เครื่องมือสร้าง TFLite

ดูบน TensorFlow.org ทำงานใน Google Colab ดูแหล่งที่มาบน GitHub ดาวน์โหลดโน๊ตบุ๊ค

TensorFlow Lite เขียน API มีวิธีการรักษาของคุณ tf.function รุ่น compatibile กับ TensorFlow Lite

ติดตั้ง

import tensorflow as tf

ปัญหาความเข้ากันได้ของ TensorFlow ถึง TensorFlow Lite

หากคุณต้องการใช้รุ่น TF บนอุปกรณ์ คุณต้องแปลงเป็นรุ่น TFLite เพื่อใช้งานจากตัวแปล TFLite ระหว่างการแปลง คุณอาจพบข้อผิดพลาดด้านความเข้ากันได้เนื่องจาก TensorFlow ops ที่ไม่สนับสนุนโดยชุด op ในตัว TFLite

นี่เป็นปัญหาที่น่ารำคาญ คุณจะตรวจพบมันก่อนหน้านี้ได้อย่างไรเหมือนเวลาสร้างแบบจำลอง?

โปรดทราบว่ารหัสต่อไปนี้จะล้มเหลวใน converter.convert() โทร

@tf.function(input_signature=[
    tf.TensorSpec(shape=[None], dtype=tf.float32)
])
def f(x):
  return tf.cosh(x)

# Evaluate the tf.function
result = f(tf.constant([0.0]))
print (f"result = {result}")
result = [1.]
# Convert the tf.function
converter = tf.lite.TFLiteConverter.from_concrete_functions(
    [f.get_concrete_function()], f)
try:
  fb_model = converter.convert()
except Exception as e:
  print(f"Got an exception: {e}")
Got an exception: /tmpfs/src/tf_docs_env/lib/python3.7/site-packages/tensorflow/python/framework/op_def_library.py:746:0: error: 'tf.Cosh' op is neither a custom op nor a flex op
/tmpfs/src/tf_docs_env/lib/python3.7/site-packages/tensorflow/python/ops/gen_math_ops.py:2538:0: note: called from
/tmp/ipykernel_11095/885400331.py:5:0: note: called from
/tmpfs/src/tf_docs_env/lib/python3.7/site-packages/tensorflow/python/framework/func_graph.py:1125:0: note: called from
/tmpfs/src/tf_docs_env/lib/python3.7/site-packages/tensorflow/python/eager/def_function.py:672:0: note: called from
/tmpfs/src/tf_docs_env/lib/python3.7/site-packages/tensorflow/python/framework/func_graph.py:1143:0: note: called from
/tmpfs/src/tf_docs_env/lib/python3.7/site-packages/tensorflow/python/eager/function.py:3402:0: note: called from
/tmpfs/src/tf_docs_env/lib/python3.7/site-packages/tensorflow/python/eager/function.py:3557:0: note: called from
/tmpfs/src/tf_docs_env/lib/python3.7/site-packages/tensorflow/python/eager/function.py:3157:0: note: called from
/tmpfs/src/tf_docs_env/lib/python3.7/site-packages/tensorflow/python/eager/def_function.py:781:0: note: called from
/tmpfs/src/tf_docs_env/lib/python3.7/site-packages/tensorflow/python/framework/op_def_library.py:746:0: note: Error code: ERROR_NEEDS_FLEX_OPS
<unknown>:0: error: failed while converting: 'main': 
Some ops are not supported by the native TFLite runtime, you can enable TF kernels fallback using TF Select. See instructions: https://www.tensorflow.org/lite/guide/ops_select 
TF Select ops: Cosh
Details:
    tf.Cosh(tensor<?xf32>) -> (tensor<?xf32>) : {device = ""}
2021-11-15 12:14:34.777684: W tensorflow/compiler/mlir/lite/python/tf_tfl_flatbuffer_helpers.cc:363] Ignored output_format.
2021-11-15 12:14:34.777724: W tensorflow/compiler/mlir/lite/python/tf_tfl_flatbuffer_helpers.cc:366] Ignored drop_control_dependency.
loc(callsite("Cosh"("/tmpfs/src/tf_docs_env/lib/python3.7/site-packages/tensorflow/python/framework/op_def_library.py":746:0) at callsite("/tmpfs/src/tf_docs_env/lib/python3.7/site-packages/tensorflow/python/ops/gen_math_ops.py":2538:0 at callsite("/tmp/ipykernel_11095/885400331.py":5:0 at callsite("/tmpfs/src/tf_docs_env/lib/python3.7/site-packages/tensorflow/python/framework/func_graph.py":1125:0 at callsite("/tmpfs/src/tf_docs_env/lib/python3.7/site-packages/tensorflow/python/eager/def_function.py":672:0 at callsite("/tmpfs/src/tf_docs_env/lib/python3.7/site-packages/tensorflow/python/framework/func_graph.py":1143:0 at callsite("/tmpfs/src/tf_docs_env/lib/python3.7/site-packages/tensorflow/python/eager/function.py":3402:0 at callsite("/tmpfs/src/tf_docs_env/lib/python3.7/site-packages/tensorflow/python/eager/function.py":3557:0 at callsite("/tmpfs/src/tf_docs_env/lib/python3.7/site-packages/tensorflow/python/eager/function.py":3157:0 at "/tmpfs/src/tf_docs_env/lib/python3.7/site-packages/tensorflow/python/eager/def_function.py":781:0)))))))))): error: 'tf.Cosh' op is neither a custom op nor a flex op
error: failed while converting: 'main': 
Some ops are not supported by the native TFLite runtime, you can enable TF kernels fallback using TF Select. See instructions: https://www.tensorflow.org/lite/guide/ops_select 
TF Select ops: Cosh
Details:
    tf.Cosh(tensor<?xf32>) -> (tensor<?xf32>) : {device = ""}

การใช้งานการเขียน Target Aware อย่างง่าย

เราแนะนำ API การเขียนเพื่อตรวจหาปัญหาความเข้ากันได้ของ TensorFlow Lite ในช่วงเวลาที่สร้างแบบจำลอง

คุณเพียงแค่ต้องเพิ่ม @tf.lite.experimental.authoring.compatible มัณฑนากรในการห่อของคุณ tf.function รุ่นเพื่อตรวจสอบความเข้ากันได้ TFLite

หลังจากนี้ จะตรวจสอบความเข้ากันได้โดยอัตโนมัติเมื่อคุณประเมินแบบจำลองของคุณ

@tf.lite.experimental.authoring.compatible
@tf.function(input_signature=[
    tf.TensorSpec(shape=[None], dtype=tf.float32)
])
def f(x):
  return tf.cosh(x)

# Evaluate the tf.function
result = f(tf.constant([0.0]))
print (f"result = {result}")
COMPATIBILITY WARNING: op 'tf.Cosh' require(s) "Select TF Ops" for model conversion for TensorFlow Lite. https://www.tensorflow.org/lite/guide/ops_select
Op: tf.Cosh

  - /tmpfs/src/tf_docs_env/lib/python3.7/site-packages/tensorflow/python/framework/op_def_library.py:746
  - /tmpfs/src/tf_docs_env/lib/python3.7/site-packages/tensorflow/python/ops/gen_math_ops.py:2538
  - /tmp/ipykernel_11095/885400331.py:5

result = [1.]
2021-11-15 12:14:34.816991: W tensorflow/compiler/mlir/lite/python/tf_tfl_flatbuffer_helpers.cc:363] Ignored output_format.
2021-11-15 12:14:34.817023: W tensorflow/compiler/mlir/lite/python/tf_tfl_flatbuffer_helpers.cc:366] Ignored drop_control_dependency.
loc(callsite("Cosh"("/tmpfs/src/tf_docs_env/lib/python3.7/site-packages/tensorflow/python/framework/op_def_library.py":746:0) at callsite("/tmpfs/src/tf_docs_env/lib/python3.7/site-packages/tensorflow/python/ops/gen_math_ops.py":2538:0 at callsite("/tmp/ipykernel_11095/885400331.py":5:0 at callsite("/tmpfs/src/tf_docs_env/lib/python3.7/site-packages/tensorflow/python/framework/func_graph.py":1125:0 at callsite("/tmpfs/src/tf_docs_env/lib/python3.7/site-packages/tensorflow/python/eager/def_function.py":672:0 at callsite("/tmpfs/src/tf_docs_env/lib/python3.7/site-packages/tensorflow/python/framework/func_graph.py":1143:0 at callsite("/tmpfs/src/tf_docs_env/lib/python3.7/site-packages/tensorflow/python/eager/function.py":3402:0 at callsite("/tmpfs/src/tf_docs_env/lib/python3.7/site-packages/tensorflow/python/eager/function.py":3557:0 at callsite("/tmpfs/src/tf_docs_env/lib/python3.7/site-packages/tensorflow/python/eager/function.py":3157:0 at "/tmpfs/src/tf_docs_env/lib/python3.7/site-packages/tensorflow/python/eager/def_function.py":781:0)))))))))): error: 'tf.Cosh' op is neither a custom op nor a flex op
error: failed while converting: 'main': 
Some ops are not supported by the native TFLite runtime, you can enable TF kernels fallback using TF Select. See instructions: https://www.tensorflow.org/lite/guide/ops_select 
TF Select ops: Cosh
Details:
    tf.Cosh(tensor<?xf32>) -> (tensor<?xf32>) : {device = ""}

ถ้ามีปัญหาความเข้ากัน TensorFlow Lite พบก็จะแสดง COMPATIBILITY WARNING หรือ COMPATIBILITY ERROR กับตำแหน่งที่แน่นอนของสหกรณ์ที่มีปัญหา ในตัวอย่างนี้ก็แสดงให้เห็นสถานที่ตั้งของ tf.Cosh สหกรณ์ในรูปแบบ tf.function ของคุณ

นอกจากนี้คุณยังสามารถตรวจสอบบันทึกการเข้ากันได้กับ <function_name>.get_compatibility_log() วิธีการ

compatibility_log = '\n'.join(f.get_compatibility_log())
print (f"compatibility_log = {compatibility_log}")
compatibility_log = COMPATIBILITY WARNING: op 'tf.Cosh' require(s) "Select TF Ops" for model conversion for TensorFlow Lite. https://www.tensorflow.org/lite/guide/ops_select
Op: tf.Cosh

  - /tmpfs/src/tf_docs_env/lib/python3.7/site-packages/tensorflow/python/framework/op_def_library.py:746
  - /tmpfs/src/tf_docs_env/lib/python3.7/site-packages/tensorflow/python/ops/gen_math_ops.py:2538
  - /tmp/ipykernel_11095/885400331.py:5

ยกข้อยกเว้นสำหรับความไม่ลงรอยกัน

คุณสามารถให้ตัวเลือกในการที่ @tf.lite.experimental.authoring.compatible มัณฑนากร raise_exception ตัวเลือกที่ช่วยให้คุณมีข้อยกเว้นเมื่อคุณกำลังพยายามที่จะประเมินผลการศึกษารูปแบบการตกแต่ง

@tf.lite.experimental.authoring.compatible(raise_exception=True)
@tf.function(input_signature=[
    tf.TensorSpec(shape=[None], dtype=tf.float32)
])
def f(x):
  return tf.cosh(x)

# Evaluate the tf.function
try:
  result = f(tf.constant([0.0]))
  print (f"result = {result}")
except Exception as e:
  print(f"Got an exception: {e}")
COMPATIBILITY WARNING: op 'tf.Cosh' require(s) "Select TF Ops" for model conversion for TensorFlow Lite. https://www.tensorflow.org/lite/guide/ops_select
Op: tf.Cosh

  - /tmpfs/src/tf_docs_env/lib/python3.7/site-packages/tensorflow/python/framework/op_def_library.py:746
  - /tmpfs/src/tf_docs_env/lib/python3.7/site-packages/tensorflow/python/ops/gen_math_ops.py:2538
  - /tmp/ipykernel_11095/885400331.py:5

Got an exception: CompatibilityException at <tensorflow.python.eager.def_function.Function object at 0x7ff2e016fc50>
2021-11-15 12:14:34.863629: W tensorflow/compiler/mlir/lite/python/tf_tfl_flatbuffer_helpers.cc:363] Ignored output_format.
2021-11-15 12:14:34.863657: W tensorflow/compiler/mlir/lite/python/tf_tfl_flatbuffer_helpers.cc:366] Ignored drop_control_dependency.
loc(callsite("Cosh"("/tmpfs/src/tf_docs_env/lib/python3.7/site-packages/tensorflow/python/framework/op_def_library.py":746:0) at callsite("/tmpfs/src/tf_docs_env/lib/python3.7/site-packages/tensorflow/python/ops/gen_math_ops.py":2538:0 at callsite("/tmp/ipykernel_11095/885400331.py":5:0 at callsite("/tmpfs/src/tf_docs_env/lib/python3.7/site-packages/tensorflow/python/framework/func_graph.py":1125:0 at callsite("/tmpfs/src/tf_docs_env/lib/python3.7/site-packages/tensorflow/python/eager/def_function.py":672:0 at callsite("/tmpfs/src/tf_docs_env/lib/python3.7/site-packages/tensorflow/python/framework/func_graph.py":1143:0 at callsite("/tmpfs/src/tf_docs_env/lib/python3.7/site-packages/tensorflow/python/eager/function.py":3402:0 at callsite("/tmpfs/src/tf_docs_env/lib/python3.7/site-packages/tensorflow/python/eager/function.py":3557:0 at callsite("/tmpfs/src/tf_docs_env/lib/python3.7/site-packages/tensorflow/python/eager/function.py":3157:0 at "/tmpfs/src/tf_docs_env/lib/python3.7/site-packages/tensorflow/python/eager/def_function.py":781:0)))))))))): error: 'tf.Cosh' op is neither a custom op nor a flex op
error: failed while converting: 'main': 
Some ops are not supported by the native TFLite runtime, you can enable TF kernels fallback using TF Select. See instructions: https://www.tensorflow.org/lite/guide/ops_select 
TF Select ops: Cosh
Details:
    tf.Cosh(tensor<?xf32>) -> (tensor<?xf32>) : {device = ""}

การระบุการใช้งาน "Select TF ops"

หากคุณทราบแล้ว Ops เลือก TF การใช้งานที่คุณสามารถบอกนี้ไปเขียน API โดยการตั้งค่า converter_target_spec ก็เหมือนกัน tf.lite.TargetSpec วัตถุที่คุณจะใช้มันสำหรับ tf.lite.TFLiteConverter API

target_spec = tf.lite.TargetSpec()
target_spec.supported_ops = [
    tf.lite.OpsSet.TFLITE_BUILTINS,
    tf.lite.OpsSet.SELECT_TF_OPS,
]
@tf.lite.experimental.authoring.compatible(converter_target_spec=target_spec, raise_exception=True)
@tf.function(input_signature=[
    tf.TensorSpec(shape=[None], dtype=tf.float32)
])
def f(x):
  return tf.cosh(x)

# Evaluate the tf.function
result = f(tf.constant([0.0]))
print (f"result = {result}")
2021-11-15 12:14:34.921628: W tensorflow/compiler/mlir/lite/python/tf_tfl_flatbuffer_helpers.cc:363] Ignored output_format.
WARNING:absl:Buffer deduplication procedure will be skipped when flatbuffer library is not properly loaded
result = [1.]
2021-11-15 12:14:34.921661: W tensorflow/compiler/mlir/lite/python/tf_tfl_flatbuffer_helpers.cc:366] Ignored drop_control_dependency.
2021-11-15 12:14:34.934915: W tensorflow/compiler/mlir/lite/flatbuffer_export.cc:1891] TFLite interpreter needs to link Flex delegate in order to run the model since it contains the following Select TFop(s):
Flex ops: FlexCosh
Details:
    tf.Cosh(tensor<?xf32>) -> (tensor<?xf32>) : {device = ""}
See instructions: https://www.tensorflow.org/lite/guide/ops_select

กำลังตรวจสอบความเข้ากันได้ของ GPU

ถ้าคุณต้องการเพื่อให้แน่ใจว่ารูปแบบของคุณเป็น compatibile กับ ผู้ร่วมประชุม GPU ของ TensorFlow Lite คุณสามารถตั้งค่า experimental_supported_backends ของ tf.lite.TargetSpec

ตัวอย่างต่อไปนี้แสดงวิธีการตรวจสอบความเข้ากันได้ของผู้ร่วมประชุม GPU ของรุ่นของคุณ โปรดทราบว่าโมเดลนี้มีปัญหาด้านความเข้ากันได้เนื่องจากใช้เมตริกซ์ 2 มิติกับโอเปอเรเตอร์ tf.slice และโอเปอเรเตอร์ tf.cosh ที่ไม่รองรับ คุณจะได้เห็นสอง COMPATIBILITY WARNING ที่มีข้อมูลสถานที่

target_spec = tf.lite.TargetSpec()
target_spec.supported_ops = [
    tf.lite.OpsSet.TFLITE_BUILTINS,
    tf.lite.OpsSet.SELECT_TF_OPS,
]
target_spec.experimental_supported_backends = ["GPU"]
@tf.lite.experimental.authoring.compatible(converter_target_spec=target_spec)
@tf.function(input_signature=[
    tf.TensorSpec(shape=[4, 4], dtype=tf.float32)
])
def func(x):
  y = tf.cosh(x)
  return y + tf.slice(x, [1, 1], [1, 1])

result = func(tf.ones(shape=(4,4), dtype=tf.float32))
'tfl.slice' op is not GPU compatible: SLICE supports for 3 or 4 dimensional tensors only, but node has 2 dimensional tensors.

  - /tmpfs/src/tf_docs_env/lib/python3.7/site-packages/tensorflow/python/util/dispatch.py:1096
  - /tmpfs/src/tf_docs_env/lib/python3.7/site-packages/tensorflow/python/util/traceback_utils.py:150
  - /tmp/ipykernel_11095/3833138856.py:13

'tf.Cosh' op is not GPU compatible: Not supported custom op FlexCosh

  - /tmpfs/src/tf_docs_env/lib/python3.7/site-packages/tensorflow/python/framework/op_def_library.py:746
  - /tmpfs/src/tf_docs_env/lib/python3.7/site-packages/tensorflow/python/ops/gen_math_ops.py:2538
  - /tmp/ipykernel_11095/3833138856.py:12

COMPATIBILITY WARNING: op 'tf.Cosh, tfl.slice' aren't compatible with TensorFlow Lite GPU delegate. https://www.tensorflow.org/lite/performance/gpu
2021-11-15 12:14:34.998044: W tensorflow/compiler/mlir/lite/python/tf_tfl_flatbuffer_helpers.cc:363] Ignored output_format.
2021-11-15 12:14:34.998077: W tensorflow/compiler/mlir/lite/python/tf_tfl_flatbuffer_helpers.cc:366] Ignored drop_control_dependency.
2021-11-15 12:14:35.012457: W tensorflow/compiler/mlir/lite/flatbuffer_export.cc:1891] TFLite interpreter needs to link Flex delegate in order to run the model since it contains the following Select TFop(s):
Flex ops: FlexCosh
Details:
    tf.Cosh(tensor<4x4xf32>) -> (tensor<4x4xf32>) : {device = ""}
See instructions: https://www.tensorflow.org/lite/guide/ops_select
loc(callsite("Cosh"("/tmpfs/src/tf_docs_env/lib/python3.7/site-packages/tensorflow/python/framework/op_def_library.py":746:0) at callsite("/tmpfs/src/tf_docs_env/lib/python3.7/site-packages/tensorflow/python/ops/gen_math_ops.py":2538:0 at callsite("/tmp/ipykernel_11095/3833138856.py":12:0 at callsite("/tmpfs/src/tf_docs_env/lib/python3.7/site-packages/tensorflow/python/framework/func_graph.py":1125:0 at callsite("/tmpfs/src/tf_docs_env/lib/python3.7/site-packages/tensorflow/python/eager/def_function.py":672:0 at callsite("/tmpfs/src/tf_docs_env/lib/python3.7/site-packages/tensorflow/python/framework/func_graph.py":1143:0 at callsite("/tmpfs/src/tf_docs_env/lib/python3.7/site-packages/tensorflow/python/eager/function.py":3402:0 at callsite("/tmpfs/src/tf_docs_env/lib/python3.7/site-packages/tensorflow/python/eager/function.py":3557:0 at callsite("/tmpfs/src/tf_docs_env/lib/python3.7/site-packages/tensorflow/python/eager/function.py":3157:0 at "/tmpfs/src/tf_docs_env/lib/python3.7/site-packages/tensorflow/python/eager/def_function.py":781:0)))))))))): error: 'tf.Cosh' op is not GPU compatible: Not supported custom op FlexCosh
loc(callsite("Slice"("/tmpfs/src/tf_docs_env/lib/python3.7/site-packages/tensorflow/python/util/dispatch.py":1096:0) at callsite("/tmpfs/src/tf_docs_env/lib/python3.7/site-packages/tensorflow/python/util/traceback_utils.py":150:0 at callsite("/tmp/ipykernel_11095/3833138856.py":13:0 at callsite("/tmpfs/src/tf_docs_env/lib/python3.7/site-packages/tensorflow/python/framework/func_graph.py":1125:0 at callsite("/tmpfs/src/tf_docs_env/lib/python3.7/site-packages/tensorflow/python/eager/def_function.py":672:0 at callsite("/tmpfs/src/tf_docs_env/lib/python3.7/site-packages/tensorflow/python/framework/func_graph.py":1143:0 at callsite("/tmpfs/src/tf_docs_env/lib/python3.7/site-packages/tensorflow/python/eager/function.py":3402:0 at callsite("/tmpfs/src/tf_docs_env/lib/python3.7/site-packages/tensorflow/python/eager/function.py":3557:0 at callsite("/tmpfs/src/tf_docs_env/lib/python3.7/site-packages/tensorflow/python/eager/function.py":3157:0 at "/tmpfs/src/tf_docs_env/lib/python3.7/site-packages/tensorflow/python/eager/def_function.py":781:0)))))))))): error: 'tfl.slice' op is not GPU compatible: SLICE supports for 3 or 4 dimensional tensors only, but node has 2 dimensional tensors.

อ่านเพิ่มเติม

สำหรับข้อมูลเพิ่มเติม โปรดดูที่: