[Python] AI 27 Keras学習モデル 訓練, 検証, テスト

Fashion-MNISTを使ったKeras学習モデルでテストするところまで作成しました。訓練回数は30回です。テスト結果はグラフの右上に表示しています。

テストの結果データはhistory.historyにtestキーとして追加し、JSONファイルに保存しています。

import tensorflow.keras as keras
from tensorflow.keras import models
from keras.layers import Dense, Flatten
import matplotlib.pyplot as plt
import time,datetime,os,json

def plot_loss_accuracy_graph(history,eval):
	<略>
	return dt_now_str # グラフ作成日時

def main():
	epochs=30

	# データセット取得
	fashion_mnist = keras.datasets.fashion_mnist
	(X_train, y_train), (X_test, y_test) = fashion_mnist.load_data()

	print(f'X_train_full.shape {X_train.shape}')
	print(f'X_test.shape {X_test.shape}')

	X_train = X_train / 255.
	X_test = X_test / 255.

	# モデル作成
	model = models.Sequential()
	model.add(Flatten(input_shape=[28, 28]))
	model.add(Dense(300, activation="relu"))
	model.add(Dense(100, activation="relu"))
	model.add(Dense(10, activation="softmax"))

	print(f'model.layers {model.layers}')

	model.summary()

	model.compile(loss="sparse_categorical_crossentropy",
				optimizer="sgd",
				metrics=["accuracy"])

	# 訓練
	history = model.fit(X_train, y_train, epochs=epochs,
						validation_split=0.1)
	print(f'history.history {history.history}')

	# 検証結果
	val_loss = history.history['val_loss'][-1]
	val_accuracy = history.history['val_accuracy'][-1]
	print('val_loss:', val_loss)
	print('val_accuracy:', val_accuracy)

	# テスト
	test = model.evaluate(X_test, y_test)
	print(f'test {test}')

	# グラフ化
	ret = plot_loss_accuracy_graph(history,test)

	test2 = {"test":test}
	history.history.update(**test2)

	json_file = f'{ret}_history_data.json'
	with open(json_file ,'w' ) as f:
		json.dump(history.history ,f ,ensure_ascii=False ,indent=4)

	model.save(f'{ret}_keras-mnist-model.h5')

if __name__ == "__main__":
	start = time.time()
	main()