סטרימינג דו-כיווני באמצעות Gemini Live API


Gemini Live API מאפשרת אינטראקציות דו-כיווניות של טקסט וקול עם Gemini עם זמן אחזור נמוך. באמצעות Live API, אתם יכולים לספק למשתמשי הקצה חוויה של שיחות קוליות טבעיות ודמויות-אנוש, עם אפשרות לקטוע את התשובות של המודל באמצעות פקודות טקסט או פקודות קוליות. המודל יכול לעבד קלט של טקסט ואודיו (בקרוב גם וידאו!), והוא יכול לספק פלט של טקסט ואודיו.

אתם יכולים ליצור אב טיפוס באמצעות הנחיות וLive API ב-Vertex AI Studio.

Live API הוא API עם שמירת מצב שיוצר חיבור WebSocket כדי ליצור סשן בין הלקוח לבין שרת Gemini. פרטים נוספים מופיעים במאמרי העזרה של Live API.

לפני שמתחילים

אפשר להשתמש בה רק כשמשתמשים ב-Vertex AI Gemini API כספק ה-API.

אם עדיין לא עשיתם את זה, כדאי לעיין במדריך לתחילת העבודה. במדריך הזה מוסבר איך להגדיר את פרויקט Firebase, לקשר את האפליקציה ל-Firebase, להוסיף את ה-SDK, לאתחל את שירות ה-Backend של Vertex AI Gemini API וליצור מופע של LiveModel.

מודלים שתומכים ביכולת הזו

התכונה Live API נתמכת רק ב-gemini-2.0-flash-live-preview-04-09 (ולא ב-gemini-2.0-flash).

חשוב גם לזכור ש-gemini-2.0-flash-live-preview-04-09 נתמך רק במיקום us-central1.

שימוש בתכונות הרגילות של Live API

בקטע הזה מוסבר איך להשתמש בתכונות הסטנדרטיות של Live API, במיוחד כדי להזרים סוגים שונים של נתוני קלט ופלט:

יצירת טקסט בסטרימינג מקלט טקסט בסטרימינג

לפני שמנסים את הדוגמה הזו, צריך להשלים את השלבים שבקטע לפני שמתחילים במדריך הזה כדי להגדיר את הפרויקט והאפליקציה.
בקטע הזה צריך גם ללחוץ על לחצן של ספק Gemini API שבחרתם כדי שיוצג בדף הזה תוכן שספציפי לספק.

אתם יכולים לשלוח קלט טקסט בסטרימינג ולקבל פלט טקסט בסטרימינג. חשוב ליצור מופע liveModel ולהגדיר את אופן התגובה ל-Text.

Swift

אפליקציית Live API עדיין לא נתמכת באפליקציות לפלטפורמת אפל, אבל כדאי לבדוק שוב בקרוב.

Kotlin

// Initialize the Vertex AI Gemini API backend service
// Set the location to `us-central1` (the flash-live model is only supported in that location)
// Create a `LiveModel` instance with the flash-live model (only model that supports the Live API)
val model = Firebase.ai(backend = GenerativeBackend.vertexAI(location = "us-central1")).liveModel(
    modelName = "gemini-2.0-flash-live-preview-04-09",
    // Configure the model to respond with text
    generationConfig = liveGenerationConfig {
        responseModality = ResponseModality.TEXT 
   }
)

val session = model.connect()

// Provide a text prompt
val text = "tell a short story"

session.send(text)

var outputText = ""
session.receive().collect {
    if(it.status == Status.TURN_COMPLETE) {
        // Optional: if you don't require to send more requests.
        session.stopReceiving();
    }
    outputText = outputText + it.text
}

// Output received from the server.
println(outputText)

Java

ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(1);
// Initialize the Vertex AI Gemini API backend service
// Set the location to `us-central1` (the flash-live model is only supported in that location)
// Create a `LiveModel` instance with the flash-live model (only model that supports the Live API)
LiveGenerativeModel lm = FirebaseAI.getInstance(GenerativeBackend.vertexAI("us-central1")).liveModel(
        "gemini-2.0-flash-live-preview-04-09",
        // Configure the model to respond with text
        new LiveGenerationConfig.Builder()
                .setResponseModalities(ResponseModality.TEXT)
                .build()
);
LiveModelFutures model = LiveModelFutures.from(lm);
ListenableFuture<LiveSession> sessionFuture =  model.connect();
class LiveContentResponseSubscriber implements Subscriber<LiveContentResponse> {
    @Override
    public void onSubscribe(Subscription s) {
        s.request(Long.MAX_VALUE); // Request an unlimited number of items
    }
    @Override
    public void onNext(LiveContentResponse liveContentResponse) {
       // Handle the response from the server.
	System.out.println(liveContentResponse.getText());
    }
    @Override
    public void onError(Throwable t) {
        System.err.println("Error: " + t.getMessage());
    }
    @Override
    public void onComplete() {
        System.out.println("Done receiving messages!");
    }
}
Futures.addCallback(sessionFuture, new FutureCallback<LiveSession>() {
    @Override
    public void onSuccess(LiveSession ses) {
	  LiveSessionFutures session = LiveSessionFutures.from(ses);
        // Provide a text prompt
        String text = "tell me a short story?";
        session.send(text);
        Publisher<LiveContentResponse> publisher = session.receive();
        publisher.subscribe(new LiveContentResponseSubscriber());
    }
    @Override
    public void onFailure(Throwable t) {
        // Handle exceptions
    }
}, executor);

Web

עדיין אין תמיכה ב-Live API באפליקציות אינטרנט, אבל כדאי לבדוק שוב בקרוב.

Dart

import 'package:firebase_ai/firebase_ai.dart';
import 'package:firebase_core/firebase_core.dart';
import 'firebase_options.dart';

late LiveModelSession _session;

await Firebase.initializeApp(
  options: DefaultFirebaseOptions.currentPlatform,
);

// Initialize the Vertex AI Gemini API backend service
// Set the location to `us-central1` (the flash-live model is only supported in that location)
// Create a `LiveModel` instance with the flash-live model (only model that supports the Live API)
final model = FirebaseAI.vertexAI(location: 'us-central1').liveModel(
  model: 'gemini-2.0-flash-live-preview-04-09',
  // Configure the model to respond with text
  config: LiveGenerationConfig(responseModalities: [ResponseModality.text]),
);

_session = await model.connect();

// Provide a text prompt
final prompt = Content.text('tell a short story');
await _session.send(input: prompt, turnComplete: true);

// In a separate thread, receive the response
await for (final message in _session.receive()) {
   // Process the received message 
}

Unity

using Firebase;
using Firebase.AI;

async Task SendTextReceiveText() {
  // Initialize the Vertex AI Gemini API backend service
  // Set the location to `us-central1` (the flash-live model is only supported in that location)
  // Create a `LiveModel` instance with the flash-live model (only model that supports the Live API)
  var model = FirebaseAI.GetInstance(FirebaseAI.Backend.VertexAI(location: "us-central1")).GetLiveModel(
    modelName: "gemini-2.0-flash-live-preview-04-09",
    // Configure the model to respond with text
    liveGenerationConfig: new LiveGenerationConfig(
        responseModalities: new[] { ResponseModality.Text })
  );

  LiveSession session = await model.ConnectAsync();

  // Provide a text prompt
  var prompt = ModelContent.Text("tell a short story");
  await session.SendAsync(content: prompt, turnComplete: true);

  // Receive the response
  await foreach (var message in session.ReceiveAsync()) {
    // Process the received message
    if (!string.IsNullOrEmpty(message.Text)) {
      UnityEngine.Debug.Log("Received message: " + message.Text);
    }
  }
}

יצירת אודיו בסטרימינג מקלט אודיו בסטרימינג

לפני שמנסים את הדוגמה הזו, צריך להשלים את השלבים שבקטע לפני שמתחילים במדריך הזה כדי להגדיר את הפרויקט והאפליקציה.
בקטע הזה צריך גם ללחוץ על לחצן של ספק Gemini API שבחרתם כדי שיוצג בדף הזה תוכן שספציפי לספק.

אתם יכולים לשלוח קלט אודיו בסטרימינג ולקבל פלט אודיו בסטרימינג. חשוב ליצור מופע LiveModel ולהגדיר את אופן התגובה לערך Audio.

בהמשך הדף מוסבר איך להגדיר ולהתאים אישית את הקול של התשובה.

Swift

אפליקציית Live API עדיין לא נתמכת באפליקציות לפלטפורמת אפל, אבל כדאי לבדוק שוב בקרוב.

Kotlin

// Initialize the Vertex AI Gemini API backend service
// Set the location to `us-central1` (the flash-live model is only supported in that location)
// Create a `LiveModel` instance with the flash-live model (only model that supports the Live API)
val model = Firebase.ai(backend = GenerativeBackend.vertexAI(location = "us-central1")).liveModel(
    modelName = "gemini-2.0-flash-live-preview-04-09",
    // Configure the model to respond with text
    generationConfig = liveGenerationConfig {
        responseModality = ResponseModality.AUDIO 
   }
)

val session = model.connect()

// This is the recommended way.
// However, you can create your own recorder and handle the stream.
session.startAudioConversation()

Java

ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(1);
// Initialize the Vertex AI Gemini API backend service
// Set the location to `us-central1` (the flash-live model is only supported in that location)
// Create a `LiveModel` instance with the flash-live model (only model that supports the Live API)
LiveGenerativeModel lm = FirebaseAI.getInstance(GenerativeBackend.vertexAI("us-central1")).liveModel(
        "gemini-2.0-flash-live-preview-04-09",
        // Configure the model to respond with text
        new LiveGenerationConfig.Builder()
                .setResponseModalities(ResponseModality.TEXT)
                .build()
);
LiveModelFutures model = LiveModelFutures.from(lm);
ListenableFuture<LiveSession> sessionFuture =  model.connect();

Futures.addCallback(sessionFuture, new FutureCallback<LiveSession>() {
    @Override
    public void onSuccess(LiveSession ses) {
	 LiveSessionFutures session = LiveSessionFutures.from(ses);
        session.startAudioConversation();
    }
    @Override
    public void onFailure(Throwable t) {
        // Handle exceptions
    }
}, executor);

Web

עדיין אין תמיכה ב-Live API באפליקציות אינטרנט, אבל כדאי לבדוק שוב בקרוב.

Dart

import 'package:firebase_ai/firebase_ai.dart';
import 'package:firebase_core/firebase_core.dart';
import 'firebase_options.dart';
import 'package:your_audio_recorder_package/your_audio_recorder_package.dart';

late LiveModelSession _session;
final _audioRecorder = YourAudioRecorder();

await Firebase.initializeApp(
  options: DefaultFirebaseOptions.currentPlatform,
);

// Initialize the Vertex AI Gemini API backend service
// Set the location to `us-central1` (the flash-live model is only supported in that location)
// Create a `LiveModel` instance with the flash-live model (only model that supports the Live API)
final model = FirebaseAI.vertexAI(location: 'us-central1').liveModel(
  model: 'gemini-2.0-flash-live-preview-04-09',
   // Configure the model to respond with audio
   config: LiveGenerationConfig(responseModalities: [ResponseModality.audio]),
);

_session = await model.connect();

final audioRecordStream = _audioRecorder.startRecordingStream();
// Map the Uint8List stream to InlineDataPart stream
final mediaChunkStream = audioRecordStream.map((data) {
  return InlineDataPart('audio/pcm', data);
});
await _session.startMediaStream(mediaChunkStream);

// In a separate thread, receive the audio response from the model
await for (final message in _session.receive()) {
   // Process the received message 
}

Unity

using Firebase;
using Firebase.AI;

async Task SendTextReceiveAudio() {
  // Initialize the Vertex AI Gemini API backend service
  // Set the location to `us-central1` (the flash-live model is only supported in that location)
  // Create a `LiveModel` instance with the flash-live model (only model that supports the Live API)
  var model = FirebaseAI.GetInstance(FirebaseAI.Backend.VertexAI(location: "us-central1")).GetLiveModel(
    modelName: "gemini-2.0-flash-live-preview-04-09",
    // Configure the model to respond with audio
    liveGenerationConfig: new LiveGenerationConfig(
        responseModalities: new[] { ResponseModality.Audio })
  );

  LiveSession session = await model.ConnectAsync();

  // Start a coroutine to send audio from the Microphone
  var recordingCoroutine = StartCoroutine(SendAudio(session));

  // Start receiving the response
  await ReceiveAudio(session);
}

IEnumerator SendAudio(LiveSession liveSession) {
  string microphoneDeviceName = null;
  int recordingFrequency = 16000;
  int recordingBufferSeconds = 2;

  var recordingClip = Microphone.Start(microphoneDeviceName, true,
                                       recordingBufferSeconds, recordingFrequency);

  int lastSamplePosition = 0;
  while (true) {
    if (!Microphone.IsRecording(microphoneDeviceName)) {
      yield break;
    }

    int currentSamplePosition = Microphone.GetPosition(microphoneDeviceName);

    if (currentSamplePosition != lastSamplePosition) {
      // The Microphone uses a circular buffer, so we need to check if the
      // current position wrapped around to the beginning, and handle it
      // accordingly.
      int sampleCount;
      if (currentSamplePosition > lastSamplePosition) {
        sampleCount = currentSamplePosition - lastSamplePosition;
      } else {
        sampleCount = recordingClip.samples - lastSamplePosition + currentSamplePosition;
      }

      if (sampleCount > 0) {
        // Get the audio chunk
        float[] samples = new float[sampleCount];
        recordingClip.GetData(samples, lastSamplePosition);

        // Send the data, discarding the resulting Task to avoid the warning
        _ = liveSession.SendAudioAsync(samples);

        lastSamplePosition = currentSamplePosition;
      }
    }

    // Wait for a short delay before reading the next sample from the Microphone
    const float MicrophoneReadDelay = 0.5f;
    yield return new WaitForSeconds(MicrophoneReadDelay);
  }
}

Queue audioBuffer = new();

async Task ReceiveAudio(LiveSession liveSession) {
  int sampleRate = 24000;
  int channelCount = 1;

  // Create a looping AudioClip to fill with the received audio data
  int bufferSamples = (int)(sampleRate * channelCount);
  AudioClip clip = AudioClip.Create("StreamingPCM", bufferSamples, channelCount,
                                    sampleRate, true, OnAudioRead);

  // Attach the clip to an AudioSource and start playing it
  AudioSource audioSource = GetComponent();
  audioSource.clip = clip;
  audioSource.loop = true;
  audioSource.Play();

  // Start receiving the response
  await foreach (var message in liveSession.ReceiveAsync()) {
    // Process the received message
    foreach (float[] pcmData in message.AudioAsFloat) {
      lock (audioBuffer) {
        foreach (float sample in pcmData) {
          audioBuffer.Enqueue(sample);
        }
      }
    }
  }
}

// This method is called by the AudioClip to load audio data.
private void OnAudioRead(float[] data) {
  int samplesToProvide = data.Length;
  int samplesProvided = 0;

  lock(audioBuffer) {
    while (samplesProvided < samplesToProvide && audioBuffer.Count > 0) {
      data[samplesProvided] = audioBuffer.Dequeue();
      samplesProvided++;
    }
  }

  while (samplesProvided < samplesToProvide) {
    data[samplesProvided] = 0.0f;
    samplesProvided++;
  }
}



יצירת חוויות מעניינות ואינטראקטיביות יותר

בקטע הזה מוסבר איך ליצור ולנהל תכונות יותר מושכות או אינטראקטיביות של Live API.

שינוי הקול של התשובה

Live API משתמש ב-Chirp 3 כדי לתמוך בתשובות של דיבור מסונתז. כשמשתמשים ב-Firebase AI Logic, אפשר לשלוח אודיו במגוון שפות וקולות באיכות HD. רשימה מלאה והדגמות של כל קול זמינות במאמר Chirp 3: HD voices.

כדי לציין קול, מגדירים את שם הקול באובייקט speechConfig כחלק מהגדרת המודל. אם לא מציינים קול, ברירת המחדל היא Puck.

Swift

אפליקציית Live API עדיין לא נתמכת באפליקציות לפלטפורמת אפל, אבל כדאי לבדוק שוב בקרוב.

Kotlin

// ...

val model = Firebase.ai(backend = GenerativeBackend.vertexAI()).liveModel(
    modelName = "gemini-2.0-flash-live-preview-04-09",
    // Configure the model to use a specific voice for its audio response
    generationConfig = liveGenerationConfig {
        responseModality = ResponseModality.AUDIO
        speechConfig = SpeechConfig(voice = Voices.FENRIR)
    }
)

// ...

Java

// ...

LiveModel model = FirebaseAI.getInstance(GenerativeBackend.vertexAI()).liveModel(
    "gemini-2.0-flash-live-preview-04-09",
    // Configure the model to use a specific voice for its audio response
    new LiveGenerationConfig.Builder()
        .setResponseModalities(ResponseModality.AUDIO)
        .setSpeechConfig(new SpeechConfig(Voices.FENRIR))
        .build()
);

// ...

Web

עדיין אין תמיכה ב-Live API באפליקציות אינטרנט, אבל כדאי לבדוק שוב בקרוב.

Dart

// ...

final model = FirebaseAI.vertexAI().liveGenerativeModel(
  model: 'gemini-2.0-flash-live-preview-04-09',
  // Configure the model to use a specific voice for its audio response
  config: LiveGenerationConfig(
    responseModality: ResponseModality.audio,
    speechConfig: SpeechConfig(voiceName: 'Fenrir'),
  ),
);

// ...

Unity

var model = FirebaseAI.GetInstance(FirebaseAI.Backend.VertexAI()).GetLiveModel(
  modelName: "gemini-2.0-flash-live-preview-04-09",
  liveGenerationConfig: new LiveGenerationConfig(
    responseModalities: new[] { ResponseModality.Audio },
    speechConfig: SpeechConfig.UsePrebuiltVoice("Fenrir"),
);

כדי לקבל את התוצאות הטובות ביותר כשמזינים הנחיה למודל ומבקשים ממנו להגיב בשפה שאינה אנגלית, צריך לכלול את ההנחיות הבאות כחלק מההוראות למערכת:

RESPOND IN LANGUAGE. YOU MUST RESPOND UNMISTAKABLY IN LANGUAGE.

שמירה על ההקשר בין סשנים ובקשות

אתם יכולים להשתמש במבנה צ'אט כדי לשמור על ההקשר בין סשנים ובקשות. חשוב לזכור שהאפשרות הזו פועלת רק עם קלט ופלט של טקסט.

הגישה הזו מתאימה ביותר להקשרים קצרים. אפשר לשלוח אינטראקציות של תורות כדי לייצג את רצף האירועים המדויק. בהקשרים ארוכים יותר, מומלץ לספק סיכום של הודעה אחת כדי לפנות מקום בחלון ההקשר לאינטראקציות הבאות.

איך מתמודדים עם הפרעות

Firebase AI Logic עדיין לא תומך בטיפול בהפרעות. בדוק שוב בקרוב!

שימוש בהפעלת פונקציות (כלים)

אפשר להגדיר כלים, כמו פונקציות זמינות, לשימוש עם Live API בדיוק כמו שאפשר עם שיטות רגילות ליצירת תוכן. בקטע הזה מתוארים כמה ניואנסים שקשורים לשימוש ב-Live API עם קריאות לפונקציות. תיאור מלא ודוגמאות לשימוש בפונקציות זמינים במדריך לשימוש בפונקציות.

מתוך הנחיה אחת, המודל יכול ליצור כמה קריאות לפונקציות ואת הקוד שנדרש כדי לשרשר את הפלט שלהן. הקוד הזה מופעל בסביבת ארגז חול, ויוצר הודעות BidiGenerateContentToolCall. הביצוע מושהה עד שהתוצאות של כל קריאה לפונקציה יהיו זמינות, וכך מובטח עיבוד רציף.

בנוסף, שימוש ב-Live API עם קריאה לפונקציה הוא יעיל במיוחד כי המודל יכול לבקש מהמשתמש מידע נוסף או הבהרות. לדוגמה, אם למודל אין מספיק מידע כדי לספק ערך פרמטר לפונקציה שהוא רוצה להפעיל, הוא יכול לבקש מהמשתמש לספק מידע נוסף או מידע שיבהיר את המצב.

הלקוח צריך להגיב עם BidiGenerateContentToolResponse.



מגבלות ודרישות

חשוב לזכור את המגבלות והדרישות הבאות של Live API.

תעתיק

Firebase AI Logic עדיין לא תומך בתמלילים. בדוק שוב בקרוב!

שפות

פורמטים של אודיו

הפונקציה Live API תומכת בפורמטים הבאים של אודיו:

  • פורמט אודיו של הקלט: אודיו PCM גולמי של 16 ביט בפורמט little-endian‏ 16kHz
  • פורמט פלט האודיו: אודיו PCM גולמי של 16 ביט ב-24kHz little-endian

מגבלות קצב

אלה מגבלות השימוש שחלות:

  • ‫10 סשנים בו-זמניים לכל פרויקט Firebase
  • ‫4 מיליון טוקנים בדקה

משך הסשן

אורך ברירת המחדל של סשן הוא 30 דקות. אם משך הסשן חורג מהמגבלה, החיבור מסתיים.

המודל מוגבל גם על ידי גודל ההקשר. שליחת נתונים בכמויות גדולות מדי עלולה לגרום לסיום מוקדם של הסשן.

זיהוי פעילות קולית (VAD)

המודל מבצע באופן אוטומטי זיהוי פעילות קולית (VAD) בזרם קלט אודיו רציף. התכונה VAD מופעלת כברירת מחדל.

ספירת טוקנים

אי אפשר להשתמש ב-CountTokens API עם Live API.


רוצה לתת משוב על חוויית השימוש ב-Firebase AI Logic?