения модели. Если None, обучается бесконечно или до тех пор, пока input_fn не сгенерирует ошибку tf.errors.OutOfRange или исключение StopIteration. Если задано, steps должно быть None. Если OutOfRange или StopIteration произойдёт в середине, обучение прекратится до 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, поскольку 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.
Исключения
ValueError Если оба steps и max_steps не являются None.
ValueError Если либо steps или max_steps <= 0.

Жёсткая совместимость

Оцениватели могут быть использованы при включённом режиме выполнения eager. 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 в обоих режимах — графа и eager.

© 2022 The TensorFlow Authors. All rights reserved.
Licensed under the Creative Commons Attribution License 4.0.
Code samples licensed under the Apache 2.0 License.
https://www.tensorflow.org/versions/r2.9/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