机器翻译:谷歌翻译是如何对几乎所有语言进行翻译的?( 四 )


#tokenize theoutput sentences(Output language)output_tokenizer =Tokenizer(num_words=MAX_NUM_WORDS, filters='')output_tokenizer.fit_on_texts(output_sentences+output_sentences_inputs)output_integer_seq =output_tokenizer.texts_to_sequences(output_sentences)output_input_integer_seq =output_tokenizer.texts_to_sequences(output_sentences_inputs)print(output_input_integer_seq)word2idx_outputs=output_tokenizer.word_indexprint('Total uniquewords in the output: %s'%len(word2idx_outputs))num_words_output=len(word2idx_outputs)+1max_out_len =max(len(sen) for sen inoutput_integer_seq)print("Length oflongest sentence in the output: %g"% max_out_len)Output:Total unique words in the output: 9511Length of longest sentence in the output: 12现在 , 可以通过上面的直方图来验证两种语言中最长句子的长度 。 还可以得出这样的结论:英语句子通常较短 , 平均单词量比法语译文句子的单词量要少 。
接下来需要填充输入 。 填充输入和输出的原因是文本的句子长度不固定 , 但长短期记忆网络希望输入的例句长度都相等 。 因此需要将句子转换为长度固定的向量 。 为此 , 一种可行的方法就是填充 。
#Padding theencoder inputencoder_input_sequences =pad_sequences(input_integer_seq,maxlen=max_input_len)print("encoder_input_sequences.shape:",encoder_input_sequences.shape)#Padding thedecoder inputsdecoder_input_sequences =pad_sequences(output_input_integer_seq,maxlen=max_out_len, padding='post')print("decoder_input_sequences.shape:",decoder_input_sequences.shape)#Padding thedecoder outputsdecoder_output_sequences =pad_sequences(output_integer_seq,maxlen=max_out_len, padding='post')print("decoder_output_sequences.shape:",decoder_output_sequences.shape)encoder_input_sequences.shape: (20000, 6)decoder_input_sequences.shape: (20000, 12)decoder_output_sequences.shape: (20000, 12)输入中有20000个句子(英语) , 每个输入句子的长度都为6 , 所以现在输入的形式为(20000 , 6) 。 同理 , 输出中有20000个句子(法语) , 每个输出句子的长度都为12 , 所以现在输出的形式为(20000 , 12) , 被翻译的语言也是如此 。
大家可能还记得 , 索引180处的原句为join us 。 标记生成器将该句拆分为join和us两个单词 , 将它们转换为整数 , 然后通过对输入列表中索引180处的句子所对应的整数序列的开头添加四个零来实现前填充(pre-padding) 。
print("encoder_input_sequences[180]:",encoder_input_sequences[180])Output:encoder_input_sequences[180]: [0000 46459]要验证join和us的整数值是否分别为464和59 , 可将单词传递给word2index_inputs词典 , 如下图所示:
prnt(word2idx_inputs["join"])print(word2idx_inputs["us"])Output:46459更值得一提的是 , 解码器则会采取后填充(post-padding)的方法 , 即在句子末尾添加零 。 而在编码器中 , 零被填充在开头位置 。 该方法背后的原因是编码器输出基于出现在句末的单词 , 因此原始单词被保留在句末 , 零则被填充在开头位置 。 而解码器是从开头处理句子 , 因此对解码器的输入和输出执行后填充 。
词嵌入向量(Word Embeddings)
机器翻译:谷歌翻译是如何对几乎所有语言进行翻译的?文章插图
图源:unsplash
我们要先将单词转换为对应的数字向量表示 , 再将向量输入给深度学习模型 。 我们也已经将单词转化成了数字 。 那么整数/数字表示和词嵌入向量之间有什么区别呢?


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