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加载权重后如何在 keras 中添加和删除新图层?

我正在尝试进行迁移学习;为此,我想删除神经网络的最后两层并添加另外两层。这是一个示例代码,它也输出相同的错误。

from keras.models import Sequential
from keras.layers import Input,Flatten
from keras.layers.convolutional import Convolution2D, MaxPooling2D
from keras.layers.core import Dropout, Activation
from keras.layers.pooling import GlobalAveragePooling2D
from keras.models import Model

in_img = Input(shape=(3, 32, 32))
x = Convolution2D(12, 3, 3, subsample=(2, 2), border_mode='valid', name='conv1')(in_img)
x = Activation('relu', name='relu_conv1')(x)
x = MaxPooling2D(pool_size=(3, 3), strides=(2, 2), name='pool1')(x)
x = Convolution2D(3, 1, 1, border_mode='valid', name='conv2')(x)
x = Activation('relu', name='relu_conv2')(x)
x = GlobalAveragePooling2D()(x)
o = Activation('softmax', name='loss')(x)
model = Model(input=in_img, output=[o])
model.compile(loss="categorical_crossentropy", optimizer="adam")
#model.load_weights('model_weights.h5', by_name=True)
model.summary()

model.layers.pop()
model.layers.pop()
model.summary()
model.add(MaxPooling2D())
model.add(Activation('sigmoid', name='loss'))

我使用 pop() 删除了图层,但是当我尝试添加它时输出此错误

AttributeError:“模型”对象没有属性“添加”

我知道错误的最可能原因是不正确地使用 model.add()。我应该使用什么其他语法?

编辑:

我试图在 keras 中删除/添加层,但它不允许在加载外部权重后添加它。

from keras.models import Sequential
from keras.layers import Input,Flatten
from keras.layers.convolutional import Convolution2D, MaxPooling2D
from keras.layers.core import Dropout, Activation
from keras.layers.pooling import GlobalAveragePooling2D
from keras.models import Model
in_img = Input(shape=(3, 32, 32))

def gen_model():
    in_img = Input(shape=(3, 32, 32))
    x = Convolution2D(12, 3, 3, subsample=(2, 2), border_mode='valid', name='conv1')(in_img)
    x = Activation('relu', name='relu_conv1')(x)
    x = MaxPooling2D(pool_size=(3, 3), strides=(2, 2), name='pool1')(x)
    x = Convolution2D(3, 1, 1, border_mode='valid', name='conv2')(x)
    x = Activation('relu', name='relu_conv2')(x)
    x = GlobalAveragePooling2D()(x)
    o = Activation('softmax', name='loss')(x)
    model = Model(input=in_img, output=[o])
    return model

#parent model
model=gen_model()
model.compile(loss="categorical_crossentropy", optimizer="adam")
model.summary()

#saving model weights
model.save('model_weights.h5')

#loading weights to second model
model2=gen_model()
model2.compile(loss="categorical_crossentropy", optimizer="adam")
model2.load_weights('model_weights.h5', by_name=True)

model2.layers.pop()
model2.layers.pop()
model2.summary()

#editing layers in the second model and saving as third model
x = MaxPooling2D()(model2.layers[-1].output)
o = Activation('sigmoid', name='loss')(x)
model3 = Model(input=in_img, output=[o])

它显示此错误

RuntimeError: Graph disconnected: cannot obtain value for tensor input_4 at layer "input_4". The following previous layers were accessed without issue: []
这似乎与您的问题相似 [1]: stackoverflow.com/questions/54284898/…

C
Community

您可以取最后一个模型的 output 并创建一个新模型。较低的层保持不变。

model.summary()
model.layers.pop()
model.layers.pop()
model.summary()

x = MaxPooling2D()(model.layers[-1].output)
o = Activation('sigmoid', name='loss')(x)

model2 = Model(input=in_img, output=[o])
model2.summary()

检查How to use models from keras.applications for transfer learnig?

编辑更新:

新错误是因为您正尝试在全局 in_img 上创建新模型,该模型实际上未在以前的模型创建中使用。您实际上是在定义本地 in_img。所以全局in_img显然没有连接到符号图中的上层。它与装载重量无关。

为了更好地解决这个问题,您应该改用 model.input 来引用输入。

model3 = Model(input=model2.input, output=[o])


W
Wesam Na

另一种方法

from keras.models import Model

layer_name = 'relu_conv2'
model2= Model(inputs=model1.input, outputs=model1.get_layer(layer_name).output)

D
Dinis Rodrigues

从 Keras 2.3.1 和 TensorFlow 2.0 开始,model.layers.pop() 未按预期工作(请参阅问题 here)。他们提出了两种选择来做到这一点。

一种选择是重新创建模型并复制图层。例如,如果您想删除最后一层并添加另一层,您可以执行以下操作:

model = Sequential()
for layer in source_model.layers[:-1]: # go through until last layer
    model.add(layer)
model.add(Dense(3, activation='softmax'))
model.summary()
model.compile(optimizer='adam', loss='categorical_crossentropy')

另一种选择是使用功能模型:

predictions = Dense(3, activation='softmax')(source_model.layers[-2].output)
model = Model(inputs=inputs, outputs=predictions)
model.compile(optimizer='adam', loss='categorical_crossentropy')

model.layers[-1].output 表示最后一层的输出,即最终输出,因此在您的代码中,您实际上并没有删除任何层,而是添加了另一个头/路径。


当您的原始模型不是线性的时,遍历层并将它们添加到顺序模型中不起作用。最好创建一个原始模型的副本并直接在那里进行更改。
A
Alex

Wesam Na 的答案的替代方案,如果您不知道图层名称,您可以通过以下方式简单地切断最后一层:

from keras.models import Model

model2= Model(inputs=model1.input, outputs=model1.layers[-2].output)

这个页面是一个很好的答案链,随着时间的推移而更新

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