如何使用Keras LSTM和单词嵌入来预测单词id

时间:2017-10-05 09:05:58

标签: tensorflow nlp keras lstm word-embedding

在Keras中使用单词嵌入时,我在理解如何获得正确的输出方面遇到了问题。我的设置如下:

  • 我的输入是形状(batch_size, sequence_length)的批次。每一行 在批处理中代表一个句子,该单词由单词id' s表示。该 句子用零填充,使得所有句子都具有相同的长度。 例如,(3,6)输入批处理可能如下所示:np.array([[135600],[174580],[138272]])

  • 我的目标由输入批次向右移动一步。 因此,对于每个输入词,我想预测下一个词:np.array([[356000],[745800],[382720]])

  • 我将这样的输入批量输入Keras嵌入层。我的嵌入 大小为100,因此输出将是形状(batch_size, sequence_length, embedding_size)的3D张量。所以在小例子中(3,6,100)

  • 此3D批次送入LSTM图层

  • LSTM层的输出被送入Dense层 (sequence_length)输出具有softmax激活的神经元 功能。因此输出的形状将类似于输入的形状,即(batch_size, sequence_length)

  • 作为一种损失,我使用输入和目标批次之间的分类交叉熵

我的问题:

输出批次将包含概率,因为 softmax激活功能。但我想要的是网络预测 整数使输出适合目标批次的整数。 我怎样才能解码"输出,以便我知道网络正在预测哪个词?或者我必须以不同方式构建网络?

修改1:

我已将输出和目标批次从2D数组更改为3D张量。因此,我现在使用的是单热编码的3D目标张量(batch_size, sequence_length),而不是使用具有整数id的目标批量(batch_size, sequence_length, vocab_size)。为了获得与网络输出相同的格式,我已将网络更改为输出序列(通过在LSTM层中设置return_sequences=True)。此外,输出神经元的数量已更改为vocab_size,因此输出层现在生成一批大小为(batch_size, sequence_length, vocab_size)的批次。 通过这种3D编码,我可以使用tf.argmax(outputs, 2)获得预测的单词id。这种方法目前似乎有效,但我仍然感兴趣是否可以保持2D目标/输出

1 个答案:

答案 0 :(得分:1)

一个解决方案,也许不是最好的解决方案,是输出字典大小的单热矢量(包括虚拟单词)。

您的上一个图层必须输出var str = '<div><span id="results">1</span></div>' var el = document.createElement('html'); el.innerHTML = str; console.log(el.querySelector('#results'));

如果你没有在(sequence_length, dictionary_size+1)之前添加任何sequence_lengthFlatten(),你的密集图层就会输出Reshape(),所以它应该是Dense(dictionary_size+1)

您可以使用函数keras.utils.to_categorical()转换单热矢量中的整数,并使用keras.backend.argmax()将one = hot矢量转换为整数。

不幸的是,这有点像打包你的嵌入。如果有可能进行反向嵌入或类似的东西会很好。