Keras网络结构可视化工具

Keras的utils包里带了一个vis_utils组件（2.0.2版本），该组件应该就是早先版本的Keras当中的visualize_utils组件。利用该组件，可以很轻松地用一行代码，将已建立神经网络模型的示意图输出到一张图片。例如，一个简单的多层前馈网络模型，可以按照如下模式输出 
 
  虽然不是特别详细，不过也算得上帮助理解的示意图，因此有必要开发一下这个功能。而由于该可视化组件依赖于一些外部的应用，要想正常使用也需要一些额外的配置。 
  Keras的可视化依赖于pydot和GraphViz两个组件，首先介绍一下GraphViz的安装。

GraphViz的安装

  GraphViz是一个用于可视化的应用。在Python中，调用其功能需要具备两个条件：

• 系统上安装了GraphViz的应用程序；
• Python环境里安装了GraphViz的Python库。

  首先，先进行应用程序的安装，还是去官网下载，进入：

GraphViz的Windows版本官方下载页面

我装的是目前为止的最新版，也就是2.38版本 

  由于官方表明目前安装程序已经没法有效地处理PATH环境变量，所以其实这里选哪个包下都行，并且可以安装到自定义路径，后面会给出让应用程序可以被Python库调用的方法。 
  下载完成后，直接安装或解压到一个路径（默认或自定义的都行）。然后，可以在python中安装对应的GraphViz库，直接在Windows命令行中进行pip安装即可，命令如下

pip install graphviz
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  等待pip下载安装完成后，GraphViz组件的安装就结束了。

pydot的安装

  pydot虽然只涉及python库，但情况反而比GraphViz还复杂一点……首先，写此文之时，最新的兼容python 3.5的pydot版本已经是1.2.3，但该版本已经不能与新版的keras兼容。因为，新版pydot废弃了find_graphviz()方法，而keras的vis_utils中，其_check_pydot_()函数仍然会调用pydot.find_graphviz()方法，故会报错。而能够兼容keras的pydot版本为1.1.0，这一问题原文形容在此：Keras中神经网络可视化模块keras.utils.visualize_util 的安装配置与错误解决办法 
  解决这一问题，如果你正在使用比较新版本的keras（如目前的2.0.2），最简便的方式是安装pydot_ng。目前，2.0.2版本的keras已经以import pydot_ng来取代了pydot，而pydot_ng则可以直接通过pip安装：

pip install pydot_ng
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  安装完成后，需要建立pydot到GraphViz应用程序的连接，让pydot可以找到GraphViz的应用。官方建议的方式是，在环境变量PATH中添加GraphViz的bin目录，而find_graphviz()方法会在Path变量、注册表、常用目录等地方尝试搜索GraphViz的应用。 
  然而一来我第一次尝试将GraphViz/bin目录添加到PATH中后，find_graphviz()依然找不到目标程序；二来因为电脑里装了不少环境，PATH里再加一个无非是添乱……因此这里给出一个彻底解决方案：直接改pydot.find_graphviz()的代码。 
  进入“$Anaconda安装目录$/Lib/site-packages/pydot_ng”目录，用代码编辑器打开“__init__.py”文件，定位到< line 615>的位置，在代码注释“# Failed to find GraphViz”之前加入以下代码块：

# Local Method    myGraphVizPath = '你的GraphViz安装目录\\bin'     progs = __find_executables(myGraphVizPath)    if progs is not None:        return progs 
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  记得把变量改到具体的安装目录，然后保存退出编辑器。接下来就简单验证一下安装，打开Windows命令行，输入python进入python交互环境，逐行运行如下代码：

import pydot_ngpydot_ng.find_graphviz()
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如果正常找到程序的话，你会得到如下输出 

  这样，keras就可以正常调用pydot_ng和GraphViz了。

  没想到写到这里就写了一堆……CIFAR-10的测试下次再写吧，恩，就酱= =