В чем проблема с моим последним плотным слоем кераса?

Форма y_train - 1D. Вы должны сделать его горячим закодированным. Что-то типа

y_train = tf.keras.utils.to_categorical(y_train , num_classes=9)

То же самое касается и y_test.

Обновлять

Согласно документу,

tf.keras.utils.to_categorical(y, num_classes=None, dtype="float32")

Здесь y: вектор класса, который нужно преобразовать в матрицу (целые числа от 0 до num_classes). Как и в вашем случае, y_train это что-то вроде [1,2,..]. Вам нужно сделать следующее:

y_train = tf.keras.utils.to_categorical(y_train - 1, num_classes=9)

Вот пример для справки. Если мы сделаем

class_vector = np.array([1, 1, 2, 3, 5, 1, 4, 2])
print(class_vector)

output_matrix = tf.keras.utils.to_categorical(class_vector, 
                                      num_classes = 5, dtype ="float32")
print(output_matrix)

[1 1 2 3 5 1 4 2]
---------------------------------------------------------------------------
IndexError                                Traceback (most recent call last)
<ipython-input-15-69c8be7a0f1a> in <module>()
      6 print(class_vector)
      7 
----> 8 output_matrix = tf.keras.utils.to_categorical(class_vector, num_classes = 5, dtype ="float32")
      9 print(output_matrix)

/usr/local/lib/python3.7/dist-packages/tensorflow/python/keras/utils/np_utils.py in to_categorical(y, num_classes, dtype)
     76   n = y.shape[0]
     77   categorical = np.zeros((n, num_classes), dtype=dtype)
---> 78   categorical[np.arange(n), y] = 1
     79   output_shape = input_shape + (num_classes,)
     80   categorical = np.reshape(categorical, output_shape)

IndexError: index 5 is out of bounds for axis 1 with size 5

Чтобы решить эту проблему, мы конвертируем данные в формат с отсчетом от нуля.

output_matrix = tf.keras.utils.to_categorical(class_vector - 1, 
                                     num_classes = 5, dtype ="float32")
print(output_matrix)

[[1. 0. 0. 0. 0.]
 [1. 0. 0. 0. 0.]
 [0. 1. 0. 0. 0.]
 [0. 0. 1. 0. 0.]
 [0. 0. 0. 0. 1.]
 [1. 0. 0. 0. 0.]
 [0. 0. 0. 1. 0.]
 [0. 1. 0. 0. 0.]]