sklearn-onnx使用指南
项目介绍
sklearn-onnx 是一个开源工具,它使得将基于scikit-learn构建的模型及管道转换成ONNX(Open Neural Network Exchange)格式成为可能。ONNX是一种开放格式,用于表示机器学习模型,以促进不同框架之间的互操作性。此项目特别适合那些希望在生产环境中利用ONNX运行环境(如ONNX Runtime),追求高效部署和统一标准的开发者和数据科学家。支持的最新ONNX操作集(opset)是21,意味着它可以转化出兼容该版本ONNX规范的模型。
项目快速启动
要开始使用sklearn-onnx
,首先确保你的开发环境已安装Python,并通过pip安装库:
pip install sklearn-onnx
接下来,我们通过一个简单的例子来展示如何将一个scikit-learn模型转换为ONNX格式并进行预测。
示例代码
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导入所需的库并准备数据:
import numpy as np from sklearn.datasets import load_iris from sklearn.model_selection import train_test_split from sklearn.ensemble import RandomForestClassifier iris = load_iris() X, y = iris.data, iris.target X_train, X_test, _, _ = train_test_split(X, y) # 训练模型 clf = RandomForestClassifier(random_state=0) clf.fit(X_train, y)
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将模型转换为ONNX格式:
from skl2onnx import to_onnx # 转换模型到ONNX格式 onnx_model = to_onnx(clf, initial_types=[('input', np.array([1, X.shape[1]], dtype=np.float32))]) with open("model.onnx", "wb") as f: f.write(onnx_model.SerializeToString())
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使用ONNX Runtime进行预测:
import onnxruntime as ort sess = ort.InferenceSession("model.onnx") input_name = sess.get_inputs()[0].name label_name = sess.get_outputs()[0].name prediction = sess.run([label_name], {input_name: X_test.astype(np.float32)})[0]
应用案例和最佳实践
应用案例通常涉及在高性能的在线服务中部署经过训练的scikit-learn模型,以减少推理时间并保持一致性。最佳实践包括选择合适的操作集(opset),对模型进行优化以减小模型大小,以及确保转换后的ONNX模型能够精确反映原生模型的行为。
典型生态项目
在机器学习的生态系统中,sklearn-onnx与其他几个关键组件共同作用。例如:
- ONNX Runtime:作为ONNX模型的执行引擎,提供高效的推理能力。
- onnxmltools:可以用来转换其他模型格式,如libsvm、LightGBM、XGBoost等至ONNX。
- PyTorch ONNX、TensorFlow-ONNX:分别用于将PyTorch和TensorFlow模型转换为ONNX格式,拓宽了模型来源的范围。
- ONNX-MXNet:提供了MXNet模型到ONNX的转换接口,进一步丰富了模型的迁移选项。
这些工具和sklearn-onnx一起,形成了一个强大的生态系统,促进了模型在不同平台和框架间的流动性和可复用性,简化了模型从研发到部署的流程。
创作声明:本文部分内容由AI辅助生成(AIGC),仅供参考