【问题标题】:Keras/TensorFlow - high acc, bad predictionKeras/TensorFlow - 高acc,不好的预测
【发布时间】:2018-12-09 14:11:54
【问题描述】:

我是机器学习的新手,我正在尝试训练一个模型来检测句子中的Prague city。它可以是多种单词形式。

布拉格、PRAHA、Z Prahy 等......

所以我有一个由 title 和 result 组成的火车数据集,其中 result 是二进制 - 1 或 0(大约 5000 个示例)

您可以在代码 cmets 中查看示例。

我的想法:

  1. 加载训练数据集(标题、结果)和测试数据集(标题)
  2. 设置 X_train, y_train
  3. 将标题列从 X_train 转换为数字序列
  4. 创建模型并设置图层(我不确定我是否做得对)
  5. 火车
  6. 测试

火车打印这个:

Epoch 15/20
 - 0s - loss: 0.0303 - acc: 0.9924
Epoch 16/20
 - 0s - loss: 0.0304 - acc: 0.9922
Epoch 17/20
 - 0s - loss: 0.0648 - acc: 0.9779
Epoch 18/20
 - 0s - loss: 0.0589 - acc: 0.9816
Epoch 19/20
 - 0s - loss: 0.0494 - acc: 0.9844
Epoch 20/20

但是测试返回这个值:

[0.0, 1.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 1.0, 0.0]

这意味着它在测试csv的这两个句子中检测到单词Prague:

  1. 西尔维斯特诉都柏林兹普拉希
  2. Přímé lety do BRUSELU z PRAHY od 518 Kč

第一个句子是来自X_train 的一个句子的子字符串,第二个句子等于X_train 句子之一。

我尝试增加 epochs 数量 ak batch_size 数量但没有成功...

其他测试语句已随机创建或修改X_test语句。

def train():
    # load train dataset

    #  "TIP! Ukraine Airlines - Thajsko - levné letenky Bangkok z Prahy (a zpět) 9.790,- kč",1
    # Predvianočná MALAGA s odletom z Viedne už za 18€,0
    # S 5* Singapore Airlines z Prahy do Singapuru a pak na Maledivy za 15.940 Kč,1
    # Athény z Katowic či Blavy,0
    # Z Prahy na kanárský ostrov Tenerife vč. zavazadla. Letenky od 1 990 Kč,1
    # Hotel v Praze i na víkend za 172Kč! (i jednolůžkové pokoje),1
    dataframe = pandas.read_csv("prague_train_set.csv")
    dataframe['title'] = dataframe['title'].str.lower()
    dataset = dataframe.values

    # load test dataset

    # v Praze je super # Should be 1, predicts 0
    # Silvestr v Dublinu z Prahy # Should be 1, predicts 1
    # do Prahy zavita peter # Should be 1, predicts 0
    # toto nie # Should be 0, predicts 0
    # xxx # Should be 0, predicts 0
    # Praha **** # Should be 1, predicts 0
    # z Prahy Přímo # Should be 1, predicts 0
    # Tip na dárek: Řím z Prahy za 778Kč (letfdenky tam i zpět) # Should be 1, predicts 0
    # lety do BRUSELU z PRAHY od 518 K # Should be 1, predicts 0
    # Přímé lety do BRUSELU z PRAHY od 518 Kč # Should be 1, predicts 1
    # Gelachovský stit # Should be 0, predicts 0

    tdataframe = pandas.read_csv("prague_test_set.csv")
    tdataframe['title'] = tdataframe['title'].str.lower()
    tdataset = tdataframe.values

    # Preprocess dataset
    X_train = dataset[:,0]
    X_test = tdataset[:,0]
    y_train = dataset[:,1]

    tokenizer = Tokenizer(char_level=True)
    tokenizer.fit_on_texts(X_train)

    X_train = tokenizer.texts_to_sequences(X_train)
    SEQ_MAX_LEN = 200
    X_train = sequence.pad_sequences(X_train, maxlen=SEQ_MAX_LEN)

    X_test = tokenizer.texts_to_sequences(X_test)
    X_test = sequence.pad_sequences(X_test, maxlen=SEQ_MAX_LEN)



    # create model
    model = Sequential()
    # model.add(Embedding(tokenizer.word_index.__len__(), 32, input_length=100))
    model.add(Dense(SEQ_MAX_LEN, input_dim=SEQ_MAX_LEN, init='uniform', activation='relu'))
    model.add(Dense(10, init='uniform', activation='relu'))
    model.add(Dense(1, init='uniform', activation='sigmoid'))
    # Compile model
    model.compile(loss='binary_crossentropy', optimizer='adam', metrics=['accuracy'])
    # Fit the model
    model.fit(X_train, y_train, epochs=20, batch_size=32, verbose=2)
    # model.save("trainmodel.h5")
    # model = load_model("trainmodel.h5")
    # calculate predictions
    predictions = model.predict(X_test)
    # round predictions
    rounded = [round(x[0]) for x in predictions]
    print(rounded)

你知道我应该怎么做才能让它正常工作吗?

【问题讨论】:

  • 这似乎只是一个包含太多零(或太多零)的不平衡数据集。您的模型往往会产生全零或全一,并且其准确性很高。您可以尝试使用类权重,如fit:keras.io/models/sequential/#fit 中所述
  • 大约有 25% 的为 1,其余为 0。我有一个恒定的大约 0.7 精度的问题,这可能就是这个问题。我会检查重量。

标签: python tensorflow machine-learning keras


【解决方案1】:

这有两个可能的问题。 1. 数据偏度 2.过拟合

  1. 数据偏斜:您的数据集数据可能存在偏斜,例如它只有 1% 的正数,那么预测 0 的简单算法将有 99% 的准确率。这里需要使用以下指标来量化“好”

    • 精度和召回率
    • f1 分数
  2. 过拟合:也称为泛化问题,理论上如果训练参数更多(你的神经网络的权重和偏差),那么它可能会拟合它的参数以在训练中做得很好但不能泛化它。理论上VC-dimesion是它的极限,这取决于你的训练样例(m),所以你可以试试

    • 增加训练数据大小(通过获取更多)
    • 添加正则化
    • 使用辍学
    • 您可以查看into,了解神经网络中应该有多少个节点

【讨论】:

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