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model=tf.keras.Sequential([ tf.keras.layers.Input(x_train.shape[1]), tf.keras.layers.Dense(128,activation='relu'), tf.keras.layers.Dense(3,activation='softmax') ])

时间: 2024-01-08 18:09:05 浏览: 271
这是一个使用 TensorFlow 2.0 构建神经网络模型的例子。具体来说,这个模型使用了 Sequential 模型,其中包含了两个 Dense 层。下面是这个模型中的几个参数的解释: - `tf.keras.layers.Input`:输入层,用于指定输入数据的形状。这里的 `x_train.shape[1]` 表示输入数据的特征数,也就是输入层的宽度。 - `tf.keras.layers.Dense`:全连接层,用于实现神经网络的前向传播。这里指定了一个包含 128 个神经元的隐藏层和一个包含 3 个神经元的输出层。 - `activation`:激活函数,用于增强神经网络的非线性特性。这里使用了 ReLU 激活函数和 Softmax 激活函数。 具体的代码实现如下: ```python import tensorflow as tf # 创建一个 Sequential 模型 model = tf.keras.Sequential([ tf.keras.layers.Input(x_train.shape[1]), tf.keras.layers.Dense(128, activation='relu'), tf.keras.layers.Dense(3, activation='softmax') ]) ``` 在这个例子中,我们创建了一个 Sequential 模型,并添加了一个输入层、一个包含 128 个神经元的隐藏层和一个包含 3 个神经元的输出层。其中,输入层的宽度为 `x_train.shape[1]`,即训练数据的特征数。隐藏层使用了 ReLU 激活函数,输出层使用了 Softmax 激活函数,用于进行多分类任务的预测。
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import pandas as pd import numpy as np import seaborn as sns import matplotlib.pyplot as plt %matplotlib inline import tensorflow as tf import random from cv2 import resize from glob import glob import warnings warnings.filterwarnings("ignore")img_height = 244 img_width = 244 train_ds = tf.keras.utils.image_dataset_from_directory( 'D:/Faulty_solar_panel', validation_split=0.2, subset='training', image_size=(img_height, img_width), batch_size=32, seed=42, shuffle=True) val_ds = tf.keras.utils.image_dataset_from_directory( 'D:/Faulty_solar_panel', validation_split=0.2, subset='validation', image_size=(img_height, img_width), batch_size=32, seed=42, shuffle=True)class_names = train_ds.class_names print(class_names) train_dsbase_model = tf.keras.applications.VGG16( include_top=False, weights='imagenet', input_shape=(img_height, img_width, 3) ) base_model.trainable = False inputs = tf.keras.Input(shape=(img_height, img_width, 3)) x = tf.keras.applications.vgg16.preprocess_input(inputs) x = base_model(x, training=False) x = tf.keras.layers.GlobalAveragePooling2D()(x) x = tf.keras.layers.Dropout(0.3)(x) outputs = tf.keras.layers.Dense(90)(x) model = tf.keras.Model(inputs, outputs) model.summary()model.compile(optimizer=tf.keras.optimizers.Adam(0.001), loss=tf.keras.losses.SparseCategoricalCrossentropy(from_logits=True), metrics=['accuracy'])epoch = 15 model.fit(train_ds, validation_data=val_ds, epochs=epoch, callbacks = [ tf.keras.callbacks.EarlyStopping( monitor="val_loss", min_delta=1e-2, patience=3, verbose=1, restore_best_weights=True ) ] )# fine tuning base_model.trainable = True for layer in base_model.layers[:14]: layer.trainable = False model.summary()model.compile(optimizer=tf.keras.optimizers.Adam(0.0001), loss=tf.keras.losses.SparseCategoricalCrossentropy(from_logits=True), metrics=['accuracy'])epoch = 15 history = model.fit(train_ds, validation_data=val_ds, epochs=epoch, callbacks = [ tf.keras.callbacks.EarlyStopping( monitor="val_loss", min_delta=1e-2, patience=3, verbose=1, ) ] )改进代码,使用更好的模型

import tensorflow as tf import pickle import pandas as pd from sklearn.model_selection import train_test_split from sklearn.preprocessing import MinMaxScaler import matplotlib.pyplot as plt # 从Excel文件中读取数据 data = pd.read_excel('D:\python-learn\data.xlsx', engine='openpyxl') input_data = data.iloc[:, :12].values #获取Excel文件中第1列到第12列的数据 output_data = data.iloc[:, 12:].values #获取Excel文件中第13列到最后一列的数据 # 数据归一化处理 scaler_input = MinMaxScaler() scaler_output = MinMaxScaler() input_data = scaler_input.fit_transform(input_data) output_data = scaler_output.fit_transform(output_data) # 划分训练集和验证集 X_train, X_val, y_train, y_val = train_test_split(input_data, output_data, test_size=0.1, random_state=42) # 定义神经网络模型 model = tf.keras.Sequential([ tf.keras.layers.Input(shape=(12,)), tf.keras.layers.Dense(10, activation=tf.keras.layers.LeakyReLU(alpha=0.1)), tf.keras.layers.Dense(10, activation=tf.keras.layers.LeakyReLU(alpha=0.1)), tf.keras.layers.Dense(10, activation=tf.keras.layers.LeakyReLU(alpha=0.1)), tf.keras.layers.Dense(8, activation='linear') ]) # 编译模型 model.compile(optimizer=tf.keras.optimizers.Adam(learning_rate=0.001), loss='mse') # 定义学习率衰减 def scheduler(epoch, lr): if epoch % 50 == 0 and epoch != 0: return lr * 0.1 else: return lr callback = tf.keras.callbacks.LearningRateScheduler(scheduler) # 训练模型 history = model.fit(X_train, y_train, validation_data=(X_val, y_val), epochs=200, batch_size=50, callbacks=[callback])文件中的数据是怎么样进行训练的

import tensorflow as tf from keras import datasets, layers, models import matplotlib.pyplot as plt # 导入mnist数据,依次分别为训练集图片、训练集标签、测试集图片、测试集标签 (train_images, train_labels), (test_images, test_labels) = datasets.mnist.load_data() # 将像素的值标准化至0到1的区间内。(对于灰度图片来说,每个像素最大值是255,每个像素最小值是0,也就是直接除以255就可以完成归一化。) train_images, test_images = train_images / 255.0, test_images / 255.0 # 查看数据维数信息 print(train_images.shape,test_images.shape,train_labels.shape,test_labels.shape) #调整数据到我们需要的格式 train_images = train_images.reshape((60000, 28, 28, 1)) test_images = test_images.reshape((10000, 28, 28, 1)) print(train_images.shape,test_images.shape,train_labels.shape,test_labels.shape) train_images = train_images.astype("float32") / 255.0 def image_to_patches(images, patch_size=4): batch_size = tf.shape(images)[0] patches = tf.image.extract_patches( images=images[:, :, :, tf.newaxis], sizes=[1, patch_size, patch_size, 1], strides=[1, patch_size, patch_size, 1], rates=[1, 1, 1, 1], padding="VALID" ) return tf.reshape(patches, [batch_size, -1, patch_size*patch_size*1]) class TransformerBlock(tf.keras.layers.Layer): def __init__(self, embed_dim, num_heads): super().__init__() self.att = tf.keras.layers.MultiHeadAttention(num_heads=num_heads, key_dim=embed_dim) self.ffn = tf.keras.Sequential([ tf.keras.layers.Dense(embed_dim*4, activation="relu"), tf.keras.layers.Dense(embed_dim) ]) self.layernorm1 = tf.keras.layers.LayerNormalization() self.layernorm2 = tf.keras.layers.LayerNormalization() def call(self, inputs): attn_output = self.att(inputs, inputs) out1 = self.layernorm1(inputs + attn_output) ffn_output = self.ffn(out1) return self.layernorm2(out1 + ffn_output) class PositionEmbedding(tf.keras.layers.Layer): def __init__(self, max_len, embed_dim): super().__init__() self.pos_emb = tf.keras.layers.Embedding(input_dim=max_len, output_dim=embed_dim) def call(self, x): positions = tf.range(start=0, limit=tf.shape(x)[1], delta=1) return x + self.pos_emb(positions) def build_transformer_model(): inputs = tf.keras.Input(shape=(49, 16)) # 4x4 patches x = tf.keras.layers.Dense(64)(inputs) # 嵌入维度64 # 添加位置编码 x = PositionEmbedding(max_len=49, embed_dim=64)(x) # 堆叠Transformer模块 x = TransformerBlock(embed_dim=64, num_heads=4)(x) x = TransformerBlock(embed_dim=64, num_heads=4)(x) # 分类头 x = tf.keras.layers.GlobalAveragePooling1D()(x) outputs = tf.keras.layers.Dense(10, activation="softmax")(x) return tf.keras.Model(inputs=inputs, outputs=outputs) model = build_transformer_model() model.compile(optimizer="adam", loss="sparse_categorical_crossentropy", metrics=["accuracy"]) # 数据预处理 train_images_pt = image_to_patches(train_images[..., tf.newaxis]) test_images_pt = image_to_patches(test_images[..., tf.newaxis]) history = model.fit( train_images_pt, train_labels, validation_data=(test_images_pt, test_labels), epochs=10, batch_size=128 )代码检查并添加注释

import tensorflow as tf import pandas as pd from sklearn.model_selection import train_test_split from sklearn.preprocessing import MinMaxScaler import matplotlib.pyplot as plt # 从Excel文件中读取数据 data = pd.read_excel('E:\学习\python\data2.xlsx', engine='openpyxl') input_data = data.iloc[:, :12].values #获取Excel文件中第1列到第12列的数据 output_data = data.iloc[:, 12:].values #获取Excel文件中第13列到最后一列的数据 # 数据归一化处理 scaler_input = MinMaxScaler() scaler_output = MinMaxScaler() input_data = scaler_input.fit_transform(input_data) output_data = scaler_output.fit_transform(output_data) # 划分训练集和验证集 X_train, X_val, y_train, y_val = train_test_split(input_data, output_data, test_size=0.1, random_state=42) # 定义神经网络模型 model = tf.keras.Sequential([ tf.keras.layers.Input(shape=(12,)), tf.keras.layers.Dense(10, activation=tf.keras.layers.LeakyReLU(alpha=0.1)), tf.keras.layers.Dense(10, activation=tf.keras.layers.LeakyReLU(alpha=0.1)), tf.keras.layers.Dense(10, activation=tf.keras.layers.LeakyReLU(alpha=0.1)), tf.keras.layers.Dense(8, activation='linear') ]) # 编译模型 model.compile(optimizer=tf.keras.optimizers.Adam(learning_rate=0.001), loss='mse') # 定义学习率衰减 def scheduler(epoch, lr): if epoch % 50 == 0 and epoch != 0: return lr * 0.1 else: return lr callback = tf.keras.callbacks.LearningRateScheduler(scheduler) # 训练模型 history = model.fit(X_train, y_train, validation_data=(X_val, y_val), epochs=200, batch_size=50, callbacks=[callback]) # 导出损失函数曲线 plt.plot(history.history['loss'], label='Training Loss') plt.plot(history.history['val_loss'], label='Validation Loss') plt.xlabel('Epoch') plt.ylabel('Loss') plt.legend() plt.savefig('loss_curve.png')

代码time_start = time.time() results = list() iterations = 2001 lr = 1e-2 model = func_critic_model(input_shape=(None, train_img.shape[1]), act_func='relu') loss_func = tf.keras.losses.MeanSquaredError() alg = "gd" # alg = "gd" for kk in range(iterations): with tf.GradientTape() as tape: predict_label = model(train_img) loss_val = loss_func(predict_label, train_lbl) grads = tape.gradient(loss_val, model.trainable_variables) overall_grad = tf.concat([tf.reshape(grad, -1) for grad in grads], 0) overall_model = tf.concat([tf.reshape(weight, -1) for weight in model.weights], 0) overall_grad = overall_grad + 0.001 * overall_model ## adding a regularization term results.append(loss_val.numpy()) if alg == 'gd': overall_model -= lr * overall_grad ### gradient descent elif alg == 'gdn': ## gradient descent with nestrov's momentum overall_vv_new = overall_model - lr * overall_grad overall_model = (1 + gamma) * oerall_vv_new - gamma * overall_vv overall_vv = overall_new pass model_start = 0 for idx, weight in enumerate(model.weights): model_end = model_start + tf.size(weight) weight.assign(tf.reshape()) for grad, ww in zip(grads, model.weights): ww.assign(ww - lr * grad) if kk % 100 == 0: print(f"Iter: {kk}, loss: {loss_val:.3f}, Duration: {time.time() - time_start:.3f} sec...") input_shape = train_img.shape[1] - 1 model = tf.keras.Sequential([ tf.keras.layers.Input(shape=(input_shape,)), tf.keras.layers.Dense(30, activation="relu"), tf.keras.layers.Dense(20, activation="relu"), tf.keras.layers.Dense(1) ]) n_epochs = 20 batch_size = 100 learning_rate = 0.01 momentum = 0.9 sgd_optimizer = tf.keras.optimizers.SGD(learning_rate=learning_rate, momentum=momentum) model.compile(loss="mean_squared_error", optimizer=sgd_optimizer) history = model.fit(train_img, train_lbl, epochs=n_epochs, batch_size=batch_size, validation_data=(test_img, test_lbl)) nag_optimizer = tf.keras.optimizers.SGD(learning_rate=learning_rate, momentum=momentum, nesterov=True) model.compile(loss="mean_squared_error", optimizer=nag_optimizer) history = model.fit(train_img, train_lbl, epochs=n_epochs, batch_size=batch_size, validation_data=(test_img, test_lbl))运行后报错TypeError: Missing required positional argument,如何改正

mse_scores = [] #dataset = tf.data.Dataset.from_tensor_slices((chara_vd, vd_tg)) for i, (train_index, test_index) in enumerate(loo.split(chara_vd)): #scaler = StandardScaler() #x_train = scaler.fit_transform(chara_vd.iloc[train_index, :]) #x_test = scaler.fit_transform(chara_vd.iloc[test_index, :] ) #y_train = vd_tg[train_index] #y_test = vd_tg[test_index] x_train = chara_vd.astype(np.float32).iloc[train_index, :] x_test= chara_vd.astype(np.float32).iloc[test_index, :] y_train = vd_tg.astype(np.float32)[train_index+1] y_test = vd_tg.astype(np.float32)[test_index+1] model = tf.keras.Sequential([ tf.keras.layers.Dense(10, activation='relu', kernel_regularizer=tf.keras.regularizers.l2(0.001), input_shape=(6,)), # 首隐藏层 tf.keras.layers.Dropout(0.05), # 防过拟合 tf.keras.layers.Dense(10, activation='relu', kernel_regularizer=tf.keras.regularizers.l2(0.001)), # 第二隐藏层 tf.keras.layers.Dense(1) # 输出层(回归任务) ]) model.compile( optimizer=tf.keras.optimizers.Adam(learning_rate=0.005), loss='mse', metrics=['mae'] ) #dataset = tf.data.Dataset.from_tensor_slices((x_train, y_train)) #dataset = dataset.shuffle(28).batch(1).prefetch(tf.data.AUTOTUNE) model.fit(x_train, y_train, epochs=100, verbose=0) #model.fit(dataset, epochs=100, verbose=0) y_pred = model.predict(x_test) mse = MSE(y_test, y_pred) mse_scores.append(mse) np.mean(mse_scores) 上述代码运行后提示C:\Users\WLY\.conda\envs\tf-cpu\lib\site-packages\tensorflow\python\data\ops\structured_function.py:264: UserWarning: Even though the tf.config.experimental_run_functions_eagerly option is set, this option does not apply to tf.data functions. To force eager execution of tf.data functions, please use tf.data.experimental.enable_debug_mode(). warnings.warn(怎么修改代码

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足底支撑相到达73%是什么问题

<think>好的,我现在要处理用户的问题:“足底支撑相达到73%可能的原因及影响”。首先,需要理解用户提到的“足底支撑相73%”具体指什么。足底支撑相通常指步态周期中脚与地面接触的时间占比,正常范围大约在60%-62%左右。如果达到73%,明显超出正常范围,可能意味着步态异常。 接下来,需要确定可能的原因。可能的原因包括生物力学异常,比如足弓异常(扁平足或高弓足)、踝关节活动度受限,或者肌肉力量不足,特别是小腿和足部肌肉。另外,神经系统疾病如脑卒中或帕金森病可能影响步态控制。骨骼关节问题如关节炎、髋膝关节病变也可能导致支撑时间延长。还有代偿性步态,比如因疼痛或受伤而改变步态模式。 然后是