使用 SHAP 解释多标签目标 Tensorflow 模型

Question

我有一个带有 2 个目标变量的 tensorflow 模型，我想查看其 SHAP 值如下：

import pandas as pd
import tensorflow as tf
import shap

x_df = pd.DataFrame({'var1':[4, 6, 19, 8],
                         'var2':[7, 21, 5, 12],
                         'var3':[11, 15, 19, 5],
                         'var4':[8, 1, 16, 18]})

target_var = pd.DataFrame({'y1': [12, 4, 6, 8],
                           'y2': [11, 13, 9, 12]})


model = tf.keras.models.Sequential([
    tf.keras.layers.Dense(4, activation='sigmoid'),
    tf.keras.layers.Dense(2)])
model.compile(optimizer='adam', loss="mse")
model.fit(x_df.values, target_var, epochs=1, batch_size=2)

explainer = shap.DeepExplainer(model, x_df)
shap_values = explainer.shap_values(x_df)
shap.summary_plot(shap_values, x_df)

我使用了几个教程来解释我可以将 tf 模型直接插入解释器并使用它，但是 .shap 值 returns 出现如下错误：

AttributeError: 'tuple' object has no attribute 'rank'

任何帮助都将非常棒，提前致谢！

Answer 1

截至目前（2021 年 7 月），您无法解释多标签。输出必须是一维向量（秩为 1）。

documentation在不同的地方说的，例如：

class Deep(Explainer):  

     def __init__(self, model, data, session=None, learning_phase_flags=None):   

    """ An explainer object for a differentiable model using a given background dataset....

     model : if framework == 'tensorflow', (input : [tf.Tensor], output : tf.Tensor)
             A pair of TensorFlow tensors (or a list and a tensor) that specifies the input and
            output of the model to be explained. Note that SHAP values are specific to a single
            output value, so the output tf.Tensor should be a single dimensional output (,1).

Deep 然后在包命名空间中作为 DeepExplainer 导入。

使用 SHAP 解释多标签目标 Tensorflow 模型

Explaining a multi-label target Tensorflow model with SHAP

python

tensorflow

shap