[파이썬] Keras 사용자 지정 데이터셋 사용

Keras는 딥러닝 모델을 쉽게 개발하기 위한 고수준의 딥러닝 라이브러리입니다. Keras는 다양한 내장 데이터셋을 제공하여 사용자가 간편하게 데이터를 로드하고 전처리할 수 있도록 도와줍니다. 그러나 때로는 내장된 데이터셋만으로는 요구사항을 충족시킬 수 없는 경우가 있습니다. 이런 경우에는 Keras에서 제공하는 사용자 지정 데이터셋 기능을 활용하여 자체 데이터셋을 만들고 사용할 수 있습니다.

사용자 지정 데이터셋 클래스 만들기

사용자 지정 데이터셋을 만들기 위해서는 Keras의 keras.utils.Sequence 클래스를 상속받아 새로운 클래스를 만들어야 합니다. 이 클래스는 데이터를 원활하게 로드하고 전처리하는 메서드를 정의해야 합니다. 다음은 Keras 사용자 지정 데이터셋 클래스를 만드는 예제입니다.

from keras.utils import Sequence

class CustomDataset(Sequence):
    def __init__(self, x_data, y_data, batch_size):
        self.x_data = x_data
        self.y_data = y_data
        self.batch_size = batch_size

    def __len__(self):
        return len(self.x_data) // self.batch_size

    def __getitem__(self, index):
        batch_x = self.x_data[index * self.batch_size:(index + 1) * self.batch_size]
        batch_y = self.y_data[index * self.batch_size:(index + 1) * self.batch_size]
        return batch_x, batch_y

위의 예제에서는 CustomDataset 클래스를 정의하고 __init__, __len__, __getitem__ 메서드를 구현합니다. __init__ 메서드는 데이터와 배치 크기를 받아 객체를 초기화합니다. __len__ 메서드는 데이터셋의 전체 배치 개수를 반환하며, __getitem__ 메서드는 주어진 인덱스에 해당하는 배치를 반환합니다.

사용자 지정 데이터셋 사용하기

사용자 지정 데이터셋 클래스를 정의한 후에는 해당 클래스를 사용하여 모델을 훈련하거나 예측할 수 있습니다. 다음은 사용자 지정 데이터셋을 사용하는 예제입니다.

custom_dataset = CustomDataset(x_train, y_train, batch_size=32)
model.fit(custom_dataset, epochs=10)

위의 예제에서는 CustomDataset 클래스를 사용하여 custom_dataset 객체를 생성합니다. 이 객체를 model.fit 메서드의 입력으로 넣어 사용자 지정 데이터셋을 사용하여 모델을 훈련합니다.

결론

Keras는 사용자 지정 데이터셋을 사용하여 모델을 훈련 및 예측하는 기능을 제공합니다. 위의 예제를 참고하여 자체 데이터셋을 만들고 활용하는 방법을 익혀보세요. 사용자 지정 데이터셋은 다양한 훈련 및 예측 시나리오에서 유용하게 활용될 수 있으며, 데이터셋의 크기나 특성에 따라 필요한 데이터 전처리를 적용할 수 있습니다.