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Python深度学习案例1--电影评论分类(二分类问题)

时间:2018-10-20 14:55:40      阅读:260      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:处理   models   load   序列   它的   解码   100%   div   网络   

我觉得把课本上的案例先自己抄一遍,然后将书看一遍。最后再写一篇博客记录自己所学过程的感悟。虽然与课本有很多相似之处。但自己写一遍感悟会更深

电影评论分类(二分类问题)

本节使用的是IMDB数据集,使用Jupyter作为编译器。这是我刚开始使用Jupyter,不得不说它的自动补全真的不咋地(以前一直用pyCharm)但是看在能够分块运行代码的份上,忍了。用pyCharm敲代码确实很爽,但是调试不好调试(可能我没怎么用心学),而且如果你完全不懂代码含义的话,就算你运行成功也不知道其中的含义,代码有点白敲的感觉,如果中途出现错误,有的时候很不好找。但是Jupyter就好一点,你可以使用多个cell,建议如果不打印一些东西,cell还是少一点,不然联想功能特别弱,敲代码特别难受。

1. 加载IMDB数据集

仅保留前10000个最常出现的单词,低频单词被舍弃

from keras.datasets import imdb
(train_data, train_labels), (test_data, test_labels) = imdb.load_data(num_words=10000)
train_data[0]
train_labels[0]
max([max(sequence) for sequence in train_data])

下面这段代码:将某条评论迅速解码为英文单词

word_index = imdb.get_word_index()
reverse_word_index = dict([(value, key) for (key, value) in word_index.items()])
decoded_review =  .join([reverse_word_index.get(i - 3, ?) for i in train_data[0]])

2. 将整数序列编码为二进制矩阵

import numpy as np

def vectorize_sequences(sequences, dimension=10000):
    results = np.zeros((len(sequences), dimension))
    for i, sequence in enumerate(sequences):
        results[i, sequence] = 1
    return results

x_train = vectorize_sequences(train_data)

x_test = vectorize_sequences(test_data)
x_train[0]

标签向量化

y_train = np.asarray(train_labels).astype(float32)
y_test = np.asarray(test_labels).astype(float32)

3. 模型定义

from keras import models
from keras import layers

model = models.Sequential()
model.add(layers.Dense(16, activation=relu, input_shape=(10000, )))
model.add(layers.Dense(16, activation=relu))
model.add(layers.Dense(1, activation=sigmoid))

4. 编译模型

model.compile(optimizer=rmsprop, loss=binary_crossentropy, metrics=[accuracy])

5. 配置优化器

from keras import optimizers

model.compile(optimizer=optimizers.RMSprop(lr=0.001), loss=binary_crossentropy, metrics=[accuracy])

6. 使用自定义的损失和指标

from keras import losses
from keras import metrics

model.compile(optimizer=optimizers.RMSprop(lr=0.001), loss=losses.binary_crossentropy, metrics=[metrics.binary_crossentropy])

7. 留出验证集

x_val = x_train[:10000]
partial_x_train = x_train[10000:]

y_val = y_train[:10000]
partial_y_train = y_train[10000:]

8. 训练模型

model.compile(optimizer=rmsprop, loss=binary_crossentropy, metrics=[acc])

history = model.fit(partial_x_train, partial_y_train, epochs=20, batch_size=512, validation_data=(x_val, y_val))

history_dict = history.history
history_dict.keys()

9. 绘制训练损失和验证损失

import matplotlib.pyplot as plt

history_dict = history.history
loss_values = history_dict[loss]
val_loss_values = history_dict[val_loss]

epochs = range(1, len(loss_values) + 1)

plt.plot(epochs, loss_values, bo, label=Training loss)
plt.plot(epochs, val_loss_values, b, label=Validation loss)
plt.title(Training and validation loss)
plt.xlabel(Epochs)
plt.ylabel(Loss)
plt.legend()

plt.show()

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损失降得太狠了,训练的损失和精度不太重要,反应训练集的训练程度。重点是验证精度

10. 绘制训练精度和验证精度

plt.clf()     # 清除图像
acc = history_dict[acc]
val_acc = history_dict[val_acc]

plt.plot(epochs, acc, bo, label=Training acc)
plt.plot(epochs, val_acc, b, label=Validation acc)
plt.title(Training and validation accuracy)
plt.xlabel(Epochs)
plt.ylabel(Accuracy)
plt.legend()

plt.show()

技术分享图片

可以看到验证的精度并不高,只有80%左右。而训练的精度达到几乎100%,两者精度相差太大,出现了过拟合

11. 从头开始训练一个模型

model = models.Sequential()
model.add(layers.Dense(16, activation=relu, input_shape=(10000,)))
model.add(layers.Dense(16, activation=relu))
model.add(layers.Dense(1, activation=sigmoid))

model.compile(optimizer=rmsprop, loss=binary_crossentropy, metrics=[accuracy])

model.fit(x_train, y_train, epochs=4, batch_size=512)
results = model.evaluate(x_test, y_test)

最终结果如下:

results

[0.28940243008613586, 0.88488]

得到了88%的精度,还有待优化的空间

12. 使用训练好的模型在新数据上生成预测结果

model.predict(x_test)
array([[0.20151292],
       [0.9997969 ],
       [0.9158534 ],
       ...,
       [0.1382984 ],
       [0.0817486 ],
       [0.69964325]], dtype=float32)
可见。网络对某些样本的结果是非常确信(大于等于0.99),但对其他结果却不怎么确信

13. 总结

加载数据集->对数据集进行预处理->模型定义->编译模型->配置优化器->使用自定义的损失和指标->留出验证集->训练模型->绘制图像

 

 

 

Python深度学习案例1--电影评论分类(二分类问题)

标签:处理   models   load   序列   它的   解码   100%   div   网络   

原文地址:https://www.cnblogs.com/gezhuangzhuang/p/9821438.html

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