Как установить Keras на Linux и Windows / keras 2

748

В этом материале вы узнаете, как установить Keras на ОС Linux и Windows, а также ознакомитесь с проблемами, которые могут возникнуть в процессе, и требованиями для установки.

Как установить Keras на Linux

Keras — это фреймворк Python для глубокого обучения, поэтому в первую очередь нужно, чтобы Python был установлен в системе.

В Ubuntu он есть по умолчанию. Рекомендуется использовать последнюю версию, то есть python3. Для проверки наличия его в системе выполните следующее:

  1. Откройте терминал (Ctrl+Alt+T)
  2. Введите python3 -V или python3 –version

Выводом будет версия Python 3.

Python 3.6.9

Если Python 3 не установлен, воспользуйтесь следующими инструкциями:

  1. Добавьте PPA, запустив следующую команду
    sudo add-apt-repository ppa:jonathonf/python-3.6
    

    Введите пароль суперпользователя.

  2. Проверьте обновления и установите Python 3.6 или больше
    sudo apt-get update
    sudo apt-get install python3.6
    
  3. Снова проверьте версию Python 3.

Теперь пришло время устанавливать Keras.

Но сначала нужно установить один из бэкенд-движков: Tensorflow, Theano или Microsoft CNTK. Лучше всего использовать первый.

Python data course

Установите Tensorflow из PyPl:

pip3 install tensorflow

Теперь установка Keras:

  • Установите Keras из PyPl:
pip3 install Keras
  • Или установите его из Github:
  1. Клонируйте репозиторий
    git clone https://github.com/keras-team/keras.git
    
  2. Перейдите в папку keras
    cd Keras
    
  3. Запустите команду install
    sudo python3 setup.py install
    

Keras установлен.

Как установить Keras на Windows?

Прежде чем переходить к установке Keras, нужно убедиться, что в системе есть Python. Нужна версия как минимум Python 3.5+.

Для проверки установленной версии:

  1. Откройте cmd
  2. Введите python -V или python –version

Отобразится текущая версия Python.

Python 3.7.3

Если Python не установлен или загружена более старая версия:

  1. Зайдите на сайт python.org
  2. Выберите последнюю версию Python для Windows
  3. В нижней части страницы выберите установочный файл Windows x86- для 64-битной версии системы или Windows x86 — для 32-битной.
  4. После загрузки программы установки дважды кликните по файлу.
  5. Снова проверьте версию Python в cmd

Теперь нужно установить один из движков: Tensorflow, Theano или Microsoft CNTK. Рекомендуется использовать первый.

Установите Tensofrflow с помощью пакетного менеджера pip3:

pip3 install tensorflow

Теперь установите Keras

  • Установите Keras из PyPl:
    pip3 install Keras
    
  • Установите Keras из Github
    Клонируйте git-репозиторий

    git clone https://github.com/keras-team/keras.git
    
  • Перейдите в папку keras
    cd keras
    
  • Запустите команду install
    python3 setup.py install
    

Создайте первую программу в Keras

Создадим регрессионную предсказательную модель на основе данных о ценах Boston Housing с помощью Keras. Данные включают 13 признаков домов и включают 506 объектов. Задача — предсказать цены.

Это классическая регрессионная проблема машинного обучения, а набор данных доступен в модуле Keras.dataset.

Реализация:

import numpy as np
import pandas as pd

# загрузить набор данных, это может занять некоторое время

from keras.datasets import boston_housing
(train_x,train_y),(test_x,test_y)=boston_housing.load_data()

Нормализация данных

mean=train_x.mean(axis=0)
train_x-=mean
std=train_x.std(axis=0)
train_x/=std

test_x-=mean
test_x/=std

Построение нейронной сети

from keras import models, layers


def build_model():
    model=models.Sequential()
    model.add(layers.Dense(64,activation='relu',input_shape=(train_x.shape[1],)))
    model.add(layers.Dense(64,activation='relu'))
    model.add(layers.Dense(1))
    model.compile(optimizer='rmsprop',loss='mse',metrics=['mae'])
    return model

Тренировка модели

model=build_model()
model.fit(train_x,train_y,epochs=80,batch_size=16,verbose=0)

Оценка модели с помощью среднеквадратической ошибки модели и средней абсолютной ошибки

test_mse, test_mae=model.evaluate(test_x, test_y)
test_mae
2.6441757678985596

Модель получает довольно высокую среднюю ошибку с этими данными. Лучшие результаты можно получить за счет дальнейшей предварительной обработки данных.

Выводы

Статья посвящена пошаговой установке Keras в Linux (Ubuntu) и Windows. Она также включает базовую реализацию предсказательной модели ценообразования Boston Housing, которая является хорошо исследованной регрессионной проблемой моделирования в машинном обучении.

Учитесь программировать по книгам, подписывайте на телеграм каналы:

Книги Python разработчика RU / EN

Книги / Data Science / RU-EN

Тест на знание python

Как нельзя назвать функцию?
Какой будет результат выполнения кода — print(type(lambda: None)) ?
Какая функция разворачивает список задом наперед?
Какая из функций python делает вывод в консоль?
Что выведет этот код?
Александр
Я создал этот блог в 2018 году, чтобы распространять полезные учебные материалы, документации и уроки на русском. На сайте опубликовано множество статей по основам python и библиотекам, уроков для начинающих и примеров написания программ. Пишу на популярные темы: веб-разработка, работа с базами данных, data sciense и другие...