【人工智能】Transformers之Pipeline(二十):令牌分类(token-classification)

CSDN 2024-10-23 16:31:01 阅读 91

目录

一、引言 

二、令牌分类(token-classification)

2.1 概述

2.2 Facebook AI/XLM-RoBERTa

2.3 pipeline参数

2.3.1 pipeline对象实例化参数

2.3.2 pipeline对象使用参数 

2.3.3 pipeline返回参数 ​​​​​​​​​​​​​​

2.4 pipeline实战

2.5 模型排名

三、总结


一、引言 

 pipeline(管道)是huggingface transformers库中一种极简方式使用大模型推理的抽象,将所有大模型分为音频(Audio)、计算机视觉(Computer vision)、自然语言处理(NLP)、多模态(Multimodal)等4大类,28小类任务(tasks)。共计覆盖32万个模型

今天介绍NLP自然语言处理的第八篇:令牌分类(token-classification),在huggingface库内有2万个文本生成(text-generation)模型。

二、令牌分类(token-classification)

2.1 概述

标记分类是一种自然语言理解任务,其中为文本中的某些标记分配标签。一些流行的标记分类子任务是命名实体识别 (NER) 和词性 (PoS) 标记。可以训练 NER 模型来识别文本中的特定实体,例如日期、个人和地点;而 PoS 标记可以识别文本中的哪些词是动词、名词和标点符号。

2.2 Facebook AI/XLM-RoBERTa

XLM-RoBERTa 是 RoBERTa 的多语言版本。它已在包含 100 种语言的 2.5TB 经过筛选的 CommonCrawl 数据上进行了预训练。

RoBERTa 是一个以自监督方式在大型语料库上进行预训练的 transformers 模型。这意味着它只在原始文本上进行预训练,没有任何人工标记(这就是它可以使用大量公开数据的原因),并有一个自动流程从这些文本中生成输入和标签。

更准确地说,它是使用掩码语言建模 (MLM) 目标进行预训练的。以一个句子为例,该模型随机屏蔽输入中的 15% 的单词,然后通过模型运行整个被屏蔽的句子,并必须预测被屏蔽的单词。这与通常一个接一个地看到单词的传统循环神经网络 (RNN) 或内部屏蔽未来标记的 GPT 等自回归模型不同。它允许模型学习句子的双向表示。

通过这种方式,模型可以学习 100 种语言的内部表征,然后可以使用这些表征提取对下游任务有用的特征:例如,如果您有一个带标签的句子数据集,则可以使用 XLM-RoBERTa 模型生成的特征作为输入来训练标准分类器。

2.3 pipeline参数

2.3.1 pipeline对象实例化参数

model(PreTrainedModel或TFPreTrainedModel)— 管道将使用其进行预测的模型。 对于 PyTorch,这需要从PreTrainedModel继承;对于 TensorFlow,这需要从TFPreTrainedModel继承。tokenizer ( PreTrainedTokenizer ) — 管道将使用其对模型的数据进行编码的 tokenizer。此对象继承自 PreTrainedTokenizer。modelcard(<code>str或ModelCard可选) — 属于此管道模型的模型卡。frameworkstr可选)— 要使用的框架,"pt"适用于 PyTorch 或"tf"TensorFlow。必须安装指定的框架。

如果未指定框架,则默认为当前安装的框架。如果未指定框架且安装了两个框架,则默认为 的框架model,如果未提供模型,则默认为 PyTorch。

taskstr,默认为 "")— 管道的任务标识符。 num_workersint可选,默认为 8)— 当管道将使用 DataLoader(传递数据集时,在 Pytorch 模型的 GPU 上)时,要使用的工作者数量。 batch_sizeint可选,默认为 1)— 当管道将使用 DataLoader(传递数据集时,在 Pytorch 模型的 GPU 上)时,要使用的批次的大小,对于推理来说,这并不总是有益的,请阅读使用管道进行批处理。 args_parser(ArgumentHandler, 可选) - 引用负责解析提供的管道参数的对象。 deviceint可选,默认为 -1)— CPU/GPU 支持的设备序号。将其设置为 -1 将利用 CPU,设置为正数将在关联的 CUDA 设备 ID 上运行模型。您可以传递本机 torch.devicestrtorch_dtypestrtorch.dtype可选) - 直接发送 model_kwargs(只是一种更简单的快捷方式)以使用此模型的可用精度( torch.float16,, torch.bfloat16...或 "auto"binary_outputbool可选,默认为 False)——标志指示管道的输出是否应以序列化格式(即 pickle)或原始输出数据(例如文本)进行。 ignore_labelsList[str],默认为 ["O"])— 要忽略的标签列表。 grouped_entities (  bool可选,默认为 False) — 已弃用,请使用 aggregation_strategy。是否在预测中将与同一实体相对应的标记分组在一起。 strideint可选)— 如果提供了 stride,则管道将应用于所有文本。文本被拆分为大小为 model_max_length 的块。仅适用于快速标记器,与 aggregation_strategy不同 NONE。此参数的值定义块之间重叠标记的数量。换句话说,模型将 tokenizer.model_max_length - stride每一步向前移动标记。 aggregation_strategystr可选,默认为 "none")—根据模型预测融合(或不融合)标记的策略。

“none” :不会进行任何聚合,仅返回模型的原始结果“simple” :将尝试按照默认模式对实体进行分组。 (A, B-TAG), (B, I​​-TAG), (C, I-TAG), (D, B-TAG2) (E, B-TAG2) 最终将变为 [{“word”: ABC, “entity”: “TAG”}, {“word”: “D”, “entity”: “TAG2”}, {“word”: “E”, “entity”: “TAG2”}] 请注意,两个连续的 B 标签最终将成为不同的实体。 在基于单词的语言中,我们可能会不合需要地拆分单词:想象一下 Microsoft 被标记为 [{“word”: “Micro”, “entity”: “ENTERPRISE”}, {“word”: “soft”, “entity”: “NAME”}]。 寻找 FIRST、MAX、AVERAGE 来缓解这种情况并消除单词歧义(在支持该含义的语言上,基本上是用空格分隔的标记)。这些缓解措施只对真实的词语起作用,“纽约”可能仍然被标记为两个不同的实体。“first” :(仅适用于基于单词的模型)将使用SIMPLE除了单词之外的策略,不能以不同的标签结尾。当存在歧义时,单词将简单地使用单词的第一个标记的标签。“average” :(仅适用于基于单词的模型)将使用SIMPLE除单词之外的策略,不能以不同的标签结束。分数将首先在标记之间取平均值,然后应用最大标签。“max” :(仅适用于基于单词的模型)将使用SIMPLE除单词之外的策略,不能以不同的标签结尾。单词实体将只是具有最高分数的标记。

2.3.2 pipeline对象使用参数 

text_inputsstrList[str],List[Dict[str, str]],或List[List[Dict[str, str]]])— 需要完成的一个或多个提示(或一个提示列表)。如果传递了字符串或字符串列表,则此管道将继续每个提示。或者,可以传递“聊天”(以带有“role”和“content”键的字典列表的形式),或传递此类聊天的列表。传递聊天时,将使用模型的聊天模板对其进行格式化,然后再将其传递给模型。return_tensors ( bool可选,默认为False) — 是否在输出中返回预测的张量(作为标记索引)。如果设置为 True,则不返回解码后的文本。return_textbool可选,默认为True)— 是否在输出中返回解码后的文本。return_full_textbool可选,默认为True)— 如果设置为,False则仅返回添加的文本,否则返回全文。仅当 return_text设置为 True 时才有意义。clean_up_tokenization_spacesbool可选,默认为True)—是否清理文本输出中可能出现的额外空格。prefixstr可选)— 添加到提示的前缀。handle_long_generationstr可选)— 默认情况下,此管道不处理长生成(以某种形式超出模型最大长度的生成)。generate_kwargsdict可选)——传递给模型的生成方法的附加关键字参数(请参阅此处与您的框架相对应的生成方法)。

2.3.3 pipeline返回参数 ​​​​​​​​​​​​​​

word ( str) — 分类的标记/单词。这是通过解码选定的标记获得的。如果您想要获得原始句子中的精确字符串,请使用startendscorefloat)—— 的对应概率entityentity ( str) — 为该标记/单词预测的实体(当 aggregation_strategy不是时,它被命名为entity_group)"none"indexint,仅当存在时aggregation_strategy="none"code>)——句子中对应标记的索引。startint可选)— 句子中相应实体的起始索引。仅当标记器中的偏移量可用时才存在endint可选)— 句子中相应实体的结尾索引。仅当标记器中的偏移量可用时才存在

2.4 pipeline实战

基于pipeline的token-classification任务,使用FacebookAI/xlm-roberta模型:

import os

os.environ["HF_ENDPOINT"] = "https://hf-mirror.com"

os.environ["CUDA_VISIBLE_DEVICES"] = "2"

from transformers import pipeline

classifier = pipeline("ner", model= "xlm-roberta-large-finetuned-conll03-english" )

output=classifier("Alya told Jasmine that Andrew could pay with cash..")

print(output)

执行后,自动下载模型文件并进行识别:

2.5 模型排名

在huggingface上,我们将令牌分类(token-classification)模型按下载量从高到低排序,总计2万个模型,文中FacebookAI的xlm-roberta排名第一。

三、总结

本文对transformers之pipeline的令牌分类(token-classification)从概述、技术原理、pipeline参数、pipeline实战、模型排名等方面进行介绍,读者可以基于pipeline使用文中的2行代码极简的使用NLP中的令牌分类(token-classification)模型。

期待您的3连+关注,如何还有时间,欢迎阅读我的其他文章:

《Transformers-Pipeline概述》

【人工智能】Transformers之Pipeline(概述):30w+大模型极简应用

《Transformers-Pipeline 第一章:音频(Audio)篇》

【人工智能】Transformers之Pipeline(一):音频分类(audio-classification)

【人工智能】Transformers之Pipeline(二):自动语音识别(automatic-speech-recognition)

【人工智能】Transformers之Pipeline(三):文本转音频(text-to-audio/text-to-speech)

【人工智能】Transformers之Pipeline(四):零样本音频分类(zero-shot-audio-classification)

《Transformers-Pipeline 第二章:计算机视觉(CV)篇》

【人工智能】Transformers之Pipeline(五):深度估计(depth-estimation)

【人工智能】Transformers之Pipeline(六):图像分类(image-classification)

【人工智能】Transformers之Pipeline(七):图像分割(image-segmentation)

【人工智能】Transformers之Pipeline(八):图生图(image-to-image)

【人工智能】Transformers之Pipeline(九):物体检测(object-detection)

【人工智能】Transformers之Pipeline(十):视频分类(video-classification)

【人工智能】Transformers之Pipeline(十一):零样本图片分类(zero-shot-image-classification)

【人工智能】Transformers之Pipeline(十二):零样本物体检测(zero-shot-object-detection)​​​​​​​

《Transformers-Pipeline 第三章:自然语言处理(NLP)篇》

【人工智能】Transformers之Pipeline(十三):填充蒙版(fill-mask)​​​​​​​

【人工智能】Transformers之Pipeline(十四):问答(question-answering)

【人工智能】Transformers之Pipeline(十五):总结(summarization)

【人工智能】Transformers之Pipeline(十六):表格问答(table-question-answering)

【人工智能】Transformers之Pipeline(十七):文本分类(text-classification)

【人工智能】Transformers之Pipeline(十八):文本生成(text-generation)​​​​​​​

【人工智能】Transformers之Pipeline(十九):文生文(text2text-generation)

【人工智能】Transformers之Pipeline(二十):令牌分类(token-classification)

【人工智能】Transformers之Pipeline(二十一):翻译(translation)

【人工智能】Transformers之Pipeline(二十二):零样本文本分类(zero-shot-classification)

《Transformers-Pipeline 第四章:多模态(Multimodal)篇》

【人工智能】Transformers之Pipeline(二十三):文档问答(document-question-answering)

【人工智能】Transformers之Pipeline(二十四):特征抽取(feature-extraction)

【人工智能】Transformers之Pipeline(二十五):图片特征抽取(image-feature-extraction)

【人工智能】Transformers之Pipeline(二十六):图片转文本(image-to-text)

【人工智能】Transformers之Pipeline(二十七):掩码生成(mask-generation)

【人工智能】Transformers之Pipeline(二十八):视觉问答(visual-question-answering)



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