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本我的项目链接:
https://aistudio.baidu.com/aistudio/projectdetail/4160432?contributionType=1
五条标注数据搞定快递单信息抽取
本我的项目将演示如何通过五条标注样本进行模型微调,疾速且精确抽取快递单中的姓名、电话、省、市、区、具体地址等内容,造成结构化信息。辅助物流行业从业者进行无效信息的提取,从而升高客户填单的老本。
1. 工作介绍
如何从物流信息中抽取想要的要害信息呢?咱们首先要定义好须要抽取哪些字段。
比方当初拿到一个快递单,能够作为咱们的模型输出,例如“张三 18625584663 广东省深圳市南山区学府路东百度国内大厦”,那么序列标注模型的目标就是辨认出其中的“张三”为人名,“18625584663”为电话名,“广东省深圳市南山区百度国内大厦”别离是『省、市、区、街道』4 级地址)。
这是一个典型的命名实体辨认(Named Entity Recognition,NER)场景,各实体类型及相应符号示意见下表:
抽取实体 / 字段 | 抽取后果 |
---|---|
姓名 | 张三 |
电话 | 15209XX1921 |
省份 | 广东省 |
城市 | 深圳市 |
县区 | 南山区 |
具体地址 | 百度国内大厦 |
2. 方案设计
2.1 UIE 基于 Prompt 对立建模
Universal Information Extraction (UIE):Yaojie Lu 等人提出了凋谢域信息抽取的对立框架,这一框架在实体抽取、关系抽取、事件抽取、情感剖析等工作上都有着良好的泛化成果。
PaddleNLP 基于这篇工作的 prompt 设计思维,提供了以 ERNIE 为底座的信息抽取模型,用于要害信息抽取。同时,针对不同场景,反对通过结构小样本数据来优化模型成果,疾速适配特定的要害信息配置。
<img src=”https://user-images.githubusercontent.com/40840292/167236006-66ed845d-21b8-4647-908b-e1c6e7613eb1.png” width=”1000″ height=”500″ />
2.2 UIE 的劣势
- 应用简略 :用户能够应用自然语言自定义抽取指标,无需训练即可对立抽取输出文本中的对应信息。 实现开箱即用,并满足各类信息抽取需要。
- 降本增效 :以往的信息抽取技术须要大量标注数据能力保障信息抽取的成果,为了进步开发过程中的开发效率,缩小不必要的反复工作工夫,凋谢域信息抽取能够实现零样本(zero-shot)或者少样本(few-shot)抽取, 大幅度降低标注数据依赖,在降低成本的同时,还晋升了成果。
-
成果当先:凋谢域信息抽取在多种场景,多种工作上,均有不俗的体现。
2.3 利用场景示例
- 医疗场景 - 专病结构化
- 金融场景 - 支出证实、招股书抽取
3. 环境筹备
! pip install --upgrade paddlenlp -i https://mirror.baidu.com/pypi/simple
! pip show paddlenlp
4. 开箱即用
from paddlenlp import Taskflow
schema = ["姓名", "省份", "城市", "县区"]
ie = Taskflow("information_extraction", schema=schema)
ie("北京市海淀区上地十街 10 号 18888888888 张三")
[{'姓名': [{'text': '张三',
'start': 24,
'end': 26,
'probability': 0.9659838994810457}],
'城市': [{'text': '北京市',
'start': 0,
'end': 3,
'probability': 0.9992708589150467}],
'县区': [{'text': '海淀区',
'start': 3,
'end': 6,
'probability': 0.9997972338090335}]}]
-
Taskflow UIE 更多应用形式解锁:Taskflow UIE 应用文档
5. 轻定制性能
对于『电话』、『具体地址』这些非通用性实体类型标签,举荐应用 PaddleNLP 提供的轻定制性能(数据标注 – 训练 – 部署 全流程工具)。
咱们标注 5 条数据试试成果。
5.1 数据标注
咱们举荐应用数据标注平台 doccano 进行数据标注,本案例也买通了从标注到训练的通道,即 doccano 导出数据后可通过 doccano.py 脚本轻松将数据转换为输出模型时须要的模式,实现无缝连接。为达到这个目标,您须要按以下标注规定在 doccano 平台上标注数据:
Step 1. 本地装置 doccano(请勿在 AI Studio 外部运行,本地测试环境 python=3.8)
$ pip install doccano
Step 2. 初始化数据库和账户(用户名和明码可替换为自定义值)
$ doccano init
“
$ doccano createuser –username my_admin_name –password my_password
“
Step 3. 启动 doccano
- 在一个窗口启动 doccano 的 WebServer,放弃窗口
“
$ doccano webserver –port 8000
“
- 在另一个窗口启动 doccano 的工作队列
“
$ doccano task
“
Step 4. 运行 doccano 来标注实体和关系
- 关上浏览器(举荐 Chrome),在地址栏中输出
http://0.0.0.0:8000/
后回车即得以下界面。 - 登陆账户。点击右上角的
LOGIN
,输出Step 2 中设置的用户名和明码登陆。 -
创立我的项目。点击左上角的
CREATE
,跳转至以下界面。- 勾选序列标注(
Sequence Labeling
) - 填写项目名称(
Project name
)等必要信息 - 勾选容许实体重叠(
Allow overlapping entity
)、应用关系标注(Use relation labeling
) - 创立实现后,我的项目首页视频提供了从数据导入到导出的七个步骤的具体阐明。
- 勾选序列标注(
-
设置标签。在 Labels 一栏点击
Actions
,Create Label
手动设置或者Import Labels
从文件导入。- 最上边 Span 示意实体标签,Relation 示意关系标签,须要别离设置。
-
导入数据。在 Datasets 一栏点击
Actions
、Import Dataset
从文件导入文本数据。- 依据文件格式(File format)给出的示例,抉择适宜的格局导入自定义数据文件。
- 导入胜利后即跳转至数据列表。
-
标注数据。点击每条数据最左边的
Annotate
按钮开始标记。标记页面右侧的标签类型(Label Types)开关可在实体标签和关系标签之间切换。- 实体标注:间接用鼠标选取文本即可标注实体。
- 关系标注:首先点击待标注的关系标签,接着顺次点击相应的头尾实体可实现关系标注。
- 导出数据。在 Datasets 一栏点击
Actions
、Export Dataset
导出已标注的数据。
5.2 将标注数据转化成 UIE 训练所需数据
- 将 doccano 平台的标注数据保留在
./data/
目录。对于快递单信息抽取的场景,能够间接下载标注好的数据。
! wget https://paddlenlp.bj.bcebos.com/model_zoo/uie/waybill.jsonl
! mv waybill.jsonl ./data/
! python doccano.py --doccano_file ./data/waybill.jsonl --splits 1 0 0
可配置参数阐明
doccano_file
: 从 doccano 导出的数据标注文件。save_dir
: 训练数据的保留目录,默认存储在data
目录下。negative_ratio
: 最大负例比例,该参数只对抽取类型工作无效,适当结构负例可晋升模型成果。负例数量和理论的标签数量无关,最大负例数量 = negative_ratio * 正例数量。该参数只对训练集无效,默认为 5。为了保障评估指标的准确性,验证集和测试集默认结构全负例。splits
: 划分数据集时训练集、验证集所占的比例。默认为 [0.8, 0.1, 0.1] 示意依照8:1:1
的比例将数据划分为训练集、验证集和测试集。task_type
: 抉择工作类型,可选有抽取和分类两种类型的工作。options
: 指定分类工作的类别标签,该参数只对分类类型工作无效。prompt_prefix
: 申明分类工作的 prompt 前缀信息,该参数只对分类类型工作无效。is_shuffle
: 是否对数据集进行随机打散,默认为 True。-
seed
: 随机种子,默认为 1000.5.3 一键微调
因为是轻量级定制,即训练集数量较少时,通常将训练集间接作为验证集
- 执行以下脚本进行一键微调
对 finetune.py 文件保留逻辑,进行批改,只保留最好模型,缩小贮存
! python finetune.py \
--train_path ./data/train.txt \
--dev_path ./data/train.txt \
--save_dir ./checkpoint \
--model uie-base \
--learning_rate 1e-5 \
--batch_size 16 \
--max_seq_len 512 \
--num_epochs 10 \
--seed 1000 \
--logging_steps 10 \
--valid_steps 10
可配置参数阐明:
train_path
: 训练集文件门路。dev_path
: 验证集文件门路。save_dir
: 模型存储门路,默认为./checkpoint
。learning_rate
: 学习率,默认为 1e-5。batch_size
: 批处理大小,请联合显存状况进行调整,若呈现显存有余,请适当调低这一参数,默认为 16。max_seq_len
: 文本最大切分长度,输出超过最大长度时会对输出文本进行主动切分,默认为 512。num_epochs
: 训练轮数,默认为 100。model
: 抉择模型,程序会基于抉择的模型进行模型微调,可选有uie-base
和uie-tiny
,默认为uie-base
。seed
: 随机种子,默认为 1000.logging_steps
: 日志打印的距离 steps 数,默认 10。valid_steps
: evaluate 的距离 steps 数,默认 100。device
: 选用什么设施进行训练,可选 cpu 或 gpu。
5.3 推理部署
- 执行以下代码高性能部署 快递单辨认定制版本UIE 模型
from paddlenlp import Taskflow
schema = ["姓名", "电话", "省份", "城市", "县区", "具体地址"]
ie = Taskflow("information_extraction", schema=schema, task_path="./checkpoint/model_best")
ie("北京市海淀区上地十街 10 号 18888888888 张三")
[{'姓名': [{'text': '张三',
'start': 24,
'end': 26,
'probability': 0.9993427274729783}],
'电话': [{'text': '18888888888',
'start': 13,
'end': 24,
'probability': 0.9902358279724055}],
'城市': [{'text': '北京市',
'start': 0,
'end': 3,
'probability': 0.99967702117047}],
'县区': [{'text': '海淀区',
'start': 3,
'end': 6,
'probability': 0.9998499188335472}],
'具体地址': [{'text': '上地十街 10 号',
'start': 6,
'end': 13,
'probability': 0.9594372662315109}]}]