python – 在窗口分类上使用Tensorflow时嵌入向量未更新

2023年12月27日 152次阅读

我试图用tensorflow实现一个基于窗口的分类器,

单词嵌入矩阵称为word_vec并随机初始化(我也试过Xavier).

并且ind变量是来自矩阵的词向量的索引的向量.

第一层是config [‘window_size’](5)连接的单词向量.

word_vecs = tf.Variable(tf.random_uniform([len(words), config['embed_size']], -1.0, 1.0),dtype=tf.float32)
ind = tf.placeholder(tf.int32,  [None, config['window_size']])
x = tf.concat(1,tf.unpack(tf.nn.embedding_lookup(word_vecs, ind),axis=1))
W0 = tf.Variable(tf.random_uniform([config['window_size']*config['embed_size'], config['hidden_layer']]))
b0 = tf.Variable(tf.zeros([config['hidden_layer']]))
W1 = tf.Variable(tf.random_uniform([config['hidden_layer'], out_layer]))
b1 = tf.Variable(tf.zeros([out_layer]))
y0 = tf.nn.tanh(tf.matmul(x, W0) + b0)
y1 = tf.nn.softmax(tf.matmul(y0, W1) + b1)
y_ = tf.placeholder(tf.float32, [None, out_layer])
cross_entropy = tf.reduce_mean(-tf.reduce_sum(y_ * tf.log(y1), reduction_indices=[1]))
train_step = tf.train.AdamOptimizer(0.5).minimize(cross_entropy)

这就是我运行图表的方式：

init = tf.global_variables_initializer()
sess = tf.Session()
sess.run(init)
for i in range(config['iterations'] ):
    r = random.randint(0,len(sentences)-1)
    inds=generate_windows([w for w,t in sentences[r]])
    #inds now contains an array of n rows on window_size columns
    ys=[one_hot(tags.index(t),len(tags)) for w,t in sentences[r]]
    #ys now contains an array of n rows on output_size columns
    sess.run(train_step, feed_dict={ind: inds, y_: ys})

维度工作,代码运行

但是,准确度几乎为零,我怀疑单词向量没有正确更新.

如何让tensorflow从连接窗口形式更新单词向量？

最佳答案 您的嵌入使用tf.Variable初始化,默认情况下是可训练的.他们将更新.问题可能在于您计算损失的方式.请看以下这些行

y1 = tf.nn.softmax(tf.matmul(y0, W1) + b1)
y_ = tf.placeholder(tf.float32, [None, out_layer])
cross_entropy = tf.reduce_mean(-tf.reduce_sum(y_ * tf.log(y1), reduction_indices=[1]))

在这里,您将计算softmax函数,该函数将分数转换为概率

如果此处的分母变得太大或太小,那么此函数可以进行折腾.为了避免这种数值不稳定性,通常会添加如下的小ε.这确保了数值稳定性.

您可以看到,即使添加了epsilon,softmax函数值仍然保持不变.如果您不自行处理此问题,则渐变可能无法正确更新,因为渐变消失或爆炸.

避免使用三行代码并使用tensorflow版本
tf.nn.sparse_softmax_cross_entropy_with_logits

请注意,此函数将在内部计算softmax函数.
建议使用它而不是手动计算损失.您可以按如下方式使用它

y1 = tf.matmul(y0, W1) + b1
y_ = tf.placeholder(tf.float32, [None, out_layer])
cross_entropy = tf.reduce_mean(tf.nn.sparse_softmax_cross_entropy_with_logits(logits=y1, labels=y_))
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