דף זה תורגם על ידי Cloud Translation API.

מקודד משפט אוניברסלי

הצג באתר TensorFlow.org

מחברת זו ממחישה כיצד לגשת לקודד המשפטים האוניברסלי ולהשתמש בו למשימות דמיון משפטים וסיווג משפטים.

מקודד המשפטים האוניברסלי הופך את השגת הטמעות ברמת המשפט לקלה כפי שהייתה בעבר לחפש את ההטבעות עבור מילים בודדות. ניתן להשתמש בהטמעות המשפט באופן טריוויאלי כדי לחשב דמיון ברמת המשפט, כמו גם כדי לאפשר ביצועים טובים יותר במשימות סיווג במורד הזרם תוך שימוש בנתוני אימון פחות מפוקחים.

להכין

סעיף זה מגדיר את הסביבה לגישה למקודד המשפטים האוניברסלי ב-TF Hub ומספק דוגמאות להחלת המקודד על מילים, משפטים ופסקאות.

%%capture
!pip3 install seaborn

מידע מפורט יותר לגבי התקנת Tensorflow ניתן למצוא בכתובת https://www.tensorflow.org/install/ .

טען את מודול TF Hub של מקודד המשפטים האוניברסלי

from absl import logging

import tensorflow as tf

import tensorflow_hub as hub
import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
import os
import pandas as pd
import re
import seaborn as sns

module_url = "https://tfhub.dev/google/universal-sentence-encoder/4"
model = hub.load(module_url)
print ("module %s loaded" % module_url)
def embed(input):
  return model(input)

module https://tfhub.dev/google/universal-sentence-encoder/4 loaded

חשב ייצוג עבור כל הודעה, המציג אורכים שונים נתמכים.

word = "Elephant"
sentence = "I am a sentence for which I would like to get its embedding."
paragraph = (
    "Universal Sentence Encoder embeddings also support short paragraphs. "
    "There is no hard limit on how long the paragraph is. Roughly, the longer "
    "the more 'diluted' the embedding will be.")
messages = [word, sentence, paragraph]

# Reduce logging output.
logging.set_verbosity(logging.ERROR)

message_embeddings = embed(messages)

for i, message_embedding in enumerate(np.array(message_embeddings).tolist()):
  print("Message: {}".format(messages[i]))
  print("Embedding size: {}".format(len(message_embedding)))
  message_embedding_snippet = ", ".join(
      (str(x) for x in message_embedding[:3]))
  print("Embedding: [{}, ...]\n".format(message_embedding_snippet))

Message: Elephant
Embedding size: 512
Embedding: [0.008344474248588085, 0.00048079612315632403, 0.06595245748758316, ...]

Message: I am a sentence for which I would like to get its embedding.
Embedding size: 512
Embedding: [0.05080860108137131, -0.016524313017725945, 0.015737781301140785, ...]

Message: Universal Sentence Encoder embeddings also support short paragraphs. There is no hard limit on how long the paragraph is. Roughly, the longer the more 'diluted' the embedding will be.
Embedding size: 512
Embedding: [-0.028332678601145744, -0.05586216226220131, -0.012941479682922363, ...]

דוגמה למשימה של דמיון טקסטואלי סמנטי

ההטבעות המיוצרות על ידי מקודד המשפטים האוניברסלי מנורמלות בערך. את הדמיון הסמנטי של שני משפטים ניתן לחשב באופן טריוויאלי כתוצר הפנימי של הקידוד.

def plot_similarity(labels, features, rotation):
  corr = np.inner(features, features)
  sns.set(font_scale=1.2)
  g = sns.heatmap(
      corr,
      xticklabels=labels,
      yticklabels=labels,
      vmin=0,
      vmax=1,
      cmap="YlOrRd")
  g.set_xticklabels(labels, rotation=rotation)
  g.set_title("Semantic Textual Similarity")

def run_and_plot(messages_):
  message_embeddings_ = embed(messages_)
  plot_similarity(messages_, message_embeddings_, 90)

הדמיית דמיון

כאן אנו מראים את הדמיון במפת חום. הגרף הסופי הוא מטריצה 9x9 שבו כל ערך [i, j] הוא בצבע מבוסס על מכפלה פנימית של קידודים עבור משפט i ו j .

messages = [
    # Smartphones
    "I like my phone",
    "My phone is not good.",
    "Your cellphone looks great.",

    # Weather
    "Will it snow tomorrow?",
    "Recently a lot of hurricanes have hit the US",
    "Global warming is real",

    # Food and health
    "An apple a day, keeps the doctors away",
    "Eating strawberries is healthy",
    "Is paleo better than keto?",

    # Asking about age
    "How old are you?",
    "what is your age?",
]

run_and_plot(messages)

png

הערכה: STS (Semantic Textual Similarity) Benchmark

בנצ'מרק STS מספק הערכה פנימית של המידה בה עשרות דמיון מחושבים באמצעות align משפט שיבוצים עם פסק אנושי. המדד דורש ממערכות להחזיר ציוני דמיון עבור מבחר מגוון של צמדי משפטים. מתאם פירסון משמש אז כדי להעריך את האיכות של עשרות דמיון מכונית נגד פסק אנושי.

הורד נתונים

import pandas
import scipy
import math
import csv

sts_dataset = tf.keras.utils.get_file(
    fname="Stsbenchmark.tar.gz",
    origin="http://ixa2.si.ehu.es/stswiki/images/4/48/Stsbenchmark.tar.gz",
    extract=True)
sts_dev = pandas.read_table(
    os.path.join(os.path.dirname(sts_dataset), "stsbenchmark", "sts-dev.csv"),
    error_bad_lines=False,
    skip_blank_lines=True,
    usecols=[4, 5, 6],
    names=["sim", "sent_1", "sent_2"])
sts_test = pandas.read_table(
    os.path.join(
        os.path.dirname(sts_dataset), "stsbenchmark", "sts-test.csv"),
    error_bad_lines=False,
    quoting=csv.QUOTE_NONE,
    skip_blank_lines=True,
    usecols=[4, 5, 6],
    names=["sim", "sent_1", "sent_2"])
# cleanup some NaN values in sts_dev
sts_dev = sts_dev[[isinstance(s, str) for s in sts_dev['sent_2']]]

/tmpfs/src/tf_docs_env/lib/python3.7/site-packages/IPython/core/interactiveshell.py:3444: FutureWarning: The error_bad_lines argument has been deprecated and will be removed in a future version.


  exec(code_obj, self.user_global_ns, self.user_ns)

הערכת הטמעות משפטים

sts_data = sts_dev

def run_sts_benchmark(batch):
  sts_encode1 = tf.nn.l2_normalize(embed(tf.constant(batch['sent_1'].tolist())), axis=1)
  sts_encode2 = tf.nn.l2_normalize(embed(tf.constant(batch['sent_2'].tolist())), axis=1)
  cosine_similarities = tf.reduce_sum(tf.multiply(sts_encode1, sts_encode2), axis=1)
  clip_cosine_similarities = tf.clip_by_value(cosine_similarities, -1.0, 1.0)
  scores = 1.0 - tf.acos(clip_cosine_similarities) / math.pi
  """Returns the similarity scores"""
  return scores

dev_scores = sts_data['sim'].tolist()
scores = []
for batch in np.array_split(sts_data, 10):
  scores.extend(run_sts_benchmark(batch))

pearson_correlation = scipy.stats.pearsonr(scores, dev_scores)
print('Pearson correlation coefficient = {0}\np-value = {1}'.format(
    pearson_correlation[0], pearson_correlation[1]))

Pearson correlation coefficient = 0.8036394630692778
p-value = 0.0