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माइग्रेट मूल्यांकन

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मूल्यांकन मॉडल को मापने और बेंचमार्क करने का एक महत्वपूर्ण हिस्सा है।

यह मार्गदर्शिका दर्शाती है कि मूल्यांकनकर्ता कार्यों को TensorFlow 1 से TensorFlow 2 में कैसे स्थानांतरित किया जाए। Tensorflow 1 में यह कार्यक्षमता tf.estimator.train_and_evaluate द्वारा कार्यान्वित की जाती है, जब API वितरित रूप से चल रहा होता है। Tensorflow 2 में, आप बिल्ट-इन tf.keras.utils.SidecarEvaluator , या मूल्यांकनकर्ता कार्य पर एक कस्टम मूल्यांकन लूप का उपयोग कर सकते हैं।

TensorFlow 1 ( tf.estimator.Estimator.evaluate ) और TensorFlow 2 ( Model.fit(..., validation_data=(...)) या Model.evaluate दोनों में सरल सीरियल मूल्यांकन विकल्प हैं। मूल्यांकनकर्ता कार्य बेहतर है जब आप अपने कर्मचारियों को प्रशिक्षण और मूल्यांकन के बीच स्विच नहीं करना चाहते हैं, और जब आप अपने मूल्यांकन को वितरित करना चाहते हैं तो Model.fit में अंतर्निहित मूल्यांकन बेहतर होता है।

सेट अप

import tensorflow.compat.v1 as tf1
import tensorflow as tf
import numpy as np
import tempfile
import time
import os

mnist = tf.keras.datasets.mnist

(x_train, y_train),(x_test, y_test) = mnist.load_data()
x_train, x_test = x_train / 255.0, x_test / 255.0

Downloading data from https://storage.googleapis.com/tensorflow/tf-keras-datasets/mnist.npz
11493376/11490434 [==============================] - 0s 0us/step
11501568/11490434 [==============================] - 0s 0us/step

TensorFlow 1: tf.estimator.train_and_evaluate का उपयोग करके मूल्यांकन करना

TensorFlow 1 में, आप tf.estimator.train_and_evaluate का उपयोग करके अनुमानक का मूल्यांकन करने के लिए tf.estimator को कॉन्फ़िगर कर सकते हैं।

इस उदाहरण में, tf.estimator.Estimator और विशिष्ट प्रशिक्षण और मूल्यांकन विनिर्देशों को परिभाषित करके प्रारंभ करें:

feature_columns = [tf1.feature_column.numeric_column("x", shape=[28, 28])]

classifier = tf1.estimator.DNNClassifier(
    feature_columns=feature_columns,
    hidden_units=[256, 32],
    optimizer=tf1.train.AdamOptimizer(0.001),
    n_classes=10,
    dropout=0.2
)

train_input_fn = tf1.estimator.inputs.numpy_input_fn(
    x={"x": x_train},
    y=y_train.astype(np.int32),
    num_epochs=10,
    batch_size=50,
    shuffle=True,
)

test_input_fn = tf1.estimator.inputs.numpy_input_fn(
    x={"x": x_test},
    y=y_test.astype(np.int32),
    num_epochs=10,
    shuffle=False
)

train_spec = tf1.estimator.TrainSpec(input_fn=train_input_fn, max_steps=10)
eval_spec = tf1.estimator.EvalSpec(input_fn=test_input_fn,
                                   steps=10,
                                   throttle_secs=0)

INFO:tensorflow:Using default config.
WARNING:tensorflow:Using temporary folder as model directory: /tmp/tmpv82biaa9
INFO:tensorflow:Using config: {'_model_dir': '/tmp/tmpv82biaa9', '_tf_random_seed': None, '_save_summary_steps': 100, '_save_checkpoints_steps': None, '_save_checkpoints_secs': 600, '_session_config': allow_soft_placement: true
graph_options {
  rewrite_options {
    meta_optimizer_iterations: ONE
  }
}
, '_keep_checkpoint_max': 5, '_keep_checkpoint_every_n_hours': 10000, '_log_step_count_steps': 100, '_train_distribute': None, '_device_fn': None, '_protocol': None, '_eval_distribute': None, '_experimental_distribute': None, '_experimental_max_worker_delay_secs': None, '_session_creation_timeout_secs': 7200, '_checkpoint_save_graph_def': True, '_service': None, '_cluster_spec': ClusterSpec({}), '_task_type': 'worker', '_task_id': 0, '_global_id_in_cluster': 0, '_master': '', '_evaluation_master': '', '_is_chief': True, '_num_ps_replicas': 0, '_num_worker_replicas': 1}
WARNING:tensorflow:From /tmp/ipykernel_20878/122738158.py:11: The name tf.estimator.inputs is deprecated. Please use tf.compat.v1.estimator.inputs instead.

WARNING:tensorflow:From /tmp/ipykernel_20878/122738158.py:11: The name tf.estimator.inputs.numpy_input_fn is deprecated. Please use tf.compat.v1.estimator.inputs.numpy_input_fn instead.

फिर, मॉडल को प्रशिक्षित और मूल्यांकन करें। मूल्यांकन प्रशिक्षण के बीच समकालिक रूप से चलता है क्योंकि यह इस नोटबुक में स्थानीय रन के रूप में सीमित है और प्रशिक्षण और मूल्यांकन के बीच वैकल्पिक है। हालांकि, अगर अनुमानक का उपयोग वितरित रूप से किया जाता है, तो मूल्यांकनकर्ता एक समर्पित मूल्यांकनकर्ता कार्य के रूप में चलेगा। अधिक जानकारी के लिए, वितरित प्रशिक्षण पर प्रवासन मार्गदर्शिका देखें ।

tf1.estimator.train_and_evaluate(estimator=classifier,
                                train_spec=train_spec,
                                eval_spec=eval_spec)

INFO:tensorflow:Not using Distribute Coordinator.
INFO:tensorflow:Running training and evaluation locally (non-distributed).
INFO:tensorflow:Start train and evaluate loop. The evaluate will happen after every checkpoint. Checkpoint frequency is determined based on RunConfig arguments: save_checkpoints_steps None or save_checkpoints_secs 600.
WARNING:tensorflow:From /tmpfs/src/tf_docs_env/lib/python3.7/site-packages/tensorflow/python/training/training_util.py:397: Variable.initialized_value (from tensorflow.python.ops.variables) is deprecated and will be removed in a future version.
Instructions for updating:
Use Variable.read_value. Variables in 2.X are initialized automatically both in eager and graph (inside tf.defun) contexts.
WARNING:tensorflow:From /tmpfs/src/tf_docs_env/lib/python3.7/site-packages/tensorflow_estimator/python/estimator/inputs/queues/feeding_queue_runner.py:65: QueueRunner.__init__ (from tensorflow.python.training.queue_runner_impl) is deprecated and will be removed in a future version.
Instructions for updating:
To construct input pipelines, use the `tf.data` module.
WARNING:tensorflow:From /tmpfs/src/tf_docs_env/lib/python3.7/site-packages/tensorflow_estimator/python/estimator/inputs/queues/feeding_functions.py:491: add_queue_runner (from tensorflow.python.training.queue_runner_impl) is deprecated and will be removed in a future version.
Instructions for updating:
To construct input pipelines, use the `tf.data` module.
INFO:tensorflow:Calling model_fn.
INFO:tensorflow:Done calling model_fn.
INFO:tensorflow:Create CheckpointSaverHook.
INFO:tensorflow:Graph was finalized.
INFO:tensorflow:Running local_init_op.
INFO:tensorflow:Done running local_init_op.
WARNING:tensorflow:From /tmpfs/src/tf_docs_env/lib/python3.7/site-packages/tensorflow/python/training/monitored_session.py:914: start_queue_runners (from tensorflow.python.training.queue_runner_impl) is deprecated and will be removed in a future version.
Instructions for updating:
To construct input pipelines, use the `tf.data` module.
INFO:tensorflow:Calling checkpoint listeners before saving checkpoint 0...
INFO:tensorflow:Saving checkpoints for 0 into /tmp/tmpv82biaa9/model.ckpt.
INFO:tensorflow:Calling checkpoint listeners after saving checkpoint 0...
INFO:tensorflow:loss = 118.02926, step = 0
INFO:tensorflow:Calling checkpoint listeners before saving checkpoint 10...
INFO:tensorflow:Saving checkpoints for 10 into /tmp/tmpv82biaa9/model.ckpt.
INFO:tensorflow:Calling checkpoint listeners after saving checkpoint 10...
INFO:tensorflow:Calling model_fn.
INFO:tensorflow:Done calling model_fn.
INFO:tensorflow:Starting evaluation at 2022-01-19T02:31:38
INFO:tensorflow:Graph was finalized.
INFO:tensorflow:Restoring parameters from /tmp/tmpv82biaa9/model.ckpt-10
INFO:tensorflow:Running local_init_op.
INFO:tensorflow:Done running local_init_op.
INFO:tensorflow:Evaluation [1/10]
INFO:tensorflow:Evaluation [2/10]
INFO:tensorflow:Evaluation [3/10]
INFO:tensorflow:Evaluation [4/10]
INFO:tensorflow:Evaluation [5/10]
INFO:tensorflow:Evaluation [6/10]
INFO:tensorflow:Evaluation [7/10]
INFO:tensorflow:Evaluation [8/10]
INFO:tensorflow:Evaluation [9/10]
INFO:tensorflow:Evaluation [10/10]
INFO:tensorflow:Inference Time : 0.29827s
INFO:tensorflow:Finished evaluation at 2022-01-19-02:31:38
INFO:tensorflow:Saving dict for global step 10: accuracy = 0.4953125, average_loss = 1.8270489, global_step = 10, loss = 233.86226
INFO:tensorflow:Saving 'checkpoint_path' summary for global step 10: /tmp/tmpv82biaa9/model.ckpt-10
INFO:tensorflow:Loss for final step: 92.23195.
({'accuracy': 0.4953125,
  'average_loss': 1.8270489,
  'loss': 233.86226,
  'global_step': 10},
 [])

TensorFlow 2: केरस मॉडल का मूल्यांकन

TensorFlow 2 में, यदि आप प्रशिक्षण के लिए Model.fit API का उपयोग करते हैं, तो आप tf.keras.utils.SidecarEvaluator के साथ मॉडल का मूल्यांकन कर सकते हैं। आप Tensorboard में मूल्यांकन मेट्रिक्स की कल्पना भी कर सकते हैं जो इस गाइड में नहीं दिखाया गया है।

इसे प्रदर्शित करने में मदद के लिए, आइए पहले मॉडल को परिभाषित और प्रशिक्षित करके शुरू करें:

def create_model():
  return tf.keras.models.Sequential([
    tf.keras.layers.Flatten(input_shape=(28, 28)),
    tf.keras.layers.Dense(512, activation='relu'),
    tf.keras.layers.Dropout(0.2),
    tf.keras.layers.Dense(10)
  ])

loss = tf.keras.losses.SparseCategoricalCrossentropy(from_logits=True)

model = create_model()
model.compile(optimizer='adam',
              loss=loss,
              metrics=['accuracy'],
              steps_per_execution=10,
              run_eagerly=True)

log_dir = tempfile.mkdtemp()
model_checkpoint = tf.keras.callbacks.ModelCheckpoint(
    filepath=os.path.join(log_dir, 'ckpt-{epoch}'),
    save_weights_only=True)

model.fit(x=x_train,
          y=y_train,
          epochs=1,
          callbacks=[model_checkpoint])

1875/1875 [==============================] - 27s 14ms/step - loss: 0.2202 - accuracy: 0.9350
<keras.callbacks.History at 0x7f534c8dbed0>

फिर, tf.keras.utils.SidecarEvaluator का उपयोग करके मॉडल का मूल्यांकन करें। वास्तविक प्रशिक्षण में, प्रशिक्षण के लिए कार्यकर्ता संसाधनों को मुक्त करने के लिए मूल्यांकन करने के लिए एक अलग नौकरी का उपयोग करने की सिफारिश की जाती है।

data = tf.data.Dataset.from_tensor_slices((x_test, y_test))
data = data.batch(64)

tf.keras.utils.SidecarEvaluator(
    model=model,
    data=data,
    checkpoint_dir=log_dir,
    max_evaluations=1
).start()

INFO:tensorflow:Waiting for new checkpoint at /tmp/tmpl6y5s71p
INFO:tensorflow:Found new checkpoint at /tmp/tmpl6y5s71p/ckpt-1
INFO:tensorflow:Evaluation starts: Model weights loaded from latest checkpoint file /tmp/tmpl6y5s71p/ckpt-1
157/157 - 2s - loss: 0.1006 - accuracy: 0.9697 - 2s/epoch - 10ms/step
INFO:tensorflow:End of evaluation. Metrics: loss=0.10060054063796997 accuracy=0.9696999788284302
INFO:tensorflow:Last checkpoint evaluated. SidecarEvaluator stops.

अगले कदम

साइडकार मूल्यांकन के बारे में अधिक जानने के लिए tf.keras.utils.SidecarEvaluator API दस्तावेज़ पढ़ने पर विचार करें।
केरस में वैकल्पिक प्रशिक्षण और मूल्यांकन पर विचार करने के लिए अन्य अंतर्निहित विधियों के बारे में पढ़ने पर विचार करें।