OpenCV python sklearn随机超参数搜索的实现

yipeiwu_com7年前Python基础

本文介绍了OpenCV python sklearn随机超参数搜索的实现,分享给大家,具体如下:

"""
房价预测数据集 使用sklearn执行超参数搜索
"""
import matplotlib as mpl
import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
import sklearn
import pandas as pd
import os
import sys
import tensorflow as tf
from tensorflow_core.python.keras.api._v2 import keras # 不能使用 python
from sklearn.preprocessing import StandardScaler
from sklearn.datasets import fetch_california_housing
from sklearn.model_selection import train_test_split, RandomizedSearchCV
from scipy.stats import reciprocal

os.environ['TF_CPP_MIN_LOG_LEVEL'] = '2'
assert tf.__version__.startswith('2.')

# 0.打印导入模块的版本
print(tf.__version__)
print(sys.version_info)
for module in mpl, np, sklearn, pd, tf, keras:
  print("%s version:%s" % (module.__name__, module.__version__))


# 显示学习曲线
def plot_learning_curves(his):
  pd.DataFrame(his.history).plot(figsize=(8, 5))
  plt.grid(True)
  plt.gca().set_ylim(0, 1)
  plt.show()


# 1.加载数据集 california 房价
housing = fetch_california_housing()

print(housing.DESCR)
print(housing.data.shape)
print(housing.target.shape)

# 2.拆分数据集 训练集 验证集 测试集
x_train_all, x_test, y_train_all, y_test = train_test_split(
  housing.data, housing.target, random_state=7)
x_train, x_valid, y_train, y_valid = train_test_split(
  x_train_all, y_train_all, random_state=11)

print(x_train.shape, y_train.shape)
print(x_valid.shape, y_valid.shape)
print(x_test.shape, y_test.shape)

# 3.数据集归一化
scaler = StandardScaler()
x_train_scaled = scaler.fit_transform(x_train)
x_valid_scaled = scaler.fit_transform(x_valid)
x_test_scaled = scaler.fit_transform(x_test)


# 创建keras模型
def build_model(hidden_layers=1, # 中间层的参数
        layer_size=30,
        learning_rate=3e-3):
  # 创建网络层
  model = keras.models.Sequential()
  model.add(keras.layers.Dense(layer_size, activation="relu",
                 input_shape=x_train.shape[1:]))
 # 隐藏层设置
  for _ in range(hidden_layers - 1):
    model.add(keras.layers.Dense(layer_size,
                   activation="relu"))
  model.add(keras.layers.Dense(1))

  # 优化器学习率
  optimizer = keras.optimizers.SGD(lr=learning_rate)
  model.compile(loss="mse", optimizer=optimizer)

  return model


def main():
  # RandomizedSearchCV

  # 1.转化为sklearn的model
  sk_learn_model = keras.wrappers.scikit_learn.KerasRegressor(build_model)

  callbacks = [keras.callbacks.EarlyStopping(patience=5, min_delta=1e-2)]

  history = sk_learn_model.fit(x_train_scaled, y_train, epochs=100,
                 validation_data=(x_valid_scaled, y_valid),
                 callbacks=callbacks)
  # 2.定义超参数集合
  # f(x) = 1/(x*log(b/a)) a <= x <= b
  param_distribution = {
    "hidden_layers": [1, 2, 3, 4],
    "layer_size": np.arange(1, 100),
    "learning_rate": reciprocal(1e-4, 1e-2),
  }

  # 3.执行超搜索参数
  # cross_validation:训练集分成n份, n-1训练, 最后一份验证.
  random_search_cv = RandomizedSearchCV(sk_learn_model, param_distribution,
                     n_iter=10,
                     cv=3,
                     n_jobs=1)
  random_search_cv.fit(x_train_scaled, y_train, epochs=100,
             validation_data=(x_valid_scaled, y_valid),
             callbacks=callbacks)
  # 4.显示超参数
  print(random_search_cv.best_params_)
  print(random_search_cv.best_score_)
  print(random_search_cv.best_estimator_)

  model = random_search_cv.best_estimator_.model
  print(model.evaluate(x_test_scaled, y_test))

  # 5.打印模型训练过程
  plot_learning_curves(history)


if __name__ == '__main__':
  main()

以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所帮助,也希望大家多多支持【听图阁-专注于Python设计】。

相关文章

Python matplotlib画图实例之绘制拥有彩条的图表

Python matplotlib画图实例之绘制拥有彩条的图表

生产定制一个彩条标签。 首先导入: import matplotlib.pyplot as plt import numpy as np from matplotlib import...

Python shelve模块实现解析

Python shelve模块实现解析

一、持久化 --shelve 持久化工具 (1)作用:类似字典,用kv对保存数据,存取方式类似于字典 (2)例子:通过一下案例创建了一个数据库,第二个程序我们读取了数据库 #使用sh...

详解python Todo清单实战

详解python Todo清单实战

Todo清单 需要实现的功能有添加任务、删除任务、编辑任务,操作要关联数据库。 任务需要绑定用户,部门。用户需要绑定部门。 {#自己编写一个基类模板#} {% extends 'b...

Python如何调用JS文件中的函数

Python如何调用JS文件中的函数

Python 调用JS文件中的函数方法如下 1、安装PyExecJS第三方库 2、导入库:import execjs 3、调用JS文件中的方法 Passwd = execjs.c...

pyqt5、qtdesigner安装和环境设置教程

pyqt5、qtdesigner安装和环境设置教程

前言 最近工作需要写一个界面程序来调用摄像头并对摄像头采集的图像做一些处理。程序需要使用Python语言编写,经过调研发现PyQt5配合QtDesigner在界面程序编写方面具有功能丰富...