TensorFlow.org এ দেখুন

Google Colab-এ চালান

GitHub এ দেখুন

নোটবুক ডাউনলোড করুন

TF হাব মডেল দেখুন

মেমরি-হাব ভাগ মেশিন লার্নিং দক্ষতার পুনর্ব্যবহারযোগ্য সংস্থানে আপনার প্যাকেজ, বিশেষত পূর্ব প্রশিক্ষিত মডিউল করার জন্য একটি প্ল্যাটফর্ম। এই টিউটোরিয়ালে, আমরা যুক্তিসঙ্গত বেসলাইন নির্ভুলতার সাথে একটি সাধারণ সেন্টিমেন্ট ক্লাসিফায়ারকে প্রশিক্ষণ দিতে একটি TF-Hub পাঠ্য এমবেডিং মডিউল ব্যবহার করব। আমরা তখন কাগলের কাছে ভবিষ্যদ্বাণী জমা দেব।

মেমরি-হাব এবং নির্ভুলতার আরও উন্নত করার জন্য আরও পদক্ষেপ পাঠ্য শ্রেণীবিন্যাস উপর আরো বিস্তারিত টিউটোরিয়ালের জন্য কটাক্ষপাত করা মেমরি-হাবের সঙ্গে টেক্সট শ্রেণীবিন্যাস ।

সেটআপ

pip install -q kaggle

import tensorflow as tf
import tensorflow_hub as hub
import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
import pandas as pd
import seaborn as sns
import zipfile

from sklearn import model_selection

যেহেতু এই টিউটোরিয়াল Kaggle থেকে একটি ডেটাসেটের ব্যবহার করা হবে, এটা প্রয়োজন একটি API টোকেন তৈরি আপনার Kaggle অ্যাকাউন্টের জন্য, এবং Colab পরিবেশ এটি আপলোড।

import os
import pathlib

# Upload the API token.
def get_kaggle():
  try:
    import kaggle
    return kaggle
  except OSError:
    pass

  token_file = pathlib.Path("~/.kaggle/kaggle.json").expanduser()
  token_file.parent.mkdir(exist_ok=True, parents=True)

  try:
    from google.colab import files
  except ImportError:
    raise ValueError("Could not find kaggle token.")

  uploaded = files.upload()
  token_content = uploaded.get('kaggle.json', None)
  if token_content:
    token_file.write_bytes(token_content)
    token_file.chmod(0o600)
  else:
    raise ValueError('Need a file named "kaggle.json"')

  import kaggle
  return kaggle


kaggle = get_kaggle()

শুরু হচ্ছে

ডেটা

আমরা সমাধান করার চেষ্টা করবে মুভি রিভিউজ উপর ভাবপ্রবণতা বিশ্লেষণ Kaggle থেকে কাজ। ডেটাসেটটিতে Rotten Tomatoes মুভি পর্যালোচনার সিনট্যাকটিক সাবফ্রেজ রয়েছে। কাজের 1 থেকে 5 স্কেলে নেতিবাচক বা ইতিবাচক বাক্যাংশ লেবেল হয়।

আপনি আবশ্যক প্রতিযোগিতার নিয়ম গ্রহণ করার আগে আপনাকে ডেটা ডাউনলোড করতে এপিআই ব্যবহার করতে পারেন।

SENTIMENT_LABELS = [
    "negative", "somewhat negative", "neutral", "somewhat positive", "positive"
]

# Add a column with readable values representing the sentiment.
def add_readable_labels_column(df, sentiment_value_column):
  df["SentimentLabel"] = df[sentiment_value_column].replace(
      range(5), SENTIMENT_LABELS)

# Download data from Kaggle and create a DataFrame.
def load_data_from_zip(path):
  with zipfile.ZipFile(path, "r") as zip_ref:
    name = zip_ref.namelist()[0]
    with zip_ref.open(name) as zf:
      return pd.read_csv(zf, sep="\t", index_col=0)


# The data does not come with a validation set so we'll create one from the
# training set.
def get_data(competition, train_file, test_file, validation_set_ratio=0.1):
  data_path = pathlib.Path("data")
  kaggle.api.competition_download_files(competition, data_path)
  competition_path = (data_path/competition)
  competition_path.mkdir(exist_ok=True, parents=True)
  competition_zip_path = competition_path.with_suffix(".zip")

  with zipfile.ZipFile(competition_zip_path, "r") as zip_ref:
    zip_ref.extractall(competition_path)

  train_df = load_data_from_zip(competition_path/train_file)
  test_df = load_data_from_zip(competition_path/test_file)

  # Add a human readable label.
  add_readable_labels_column(train_df, "Sentiment")

  # We split by sentence ids, because we don't want to have phrases belonging
  # to the same sentence in both training and validation set.
  train_indices, validation_indices = model_selection.train_test_split(
      np.unique(train_df["SentenceId"]),
      test_size=validation_set_ratio,
      random_state=0)

  validation_df = train_df[train_df["SentenceId"].isin(validation_indices)]
  train_df = train_df[train_df["SentenceId"].isin(train_indices)]
  print("Split the training data into %d training and %d validation examples." %
        (len(train_df), len(validation_df)))

  return train_df, validation_df, test_df


train_df, validation_df, test_df = get_data(
    "sentiment-analysis-on-movie-reviews",
    "train.tsv.zip", "test.tsv.zip")

Split the training data into 140315 training and 15745 validation examples.

train_df.head(20)

একটি মডেল প্রশিক্ষণ

class MyModel(tf.keras.Model):
  def __init__(self, hub_url):
    super().__init__()
    self.hub_url = hub_url
    self.embed = hub.load(self.hub_url).signatures['default']
    self.sequential = tf.keras.Sequential([
      tf.keras.layers.Dense(500),
      tf.keras.layers.Dense(100),
      tf.keras.layers.Dense(5),
    ])

  def call(self, inputs):
    phrases = inputs['Phrase'][:,0]
    embedding = 5*self.embed(phrases)['default']
    return self.sequential(embedding)

  def get_config(self):
    return {"hub_url":self.hub_url}

model = MyModel("https://tfhub.dev/google/nnlm-en-dim128/1")
model.compile(
    loss = tf.losses.SparseCategoricalCrossentropy(from_logits=True),
    optimizer=tf.optimizers.Adam(), 
    metrics = [tf.keras.metrics.SparseCategoricalAccuracy(name="accuracy")])

history = model.fit(x=dict(train_df), y=train_df['Sentiment'],
          validation_data=(dict(validation_df), validation_df['Sentiment']),
          epochs = 25)

Epoch 1/25
4385/4385 [==============================] - 16s 3ms/step - loss: 1.0237 - accuracy: 0.5869 - val_loss: 1.0023 - val_accuracy: 0.5870
Epoch 2/25
4385/4385 [==============================] - 15s 3ms/step - loss: 0.9995 - accuracy: 0.5941 - val_loss: 0.9903 - val_accuracy: 0.5952
Epoch 3/25
4385/4385 [==============================] - 15s 3ms/step - loss: 0.9946 - accuracy: 0.5967 - val_loss: 0.9811 - val_accuracy: 0.6011
Epoch 4/25
4385/4385 [==============================] - 15s 3ms/step - loss: 0.9924 - accuracy: 0.5971 - val_loss: 0.9851 - val_accuracy: 0.5935
Epoch 5/25
4385/4385 [==============================] - 15s 3ms/step - loss: 0.9912 - accuracy: 0.5988 - val_loss: 0.9896 - val_accuracy: 0.5934
Epoch 6/25
4385/4385 [==============================] - 15s 3ms/step - loss: 0.9896 - accuracy: 0.5984 - val_loss: 0.9810 - val_accuracy: 0.5936
Epoch 7/25
4385/4385 [==============================] - 15s 3ms/step - loss: 0.9892 - accuracy: 0.5978 - val_loss: 0.9845 - val_accuracy: 0.5994
Epoch 8/25
4385/4385 [==============================] - 15s 3ms/step - loss: 0.9889 - accuracy: 0.5996 - val_loss: 0.9772 - val_accuracy: 0.6015
Epoch 9/25
4385/4385 [==============================] - 15s 3ms/step - loss: 0.9880 - accuracy: 0.5992 - val_loss: 0.9798 - val_accuracy: 0.5991
Epoch 10/25
4385/4385 [==============================] - 15s 3ms/step - loss: 0.9879 - accuracy: 0.6002 - val_loss: 0.9869 - val_accuracy: 0.5935
Epoch 11/25
4385/4385 [==============================] - 15s 3ms/step - loss: 0.9878 - accuracy: 0.5998 - val_loss: 0.9790 - val_accuracy: 0.5985
Epoch 12/25
4385/4385 [==============================] - 14s 3ms/step - loss: 0.9871 - accuracy: 0.5999 - val_loss: 0.9845 - val_accuracy: 0.5964
Epoch 13/25
4385/4385 [==============================] - 15s 3ms/step - loss: 0.9871 - accuracy: 0.6001 - val_loss: 0.9800 - val_accuracy: 0.5947
Epoch 14/25
4385/4385 [==============================] - 15s 3ms/step - loss: 0.9873 - accuracy: 0.6001 - val_loss: 0.9810 - val_accuracy: 0.5934
Epoch 15/25
4385/4385 [==============================] - 14s 3ms/step - loss: 0.9865 - accuracy: 0.5988 - val_loss: 0.9824 - val_accuracy: 0.5898
Epoch 16/25
4385/4385 [==============================] - 15s 3ms/step - loss: 0.9865 - accuracy: 0.5993 - val_loss: 0.9779 - val_accuracy: 0.5974
Epoch 17/25
4385/4385 [==============================] - 15s 3ms/step - loss: 0.9866 - accuracy: 0.5991 - val_loss: 0.9785 - val_accuracy: 0.5972
Epoch 18/25
4385/4385 [==============================] - 15s 3ms/step - loss: 0.9863 - accuracy: 0.6001 - val_loss: 0.9803 - val_accuracy: 0.5991
Epoch 19/25
4385/4385 [==============================] - 16s 4ms/step - loss: 0.9863 - accuracy: 0.5996 - val_loss: 0.9773 - val_accuracy: 0.5957
Epoch 20/25
4385/4385 [==============================] - 15s 3ms/step - loss: 0.9862 - accuracy: 0.5995 - val_loss: 0.9744 - val_accuracy: 0.6009
Epoch 21/25
4385/4385 [==============================] - 15s 3ms/step - loss: 0.9861 - accuracy: 0.5997 - val_loss: 0.9787 - val_accuracy: 0.5968
Epoch 22/25
4385/4385 [==============================] - 15s 3ms/step - loss: 0.9855 - accuracy: 0.5998 - val_loss: 0.9794 - val_accuracy: 0.5976
Epoch 23/25
4385/4385 [==============================] - 14s 3ms/step - loss: 0.9861 - accuracy: 0.5998 - val_loss: 0.9778 - val_accuracy: 0.5966
Epoch 24/25
4385/4385 [==============================] - 15s 3ms/step - loss: 0.9860 - accuracy: 0.5999 - val_loss: 0.9831 - val_accuracy: 0.5912
Epoch 25/25
4385/4385 [==============================] - 14s 3ms/step - loss: 0.9858 - accuracy: 0.5999 - val_loss: 0.9780 - val_accuracy: 0.5977

ভবিষ্যদ্বাণী

যাচাইকরণ সেট এবং প্রশিক্ষণ সেটের জন্য ভবিষ্যদ্বাণী চালান।

plt.plot(history.history['accuracy'])
plt.plot(history.history['val_accuracy'])

[<matplotlib.lines.Line2D at 0x7f62684da090>]

train_eval_result = model.evaluate(dict(train_df), train_df['Sentiment'])
validation_eval_result = model.evaluate(dict(validation_df), validation_df['Sentiment'])

print(f"Training set accuracy: {train_eval_result[1]}")
print(f"Validation set accuracy: {validation_eval_result[1]}")

4385/4385 [==============================] - 14s 3ms/step - loss: 0.9834 - accuracy: 0.6007
493/493 [==============================] - 1s 2ms/step - loss: 0.9780 - accuracy: 0.5977
Training set accuracy: 0.6006770730018616
Validation set accuracy: 0.5976500511169434

বিভ্রান্তি ম্যাট্রিক্স

আরেকটি খুব আকর্ষণীয় পরিসংখ্যাত, বিশেষ করে multiclass সমস্যার জন্য হয় বিভ্রান্তি ম্যাট্রিক্স । বিভ্রান্তি ম্যাট্রিক্স সঠিকভাবে এবং ভুলভাবে লেবেলযুক্ত উদাহরণগুলির অনুপাতের ভিজ্যুয়ালাইজেশনের অনুমতি দেয়। আমরা সহজেই দেখতে পারি যে আমাদের শ্রেণিবিন্যাসকারী কতটা পক্ষপাতদুষ্ট এবং লেবেলগুলির বিতরণ অর্থপূর্ণ কিনা। আদর্শভাবে ভবিষ্যদ্বাণীগুলির বৃহত্তম ভগ্নাংশটি তির্যক বরাবর বিতরণ করা উচিত।

predictions = model.predict(dict(validation_df))
predictions = tf.argmax(predictions, axis=-1)
predictions

<tf.Tensor: shape=(15745,), dtype=int64, numpy=array([1, 1, 2, ..., 2, 2, 2])>

cm = tf.math.confusion_matrix(validation_df['Sentiment'], predictions)
cm = cm/cm.numpy().sum(axis=1)[:, tf.newaxis]

sns.heatmap(
    cm, annot=True,
    xticklabels=SENTIMENT_LABELS,
    yticklabels=SENTIMENT_LABELS)
plt.xlabel("Predicted")
plt.ylabel("True")

Text(32.99999999999999, 0.5, 'True')

আমরা একটি কোড কক্ষে নিম্নলিখিত কোডটি পেস্ট করে এবং এটি কার্যকর করে সহজেই কাগল-এ পূর্বাভাসগুলি জমা দিতে পারি:

test_predictions = model.predict(dict(test_df))
test_predictions = np.argmax(test_predictions, axis=-1)

result_df = test_df.copy()

result_df["Predictions"] = test_predictions

result_df.to_csv(
    "predictions.csv",
    columns=["Predictions"],
    header=["Sentiment"])
kaggle.api.competition_submit("predictions.csv", "Submitted from Colab",
                              "sentiment-analysis-on-movie-reviews")

জমা দেওয়ার পরে, লিডারবোর্ডে পরীক্ষা আপনি কীভাবে দেখতে।