Tensorflow学习教程------参数保存和提取重利用

Posted 2020-10-10 行走的祭祀

#coding:utf-8

import tensorflow as tf
from tensorflow.examples.tutorials.mnist import input_data

mnist = input_data.read_data_sets(‘MNIST_data‘,one_hot=True)

#每个批次的大小
batch_size = 100

n_batch = mnist.train._num_examples // batch_size

def weight_variable(shape):
    initial = tf.truncated_normal(shape,stddev=0.1) #生成一个截断的正态分布
    return tf.Variable(initial)

def bias_variable(shape):
    initial = tf.constant(0.1,shape = shape)
    return tf.Variable(initial)

#卷基层
def conv2d(x,W):
    return tf.nn.conv2d(x,W,strides=[1,1,1,1],padding=‘SAME‘)
#池化层
def max_pool_2x2(x):
    return tf.nn.max_pool(x,ksize=[1,2,2,1],strides=[1,2,2,1],padding=‘SAME‘)
#定义两个placeholder
x = tf.placeholder(tf.float32, [None,784])
y = tf.placeholder(tf.float32,[None,10])

#改变x的格式转为4D的向量[batch,in_height,in_width,in_channels]
x_image = tf.reshape(x, [-1,28,28,1])

#初始化第一个卷基层的权值和偏置
W_conv1 = weight_variable([5,5,1,32]) #5*5的采样窗口 32个卷积核从一个平面抽取特征 32个卷积核是自定义的
b_conv1 = bias_variable([32])  #每个卷积核一个偏置值

#把x_image和权值向量进行卷积，再加上偏置值，然后应用于relu激活函数
h_conv1 = tf.nn.relu(conv2d(x_image,W_conv1)+b_conv1)
h_pool1 = max_pool_2x2(h_conv1) #进行max-pooling

#初始化第二个卷基层的权值和偏置
W_conv2 = weight_variable([5,5,32,64]) # 5*5的采样窗口 64个卷积核从32个平面抽取特征  由于前一层操作得到了32个特征图
b_conv2 = bias_variable([64]) #每一个卷积核一个偏置值

#把h_pool1和权值向量进行卷积 再加上偏置值 然后应用于relu激活函数
h_conv2 = tf.nn.relu(conv2d(h_pool1,W_conv2) + b_conv2)
h_pool2 = max_pool_2x2(h_conv2) #进行max-pooling

#28x28的图片第一次卷积后还是28x28 第一次池化后变为14x14
#第二次卷积后 变为14x14 第二次池化后变为7x7
#通过上面操作后得到64张7x7的平面

#初始化第一个全连接层的权值
W_fc1 = weight_variable([7*7*64,1024])#上一层有7*7*64个神经元，全连接层有1024个神经元
b_fc1 = bias_variable([1024]) #1024个节点

#把第二个池化层的输出扁平化为一维
h_pool2_flat = tf.reshape(h_pool2,[-1,7*7*64])
#求第一个全连接层的输出
h_fc1 = tf.nn.relu(tf.matmul(h_pool2_flat,W_fc1)+b_fc1)

#keep_prob用来表示神经元的输出概率
keep_prob  = tf.placeholder(tf.float32)
h_fc1_drop = tf.nn.dropout(h_fc1,keep_prob)

#初始化第二个全连接层
W_fc2 = weight_variable([1024,10])
b_fc2 = bias_variable([10])

#计算输出
prediction = tf.nn.softmax(tf.matmul(h_fc1_drop,W_fc2)+b_fc2) 

#交叉熵代价函数
cross_entropy = tf.reduce_mean(tf.nn.softmax_cross_entropy_with_logits(labels=y,logits=prediction))

#使用AdamOptimizer进行优化
train_step = tf.train.AdamOptimizer(1e-4).minimize(cross_entropy)
#结果存放在一个布尔列表中
correct_prediction = tf.equal(tf.argmax(prediction,1),tf.argmax(y,1)) #argmax返回一维张量中最大的值所在的位置
#求准确率
accuracy = tf.reduce_mean(tf.cast(correct_prediction,tf.float32))

saver = tf.train.Saver()
with tf.Session() as sess:
    sess.run(tf.global_variables_initializer())
    for epoch in range(13):
        for batch in range(n_batch):
            batch_xs,batch_ys = mnist.train.next_batch(batch_size)
            sess.run(train_step,feed_dict={x:batch_xs,y:batch_ys,keep_prob:0.7})
        acc = sess.run(accuracy,feed_dict={x:mnist.test.images,y:mnist.test.labels,keep_prob:1.0})
        print ("Iter "+ str(epoch) + ", Testing Accuracy= " + str(acc))
    saver.save(sess,save_path=‘/home/bayes/logs/mnist_net.ckpt‘)

 提取保存的参数进行准确率验证

#coding:utf-8

import tensorflow as tf
from tensorflow.examples.tutorials.mnist import input_data

mnist = input_data.read_data_sets(‘MNIST_data‘,one_hot=True)

#每个批次的大小
batch_size = 100

n_batch = mnist.train._num_examples // batch_size

def weight_variable(shape):
    initial = tf.truncated_normal(shape,stddev=0.1) #生成一个截断的正态分布
    return tf.Variable(initial)

def bias_variable(shape):
    initial = tf.constant(0.1,shape = shape)
    return tf.Variable(initial)

#卷基层
def conv2d(x,W):
    return tf.nn.conv2d(x,W,strides=[1,1,1,1],padding=‘SAME‘)
#池化层
def max_pool_2x2(x):
    return tf.nn.max_pool(x,ksize=[1,2,2,1],strides=[1,2,2,1],padding=‘SAME‘)
#定义两个placeholder
x = tf.placeholder(tf.float32, [None,784])
y = tf.placeholder(tf.float32,[None,10])

#改变x的格式转为4D的向量[batch,in_height,in_width,in_channels]
x_image = tf.reshape(x, [-1,28,28,1])

#初始化第一个卷基层的权值和偏置
W_conv1 = weight_variable([5,5,1,32]) #5*5的采样窗口 32个卷积核从一个平面抽取特征 32个卷积核是自定义的
b_conv1 = bias_variable([32])  #每个卷积核一个偏置值

#把x_image和权值向量进行卷积，再加上偏置值，然后应用于relu激活函数
h_conv1 = tf.nn.relu(conv2d(x_image,W_conv1)+b_conv1)
h_pool1 = max_pool_2x2(h_conv1) #进行max-pooling

#初始化第二个卷基层的权值和偏置
W_conv2 = weight_variable([5,5,32,64]) # 5*5的采样窗口 64个卷积核从32个平面抽取特征  由于前一层操作得到了32个特征图
b_conv2 = bias_variable([64]) #每一个卷积核一个偏置值

#把h_pool1和权值向量进行卷积 再加上偏置值 然后应用于relu激活函数
h_conv2 = tf.nn.relu(conv2d(h_pool1,W_conv2) + b_conv2)
h_pool2 = max_pool_2x2(h_conv2) #进行max-pooling

#28x28的图片第一次卷积后还是28x28 第一次池化后变为14x14
#第二次卷积后 变为14x14 第二次池化后变为7x7
#通过上面操作后得到64张7x7的平面

#初始化第一个全连接层的权值
W_fc1 = weight_variable([7*7*64,1024])#上一层有7*7*64个神经元，全连接层有1024个神经元
b_fc1 = bias_variable([1024]) #1024个节点

#把第二个池化层的输出扁平化为一维
h_pool2_flat = tf.reshape(h_pool2,[-1,7*7*64])
#求第一个全连接层的输出
h_fc1 = tf.nn.relu(tf.matmul(h_pool2_flat,W_fc1)+b_fc1)

#keep_prob用来表示神经元的输出概率
keep_prob  = tf.placeholder(tf.float32)
h_fc1_drop = tf.nn.dropout(h_fc1,keep_prob)

#初始化第二个全连接层
W_fc2 = weight_variable([1024,10])
b_fc2 = bias_variable([10])

#计算输出
prediction = tf.nn.softmax(tf.matmul(h_fc1_drop,W_fc2)+b_fc2) 

#交叉熵代价函数
cross_entropy = tf.reduce_mean(tf.nn.softmax_cross_entropy_with_logits(labels=y,logits=prediction))

#使用AdamOptimizer进行优化
train_step = tf.train.AdamOptimizer(1e-4).minimize(cross_entropy)
#结果存放在一个布尔列表中
correct_prediction = tf.equal(tf.argmax(prediction,1),tf.argmax(y,1)) #argmax返回一维张量中最大的值所在的位置
#求准确率
accuracy = tf.reduce_mean(tf.cast(correct_prediction,tf.float32))

saver = tf.train.Saver()
with tf.Session() as sess:
    sess.run(tf.global_variables_initializer())
    print (sess.run(accuracy,feed_dict={x:mnist.test.images,y:mnist.test.labels,keep_prob:1.0}))
    saver.restore(sess, ‘/home/bayes/logs/mnist_net.ckpt‘)
    print (sess.run(accuracy,feed_dict={x:mnist.test.images,y:mnist.test.labels,keep_prob:1.0}))

结果  初始化后没有经过训练的参数准确率低  训练后从模型中提取的参数准确率高

I tensorflow/core/common_runtime/gpu/gpu_device.cc:906] DMA: 0 
I tensorflow/core/common_runtime/gpu/gpu_device.cc:916] 0:   Y 
I tensorflow/core/common_runtime/gpu/gpu_device.cc:975] Creating TensorFlow device (/gpu:0) -> (device: 0, name: GeForce GTX 1080 Ti, pci bus id: 0000:03:00.0)
0.1117
0.9893