Spec-Zone.ru › TensorFlow 2.9

tf.compat.v1.estimator.DNNEstimator

Оценщик для моделей TensorFlow DNN с заданным пользователем заголовком.

Предупреждение: Оценщики не рекомендуются для нового кода. Оценщики выполняют код в стиле v1.Session, который сложнее написать правильно и может вести себя неожиданно, особенно при совместном использовании с кодом TF 2. Оценщики подпадают под наши гарантии совместимости, но не будут получать исправления, кроме уязвимостей безопасности. Подробности см. в руководстве по миграции.

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 содержать следующие признаки, в противном случае возникнет 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 колонки key, второй с именем колонки key. Значения обоих признаков должны быть SparseTensor.
    • если column является DenseColumn, признак с именем key=column.name, значение которого является Tensor.

Функция потерь и предсказанный результат определяются указанным заголовком.

Аргументы
model_fn Функция модели. Следует структуре:
  • features -- Это первый элемент, возвращаемый функцией input_fn при передаче в train, evaluate, и predict. Это должен быть один tf.Tensor или dict того же типа.
  • labels -- Это второй элемент, возвращаемый функцией input_fn при передаче в train, evaluate, и predict. Это должен быть один tf.Tensor или dict того же типа (для моделей с несколькими заголовками). Если режим равен tf.estimator.ModeKeys.PREDICT, будет передан labels=None. Если функция model_fn не принимает mode, функция model_fn должна всё равно обрабатывать labels=None.
  • mode -- Необязательно. Указывает, является ли это обучением, оценкой или предсказанием. См. tf.estimator.ModeKeys. params -- Необязательные dict гиперпараметров. Получит то, что передано оценщику в параметре params. Это позволяет настраивать оценщики с помощью гиперпараметров.
  • config -- Необязательный объект estimator.RunConfig. Получит то, что передано оценщику в качестве параметра config, или значение по умолчанию. Позволяет настраивать элементы в вашей model_fn на основе конфигурации, такой как num_ps_replicas, или model_dir.
  • Возвращает -- tf.estimator.EstimatorSpec
model_dir Директория для сохранения параметров модели, графа и т. д. Это также можно использовать для загрузки контрольных точек из директории в оценщик для продолжения обучения ранее сохраненной модели. Если PathLike объект, путь будет решен. Если None, будет использован model_dir в config если он установлен. Если оба установлены, 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, начальная загрузка выполняется только для переменных TRAINABLE. Если предоставлен строковый путь вместо объекта tf.estimator.WarmStartSettings, все переменные загружаются, и предполагается, что словари и имена tf.Tensor не изменены.
Возбуждает
ValueError параметры model_fn не соответствуют params.
ValueError если это вызывается через подкласс и если этот подкласс переопределяет член Estimator.
Атрибуты
config
model_dir
model_fn Возвращает model_fn, связанный с 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.
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
)

Выполняет оценку модели с использованием данных оценки input_fn.

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

  • steps партий обработаны, или
  • input_fn вызывает исключение конца ввода (tf.errors.OutOfRangeError или StopIteration).
Аргументы
input_fn Функция построения входных данных для оценки. См. Предустановленные оценщики для получения дополнительной информации. Функция должна создать и вернуть один из следующих элементов:
  • Объект tf.data.Dataset: Выходные данные объекта Dataset должны быть кортежем (features, labels) с теми же ограничениями, что и ниже.
  • Кортеж (features, labels): Где features является tf.Tensor или словарем имен признаков с типами строк к Tensor, а labels является Tensor или словарем имен меток с типами строк к Tensor. Как features, так и labels потребляются model_fn. Они должны соответствовать ожиданиям model_fn от входных данных.
steps Количество шагов для оценки модели. Если None, выполняется оценка 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 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
Словарь, содержащий метрики оценки, указанные в model_fn с ключами по имени, а также запись global_step, содержащую значение глобального шага, для которого была выполнена данная оценка. Для предопределённых оценщиков словарь содержит loss (средняя потеря на мини-партю) и average_loss (средняя потеря на образец). Предустановленные классификаторы также возвращают accuracy. Предустановленные регрессоры также возвращают label/mean и prediction/mean
Возбуждает
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 создает новую граф, вызывая input_receiver_fn для получения функций и меток Tensor. Затем этот метод вызывает Estimator метод model_fn в переданном режиме для генерации графа модели на основе этих функций и меток и восстанавливает заданный контрольный пункт (или, при его отсутствии, последний контрольный пункт) 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 трех tf.MetaGraphDefs сохраняются с набором переменных в одном каталоге SavedModel.

Для переменных и tf.MetaGraphDefs, создается временной каталог экспорта ниже export_dir_base, и в него записывается SavedModel , содержащий tf.MetaGraphDef для заданного режима и его связанных подписей.

Для предсказания экспортированный MetaGraphDef предоставит по одному SignatureDef для каждого элемента словаря export_outputs, возвращенного model_fn, используя те же ключи. Один из этих ключей всегда tf.saved_model.signature_constants.DEFAULT_SERVING_SIGNATURE_DEF_KEY, указывающий, какая подпись будет обслуживаться, когда запрос обслуживания не указывает её. Для каждой подписи выходы предоставляются соответствующими tf.estimator.export.ExportOutput, а входы всегда являются получателями ввода, предоставленными serving_input_receiver_fn.

Для обучения и оценки train_op хранится в дополнительном наборе, 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 задает путь назначения (включая имя файла) относительно каталога assets.extra. Соответствующее значение указывает полный путь исходного файла, который будет скопирован. Например, простой случай копирования одного файла без переименования задается как {'my_asset_file.txt': '/path/to/my_asset_file.txt'}.

class="responsive fixed orange">
Аргументы
export_dir_base Строка, содержащая каталог, в котором будут созданы временные подкаталоги, содержащие экспортированные SavedModel .
input_receiver_fn_map Словарь соответствий tf.estimator.ModeKeys к input_receiver_fn , где input_receiver_fn — функция, которая не принимает аргументов и возвращает соответствующий подкласс InputReceiver.
assets_extra Словарь, определяющий, как заполнить каталог assets.extra в экспортированном SavedModel, или None , если дополнительные ресурсы не нужны.
as_text Нужно ли записывать прото SavedModel в текстовом формате.
checkpoint_path Путь к контрольному пункту для экспорта. Если None (по умолчанию), выбирается последний контрольный пункт, найденный в каталоге модели.
class="responsive fixed orange">
Возвращаемое значение
Путь к каталогу экспорта в виде объекта байтов.
class="responsive fixed orange">
Исключения
ValueError Если какой-либо input_receiver_fn равен None, не предоставлены export_outputs или не найден контрольный пункт.

export_saved_model

Посмотреть 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 граф инференции как SavedModel в указанный каталог.

Подробное руководство по SavedModel см. в Использование формата SavedModel.

Этот метод создает новую граф, сначала вызвав serving_input_receiver_fn для получения функций Tensor , а затем вызвав Estimator метод model_fn для генерации графа модели на основе этих функций. Он восстанавливает заданный контрольный пункт (или, при его отсутствии, последний контрольный пункт) в этот граф в новой сессии. Наконец, он создает временной каталог экспорта ниже указанного export_dir_base, и записывает в него SavedModel , содержащий одну tf.MetaGraphDef сохраненную из этой сессии.

Экспортированный MetaGraphDef предоставит по одному SignatureDef для каждого элемента словаря export_outputs , возвращенного model_fn, используя те же ключи. Один из этих ключей всегда tf.saved_model.signature_constants.DEFAULT_SERVING_SIGNATURE_DEF_KEY, указывающий, какая подпись будет обслуживаться, когда запрос обслуживания не указывает её. Для каждой подписи выходы предоставляются соответствующими tf.estimator.export.ExportOutput, а входы всегда являются получателями ввода, предоставленными serving_input_receiver_fn.

Дополнительные ресурсы могут быть записаны в SavedModel через аргумент assets_extra. Это должен быть словарь, где каждый ключ задает путь назначения (включая имя файла) относительно каталога assets.extra. Соответствующее значение указывает полный путь исходного файла, который будет скопирован. Например, простой случай копирования одного файла без переименования задается как {'my_asset_file.txt': '/path/to/my_asset_file.txt'}.

Параметр experimental_mode может использоваться для экспорта отдельной обучающей/оценивающей/предсказывающей графы как SavedModel. Полные документы см. в experimental_export_all_saved_models.

class="responsive fixed orange">
Аргументы
export_dir_base Строка, содержащая каталог, в котором будут созданы временные подкаталоги, содержащие экспортированные SavedModel .
serving_input_receiver_fn Функция, которая не принимает аргументы 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 , если дополнительные ресурсы не нужны.
as_text Нужно ли записывать прото 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 режим, который будет экспортирован. Обратите внимание, что эта функция экспериментальная.
class="responsive fixed orange">
Возвращаемое значение
Путь к каталогу экспорта в виде объекта байтов.
class="responsive fixed orange">
Исключения
ValueError Если не предоставлен serving_input_receiver_fn, не предоставлены export_outputs или не найден контрольный пункт.

export_savedmodel

Посмотреть исходный код

export_savedmodel(
    export_dir_base,
    serving_input_receiver_fn,
    assets_extra=None,
    as_text=False,
    checkpoint_path=None,
    strip_default_attrs=False
)

(Устарело) Экспортирует граф инференции как SavedModel в указанный каталог.

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

Для получения подробного руководства см. SavedModel от Estimators..

Этот метод создает новую граф, сначала вызвав serving_input_receiver_fn для получения функций Tensor , а затем вызвав Estimator метод model_fn для генерации графа модели на основе этих функций. Он восстанавливает заданный контрольный пункт (или, при его отсутствии, последний контрольный пункт) в этот граф в новой сессии. Наконец, он создает временной каталог экспорта ниже указанного export_dir_base, и записывает в него SavedModel , содержащий одну tf.MetaGraphDef сохраненную из этой сессии.

Экспортированный MetaGraphDef предоставит по одному SignatureDef для каждого элемента словаря export_outputs , возвращенного model_fn, используя те же ключи. Один из этих ключей всегда tf.saved_model.signature_constants.DEFAULT_SERVING_SIGNATURE_DEF_KEY, указывающий, какая подпись будет обслуживаться, когда запрос обслуживания не указывает её. Для каждой подписи выходы предоставляются соответствующими tf.estimator.export.ExportOutput, а входы всегда являются получателями ввода, предоставленными serving_input_receiver_fn.

Дополнительные ресурсы могут быть записаны в SavedModel через аргумент assets_extra. Это должен быть словарь, где каждый ключ задает путь назначения (включая имя файла) относительно каталога assets.extra. Соответствующее значение указывает полный путь исходного файла, который будет скопирован. 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 директорию для создания временных поддиректорий с отметками времени, содержащих 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 в экспортированной SavedModel, или None если дополнительные ресурсы не нужны.
as_text Флаг, определяющий, 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 NodeDefов. Подробное руководство см. в Удаление атрибутов с 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 не найдена контрольная точка.

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 интерливирование двух результатов predict не работает. См.: вопрос/20506

Аргументы
input_fn Функция для построения признаков. Предсказание продолжается до тех пор, пока input_fn не сгенерирует исключение конца ввода (tf.errors.OutOfRangeError или StopIteration). Дополнительную информацию см. в Раздел о создании функций для входных данных в Premade Estimators. Функция должна строить и возвращать одно из следующего:
  • tf.data.Dataset объект — Выходы Dataset объекта должны удовлетворять тем же ограничениям, что и ниже.
  • признаки — Тензор tf.Tensor или словарь с именем признака в качестве строки и значением Tensor. Признаки потребляются model_fn и должны соответствовать ожиданиям model_fn от входных данных.
  • Кортеж, в этом случае извлекается первый элемент в качестве признаков.
predict_keys Список str, имя ключей для предсказания. Используется, если tf.estimator.EstimatorSpec.predictions — dict. Если predict_keys используется, то остальные предсказания будут отфильтрованы из словаря. Если None, возвращает все.
hooks Список экземпляров подклассов 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 только что инициализированными Variables вместо восстановленных из контрольной точки.
yield_single_examples Если False, выводит весь пакет, как возвращает model_fn вместо разбиения пакета на отдельные элементы. Это полезно, если model_fn возвращает некоторые тензоры, первая размерность которых не равна размеру пакета.
Возвращаемые значения
Оцениваемые значения тензоров predictions
Исключения
ValueError Если длина пакета предсказаний не одинаковая, а yield_single_examples — True.
ValueError Если есть конфликт между predict_keys и predictions. Например, если predict_keys не None но tf.estimator.EstimatorSpec.predictions не 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 данные для обучения в виде мини-пакетов. Дополнительную информацию см. в Разделе о создании функций для входных данных в Premade Estimators. Функция должна строить и возвращать 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 — тензор tf.Tensor или словарь с именем признака в качестве строки и значением Tensor, а labels — метка Tensor или словарь с именем метки в качестве строки и значением Tensor. Оба features и labels потребляются model_fn. Они должны удовлетворять ожиданиям model_fn от входных данных.
hooks Список экземпляров подклассов tf.train.SessionRunHook Используется для обратных вызовов внутри цикла обучения.
steps Число шагов, на котором нужно обучить модель. Если None, обучать бесконечно или до тех пор, пока input_fn не сгенерирует ошибку tf.errors.OutOfRange или исключение StopIteration. steps работает по нарастающей. Если вы вызываете два раза train(steps=10), то обучение происходит в общей сложности 20 шагов. Если OutOfRange или StopIteration произойдёт в середине, обучение остановится до 20 шагов. Если вы не хотите иметь пошаговое поведение, установите max_steps вместо этого. Если установлено, max_steps должно быть None.
max_steps Общее количество шагов для обучения модели. Если None, обучать 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 остановится 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 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.
Исключения
ValueError Если оба steps и max_steps не являются None.
ValueError Если либо steps или max_steps <= 0.

Нетерпеливая совместимость

Оценщики могут использоваться при включённом режиме нетерпеливого выполнения. 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 input_fn код, использующий tf.data, как правило, работает в режимах графа и нетерпеливого выполнения.

© 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/DNNEstimator

Spec-Zone.ru

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