میتوانید از ML Kit برای برچسبگذاری اشیاء شناسایی شده در یک تصویر، با استفاده از مدل روی دستگاه یا مدل ابری استفاده کنید. برای آشنایی با مزایای هر رویکرد به نمای کلی مراجعه کنید.
قبل از شروع
- اگر قبلاً این کار را نکردهاید، Firebase را به پروژه Android خود اضافه کنید .
- وابستگیهای کتابخانههای اندروید ML Kit را به فایل Gradle ماژول (سطح برنامه) خود اضافه کنید (معمولا
app/build.gradle
):apply plugin: 'com.android.application' apply plugin: 'com.google.gms.google-services' dependencies { // ... implementation 'com.google.firebase:firebase-ml-vision:24.0.3' implementation 'com.google.firebase:firebase-ml-vision-image-label-model:20.0.1' }
- اختیاری اما توصیه میشود : اگر از API روی دستگاه استفاده میکنید، برنامه خود را طوری پیکربندی کنید که پس از نصب برنامه از فروشگاه Play، مدل ML را بهطور خودکار در دستگاه دانلود کند.
برای انجام این کار، اعلان زیر را به فایل
AndroidManifest.xml
برنامه خود اضافه کنید: اگر دانلودهای مدل در زمان نصب را فعال نکنید، اولین باری که آشکارساز روی دستگاه را اجرا می کنید، مدل دانلود می شود. درخواستهایی که قبل از تکمیل دانلود ارائه میکنید، نتیجهای ندارند.<application ...> ... <meta-data android:name="com.google.firebase.ml.vision.DEPENDENCIES" android:value="label" /> <!-- To use multiple models: android:value="label,model2,model3" --> </application>
اگر میخواهید از مدل مبتنی بر Cloud استفاده کنید و قبلاً APIهای مبتنی بر ابر را برای پروژه خود فعال نکردهاید، اکنون این کار را انجام دهید:
- صفحه ML Kit APIs کنسول Firebase را باز کنید.
اگر قبلاً پروژه خود را به طرح قیمت گذاری Blaze ارتقا نداده اید، برای انجام این کار، روی ارتقا کلیک کنید. (فقط اگر پروژه شما در طرح Blaze نباشد، از شما خواسته می شود که ارتقا دهید.)
فقط پروژه های سطح Blaze می توانند از API های مبتنی بر ابر استفاده کنند.
- اگر APIهای مبتنی بر Cloud قبلاً فعال نشدهاند، روی Enable Cloud-based APIs کلیک کنید.
اگر می خواهید فقط از مدل روی دستگاه استفاده کنید، می توانید از این مرحله صرف نظر کنید.
اکنون آماده هستید که تصاویر را با استفاده از یک مدل روی دستگاه یا یک مدل مبتنی بر ابر برچسب گذاری کنید.
1. تصویر ورودی را آماده کنید
یک شیFirebaseVisionImage
از تصویر خود ایجاد کنید. وقتی از Bitmap
یا در صورت استفاده از camera2 API از یک media.Image
با فرمت JPEG استفاده میکنید، برچسبگذار تصویر سریعترین عملکرد را دارد، که در صورت امکان توصیه میشود.برای ایجاد یک شی
FirebaseVisionImage
از یک شیmedia.Image
، مانند هنگام گرفتن تصویر از دوربین دستگاه، شیmedia.Image
.Image و چرخش تصویر را بهFirebaseVisionImage.fromMediaImage()
منتقل کنید.اگر از کتابخانه CameraX ، کلاسهای
OnImageCapturedListener
وImageAnalysis.Analyzer
استفاده میکنید، مقدار چرخش را برای شما محاسبه میکنند، بنابراین فقط باید قبل از فراخوانیFirebaseVisionImage.fromMediaImage()
چرخش را به یکی از ثابتهایROTATION_
ML Kit تبدیل کنید:Java
private class YourAnalyzer implements ImageAnalysis.Analyzer { private int degreesToFirebaseRotation(int degrees) { switch (degrees) { case 0: return FirebaseVisionImageMetadata.ROTATION_0; case 90: return FirebaseVisionImageMetadata.ROTATION_90; case 180: return FirebaseVisionImageMetadata.ROTATION_180; case 270: return FirebaseVisionImageMetadata.ROTATION_270; default: throw new IllegalArgumentException( "Rotation must be 0, 90, 180, or 270."); } } @Override public void analyze(ImageProxy imageProxy, int degrees) { if (imageProxy == null || imageProxy.getImage() == null) { return; } Image mediaImage = imageProxy.getImage(); int rotation = degreesToFirebaseRotation(degrees); FirebaseVisionImage image = FirebaseVisionImage.fromMediaImage(mediaImage, rotation); // Pass image to an ML Kit Vision API // ... } }
Kotlin
private class YourImageAnalyzer : ImageAnalysis.Analyzer { private fun degreesToFirebaseRotation(degrees: Int): Int = when(degrees) { 0 -> FirebaseVisionImageMetadata.ROTATION_0 90 -> FirebaseVisionImageMetadata.ROTATION_90 180 -> FirebaseVisionImageMetadata.ROTATION_180 270 -> FirebaseVisionImageMetadata.ROTATION_270 else -> throw Exception("Rotation must be 0, 90, 180, or 270.") } override fun analyze(imageProxy: ImageProxy?, degrees: Int) { val mediaImage = imageProxy?.image val imageRotation = degreesToFirebaseRotation(degrees) if (mediaImage != null) { val image = FirebaseVisionImage.fromMediaImage(mediaImage, imageRotation) // Pass image to an ML Kit Vision API // ... } } }
اگر از کتابخانه دوربینی که چرخش تصویر را به شما می دهد استفاده نمی کنید، می توانید آن را از روی چرخش دستگاه و جهت سنسور دوربین در دستگاه محاسبه کنید:
Java
private static final SparseIntArray ORIENTATIONS = new SparseIntArray(); static { ORIENTATIONS.append(Surface.ROTATION_0, 90); ORIENTATIONS.append(Surface.ROTATION_90, 0); ORIENTATIONS.append(Surface.ROTATION_180, 270); ORIENTATIONS.append(Surface.ROTATION_270, 180); } /** * Get the angle by which an image must be rotated given the device's current * orientation. */ @RequiresApi(api = Build.VERSION_CODES.LOLLIPOP) private int getRotationCompensation(String cameraId, Activity activity, Context context) throws CameraAccessException { // Get the device's current rotation relative to its "native" orientation. // Then, from the ORIENTATIONS table, look up the angle the image must be // rotated to compensate for the device's rotation. int deviceRotation = activity.getWindowManager().getDefaultDisplay().getRotation(); int rotationCompensation = ORIENTATIONS.get(deviceRotation); // On most devices, the sensor orientation is 90 degrees, but for some // devices it is 270 degrees. For devices with a sensor orientation of // 270, rotate the image an additional 180 ((270 + 270) % 360) degrees. CameraManager cameraManager = (CameraManager) context.getSystemService(CAMERA_SERVICE); int sensorOrientation = cameraManager .getCameraCharacteristics(cameraId) .get(CameraCharacteristics.SENSOR_ORIENTATION); rotationCompensation = (rotationCompensation + sensorOrientation + 270) % 360; // Return the corresponding FirebaseVisionImageMetadata rotation value. int result; switch (rotationCompensation) { case 0: result = FirebaseVisionImageMetadata.ROTATION_0; break; case 90: result = FirebaseVisionImageMetadata.ROTATION_90; break; case 180: result = FirebaseVisionImageMetadata.ROTATION_180; break; case 270: result = FirebaseVisionImageMetadata.ROTATION_270; break; default: result = FirebaseVisionImageMetadata.ROTATION_0; Log.e(TAG, "Bad rotation value: " + rotationCompensation); } return result; }
Kotlin
private val ORIENTATIONS = SparseIntArray() init { ORIENTATIONS.append(Surface.ROTATION_0, 90) ORIENTATIONS.append(Surface.ROTATION_90, 0) ORIENTATIONS.append(Surface.ROTATION_180, 270) ORIENTATIONS.append(Surface.ROTATION_270, 180) } /** * Get the angle by which an image must be rotated given the device's current * orientation. */ @RequiresApi(api = Build.VERSION_CODES.LOLLIPOP) @Throws(CameraAccessException::class) private fun getRotationCompensation(cameraId: String, activity: Activity, context: Context): Int { // Get the device's current rotation relative to its "native" orientation. // Then, from the ORIENTATIONS table, look up the angle the image must be // rotated to compensate for the device's rotation. val deviceRotation = activity.windowManager.defaultDisplay.rotation var rotationCompensation = ORIENTATIONS.get(deviceRotation) // On most devices, the sensor orientation is 90 degrees, but for some // devices it is 270 degrees. For devices with a sensor orientation of // 270, rotate the image an additional 180 ((270 + 270) % 360) degrees. val cameraManager = context.getSystemService(CAMERA_SERVICE) as CameraManager val sensorOrientation = cameraManager .getCameraCharacteristics(cameraId) .get(CameraCharacteristics.SENSOR_ORIENTATION)!! rotationCompensation = (rotationCompensation + sensorOrientation + 270) % 360 // Return the corresponding FirebaseVisionImageMetadata rotation value. val result: Int when (rotationCompensation) { 0 -> result = FirebaseVisionImageMetadata.ROTATION_0 90 -> result = FirebaseVisionImageMetadata.ROTATION_90 180 -> result = FirebaseVisionImageMetadata.ROTATION_180 270 -> result = FirebaseVisionImageMetadata.ROTATION_270 else -> { result = FirebaseVisionImageMetadata.ROTATION_0 Log.e(TAG, "Bad rotation value: $rotationCompensation") } } return result }
سپس، شی
media.Image
و مقدار چرخش را بهFirebaseVisionImage.fromMediaImage()
ارسال کنید:Java
FirebaseVisionImage image = FirebaseVisionImage.fromMediaImage(mediaImage, rotation);
Kotlin
val image = FirebaseVisionImage.fromMediaImage(mediaImage, rotation)
- برای ایجاد یک شی
FirebaseVisionImage
از URI فایل، زمینه برنامه و فایل URI را بهFirebaseVisionImage.fromFilePath()
ارسال کنید. این زمانی مفید است که از یک هدفACTION_GET_CONTENT
استفاده می کنید تا از کاربر بخواهید تصویری را از برنامه گالری خود انتخاب کند.Java
FirebaseVisionImage image; try { image = FirebaseVisionImage.fromFilePath(context, uri); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); }
Kotlin
val image: FirebaseVisionImage try { image = FirebaseVisionImage.fromFilePath(context, uri) } catch (e: IOException) { e.printStackTrace() }
- برای ایجاد یک شی
FirebaseVisionImage
از یکByteBuffer
یا یک آرایه بایت، ابتدا چرخش تصویر را همانطور که در بالا برای ورودیmedia.Image
توضیح داده شد محاسبه کنید.سپس، یک شی
FirebaseVisionImageMetadata
ایجاد کنید که شامل ارتفاع، عرض، فرمت کدگذاری رنگ و چرخش تصویر باشد:Java
FirebaseVisionImageMetadata metadata = new FirebaseVisionImageMetadata.Builder() .setWidth(480) // 480x360 is typically sufficient for .setHeight(360) // image recognition .setFormat(FirebaseVisionImageMetadata.IMAGE_FORMAT_NV21) .setRotation(rotation) .build();
Kotlin
val metadata = FirebaseVisionImageMetadata.Builder() .setWidth(480) // 480x360 is typically sufficient for .setHeight(360) // image recognition .setFormat(FirebaseVisionImageMetadata.IMAGE_FORMAT_NV21) .setRotation(rotation) .build()
برای ایجاد یک شی
FirebaseVisionImage
از بافر یا آرایه و شیء فراداده استفاده کنید:Java
FirebaseVisionImage image = FirebaseVisionImage.fromByteBuffer(buffer, metadata); // Or: FirebaseVisionImage image = FirebaseVisionImage.fromByteArray(byteArray, metadata);
Kotlin
val image = FirebaseVisionImage.fromByteBuffer(buffer, metadata) // Or: val image = FirebaseVisionImage.fromByteArray(byteArray, metadata)
- برای ایجاد یک شی
FirebaseVisionImage
از یک شیBitmap
:تصویر نمایش داده شده توسط شیJava
FirebaseVisionImage image = FirebaseVisionImage.fromBitmap(bitmap);
Kotlin
val image = FirebaseVisionImage.fromBitmap(bitmap)
Bitmap
باید عمودی باشد، بدون نیاز به چرخش اضافی.
2. برچسب تصویر را پیکربندی و اجرا کنید
برای برچسب گذاری اشیاء در یک تصویر، شیFirebaseVisionImage
به متد processImage
FirebaseVisionImageLabeler
ارسال کنید.ابتدا یک نمونه از
FirebaseVisionImageLabeler
را دریافت کنید.اگر میخواهید از برچسبگذار تصویر روی دستگاه استفاده کنید:
Java
FirebaseVisionImageLabeler labeler = FirebaseVision.getInstance() .getOnDeviceImageLabeler(); // Or, to set the minimum confidence required: // FirebaseVisionOnDeviceImageLabelerOptions options = // new FirebaseVisionOnDeviceImageLabelerOptions.Builder() // .setConfidenceThreshold(0.7f) // .build(); // FirebaseVisionImageLabeler labeler = FirebaseVision.getInstance() // .getOnDeviceImageLabeler(options);
Kotlin
val labeler = FirebaseVision.getInstance().getOnDeviceImageLabeler() // Or, to set the minimum confidence required: // val options = FirebaseVisionOnDeviceImageLabelerOptions.Builder() // .setConfidenceThreshold(0.7f) // .build() // val labeler = FirebaseVision.getInstance().getOnDeviceImageLabeler(options)
اگر می خواهید از برچسب تصویر ابری استفاده کنید:
Java
FirebaseVisionImageLabeler labeler = FirebaseVision.getInstance() .getCloudImageLabeler(); // Or, to set the minimum confidence required: // FirebaseVisionCloudImageLabelerOptions options = // new FirebaseVisionCloudImageLabelerOptions.Builder() // .setConfidenceThreshold(0.7f) // .build(); // FirebaseVisionImageLabeler labeler = FirebaseVision.getInstance() // .getCloudImageLabeler(options);
Kotlin
val labeler = FirebaseVision.getInstance().getCloudImageLabeler() // Or, to set the minimum confidence required: // val options = FirebaseVisionCloudImageLabelerOptions.Builder() // .setConfidenceThreshold(0.7f) // .build() // val labeler = FirebaseVision.getInstance().getCloudImageLabeler(options)
سپس تصویر را به متد
processImage()
منتقل کنید:Java
labeler.processImage(image) .addOnSuccessListener(new OnSuccessListener<List<FirebaseVisionImageLabel>>() { @Override public void onSuccess(List<FirebaseVisionImageLabel> labels) { // Task completed successfully // ... } }) .addOnFailureListener(new OnFailureListener() { @Override public void onFailure(@NonNull Exception e) { // Task failed with an exception // ... } });
Kotlin
labeler.processImage(image) .addOnSuccessListener { labels -> // Task completed successfully // ... } .addOnFailureListener { e -> // Task failed with an exception // ... }
3. اطلاعاتی در مورد اشیاء برچسب دار دریافت کنید
اگر عملیات برچسبگذاری تصویر با موفقیت انجام شود، فهرستی از اشیاءFirebaseVisionImageLabel
به شنونده موفقیت ارسال میشود. هر شی FirebaseVisionImageLabel
چیزی را نشان می دهد که در تصویر برچسب گذاری شده است. برای هر برچسب، میتوانید شرح متن برچسب، شناسه گراف دانش آن (در صورت موجود بودن)، و امتیاز اطمینان مطابقت را دریافت کنید. به عنوان مثال: Java
for (FirebaseVisionImageLabel label: labels) {
String text = label.getText();
String entityId = label.getEntityId();
float confidence = label.getConfidence();
}
Kotlin
for (label in labels) {
val text = label.text
val entityId = label.entityId
val confidence = label.confidence
}
نکاتی برای بهبود عملکرد در زمان واقعی
اگر می خواهید تصاویر را در یک برنامه بلادرنگ برچسب گذاری کنید، این دستورالعمل ها را دنبال کنید تا به بهترین نرخ فریم برسید:
- دریچه گاز با برچسب تصویر تماس می گیرد. اگر در حالی که برچسبدهنده تصویر در حال اجرا است، فریم ویدیویی جدیدی در دسترس است، قاب را رها کنید.
- اگر از خروجی برچسب تصویر برای همپوشانی گرافیک روی تصویر ورودی استفاده میکنید، ابتدا نتیجه را از کیت ML دریافت کنید، سپس تصویر را رندر کنید و در یک مرحله همپوشانی کنید. با انجام این کار، برای هر فریم ورودی فقط یک بار به سطح نمایشگر رندر می دهید.
اگر از Camera2 API استفاده می کنید، تصاویر را با فرمت
ImageFormat.YUV_420_888
بگیرید.اگر از دوربین قدیمیتر API استفاده میکنید، تصاویر را با فرمت
ImageFormat.NV21
بگیرید.
مراحل بعدی
- قبل از استقرار برای تولید برنامهای که از Cloud API استفاده میکند، باید اقدامات بیشتری را برای جلوگیری و کاهش تأثیر دسترسی غیرمجاز API انجام دهید.