Computer >> คอมพิวเตอร์ >  >> การเขียนโปรแกรม >> Python

Keras สามารถใช้สำหรับการแยกคุณลักษณะโดยใช้โมเดลตามลำดับโดยใช้ Python ได้อย่างไร


Tensorflow คือเฟรมเวิร์กแมชชีนเลิร์นนิงที่ให้บริการโดย Google เป็นเฟรมเวิร์กโอเพนซอร์สที่ใช้ร่วมกับ Python เพื่อใช้อัลกอริทึม แอปพลิเคชันการเรียนรู้เชิงลึก และอื่นๆ อีกมากมาย ใช้ในการวิจัยและเพื่อการผลิต มีเทคนิคการเพิ่มประสิทธิภาพที่ช่วยในการดำเนินการทางคณิตศาสตร์ที่ซับซ้อนได้อย่างรวดเร็ว

แพ็คเกจ 'TensorFlow' สามารถติดตั้งบน Windows ได้โดยใช้รหัสบรรทัดด้านล่าง -

pip install tensorflow

Tensor เป็นโครงสร้างข้อมูลที่ใช้ใน TensorFlow ช่วยเชื่อมต่อขอบในแผนภาพการไหล แผนภาพการไหลนี้เรียกว่า 'กราฟการไหลของข้อมูล' เทนเซอร์เป็นเพียงอาร์เรย์หลายมิติหรือรายการ สามารถระบุได้โดยใช้คุณลักษณะหลักสามประการ -

  • อันดับ − มันบอกเกี่ยวกับมิติของเทนเซอร์ สามารถเข้าใจได้ว่าเป็นลำดับของเทนเซอร์หรือจำนวนมิติในเทนเซอร์ที่กำหนดไว้

  • พิมพ์ − มันบอกเกี่ยวกับประเภทข้อมูลที่เกี่ยวข้องกับองค์ประกอบของเทนเซอร์ อาจเป็นเทนเซอร์แบบหนึ่งมิติ สองมิติ หรือ n มิติก็ได้

  • รูปร่าง − เป็นจำนวนแถวและคอลัมน์รวมกัน

Keras ได้รับการพัฒนาโดยเป็นส่วนหนึ่งของการวิจัยสำหรับโครงการ ONEIROS (ระบบปฏิบัติการหุ่นยนต์อัจฉริยะ Neuro-Electronic ปลายเปิด) Keras เป็น API การเรียนรู้เชิงลึกซึ่งเขียนด้วยภาษา Python เป็น API ระดับสูงที่มีอินเทอร์เฟซที่มีประสิทธิภาพซึ่งช่วยแก้ปัญหาการเรียนรู้ของเครื่อง มันทำงานบนเฟรมเวิร์ก Tensorflow มันถูกสร้างขึ้นเพื่อช่วยทดลองในลักษณะที่รวดเร็ว โดยนำเสนอสิ่งที่เป็นนามธรรมและการสร้างบล็อคที่จำเป็นต่อการพัฒนาและการห่อหุ้มโซลูชันแมชชีนเลิร์นนิง

สามารถปรับขนาดได้สูงและมาพร้อมกับความสามารถข้ามแพลตฟอร์ม ซึ่งหมายความว่า Keras จะทำงานบน TPU หรือคลัสเตอร์ของ GPU ได้ นอกจากนี้ โมเดล Keras ยังสามารถส่งออกไปยังเว็บเบราว์เซอร์หรือโทรศัพท์มือถือได้อีกด้วย

Keras มีอยู่แล้วในแพ็คเกจ Tensorflow สามารถเข้าถึงได้โดยใช้รหัสบรรทัดด้านล่าง

import tensorflow
from tensorflow import keras

เรากำลังใช้ Google Colaboratory เพื่อเรียกใช้โค้ดด้านล่าง Google Colab หรือ Colaboratory ช่วยเรียกใช้โค้ด Python บนเบราว์เซอร์และไม่ต้องมีการกำหนดค่าใดๆ และเข้าถึง GPU ได้ฟรี (หน่วยประมวลผลกราฟิก) Colaboratory ถูกสร้างขึ้นบน Jupyter Notebook ต่อไปนี้เป็นข้อมูลโค้ด -

ตัวอย่าง

print("Sequential model created")
initial_model = keras.Sequential(
   [
      keras.Input(shape=(250, 250, 3)),
      layers.Conv2D(32, 5, strides=2, activation="relu"),
      layers.Conv2D(32, 3, activation="relu"),
      layers.Conv2D(32, 3, activation="relu"),
   ]
)
print("Feature extraction from the model")
feature_extractor = keras.Model(
   inputs=initial_model.inputs,
   outputs=[layer.output for layer in initial_model.layers],
)
print("The feature extractor method is called on test data")
x = tf.ones((1, 250, 250, 3))
features = feature_extractor(x)

เครดิตโค้ด – https://www.tensorflow.org/guide/keras/sequential_model

ผลลัพธ์

Sequential modal created 
Feature extraction form the model 
The feature extractor method is called on test data


คำอธิบาย

  • เมื่อสถาปัตยกรรมของแบบจำลองพร้อมแล้ว ก็ได้รับการฝึกฝน

  • เมื่อการฝึกอบรมเสร็จสิ้นจะมีการประเมิน

  • โมเดลนี้ถูกบันทึกลงในดิสก์แล้ว

  • สามารถกู้คืนได้เมื่อจำเป็น

  • สามารถใช้ GPU หลายตัวเพื่อเพิ่มความเร็วในการฝึกโมเดล

  • เมื่อสร้างโมเดลแล้ว จะมีการทำงานเหมือนโมเดล API ที่ใช้งานได้

  • สิ่งนี้บ่งชี้ว่าทุกเลเยอร์มีอินพุตและเอาต์พุต