คุณสามารถใช้ ML Kit เพื่อติดป้ายกำกับวัตถุที่ระบบจดจำในรูปภาพได้โดยใช้โมเดลในอุปกรณ์หรือโมเดลในระบบคลาวด์ ดูภาพรวมเพื่อดูประโยชน์ของแต่ละแนวทาง
ก่อนเริ่มต้น
- เพิ่ม Firebase ลงในโปรเจ็กต์ Android หากยังไม่ได้ดำเนินการ
- เพิ่มทรัพยากร Dependency สำหรับคลัง ML Kit สำหรับ Android ลงในไฟล์ Gradle ของโมดูล (ระดับแอป) (โดยปกติจะเป็น
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' }
-
ไม่บังคับแต่แนะนํา: หากคุณใช้ API ในอุปกรณ์ ให้กําหนดค่าแอปให้ดาวน์โหลดโมเดล ML ลงในอุปกรณ์โดยอัตโนมัติหลังจากติดตั้งแอปจาก Play Store
โดยเพิ่มการประกาศต่อไปนี้ลงในไฟล์
AndroidManifest.xml
ของแอป หากคุณไม่ได้เปิดใช้การดาวน์โหลดโมเดลขณะติดตั้ง ระบบจะดาวน์โหลดโมเดลเมื่อคุณเรียกใช้เครื่องตรวจจับในอุปกรณ์เป็นครั้งแรก คำขอที่คุณส่งก่อนการดาวน์โหลดเสร็จสมบูรณ์จะไม่มีผล<application ...> ... <meta-data android:name="com.google.firebase.ml.vision.DEPENDENCIES" android:value="label" /> <!-- To use multiple models: android:value="label,model2,model3" --> </application>
-
หากต้องการใช้โมเดลที่อยู่ในระบบคลาวด์และยังไม่ได้เปิดใช้ API ในระบบคลาวด์สําหรับโปรเจ็กต์ ให้ทําดังนี้
- เปิดหน้า ML Kit API ของคอนโซล Firebase
-
หากยังไม่ได้อัปเกรดโปรเจ็กต์เป็นแพ็กเกจราคา Blaze ให้คลิกอัปเกรด (ระบบจะแจ้งให้คุณอัปเกรดเฉพาะในกรณีที่โปรเจ็กต์ไม่ได้อยู่ในแพ็กเกจ Blaze)
เฉพาะโปรเจ็กต์ระดับ Blaze เท่านั้นที่ใช้ API บนระบบคลาวด์ได้
- หากยังไม่ได้เปิดใช้ API ที่อยู่ในระบบคลาวด์ ให้คลิกเปิดใช้ API ที่อยู่ในระบบคลาวด์
หากต้องการใช้เฉพาะโมเดลในอุปกรณ์ ให้ข้ามขั้นตอนนี้
ตอนนี้คุณก็พร้อมติดป้ายกำกับรูปภาพโดยใช้โมเดลในอุปกรณ์หรือโมเดลในระบบคลาวด์แล้ว
1. เตรียมรูปภาพอินพุต
สร้างออบเจ็กต์FirebaseVisionImage
จากรูปภาพ
เครื่องมือติดป้ายกำกับรูปภาพจะทำงานได้เร็วที่สุดเมื่อคุณใช้ Bitmap
หรือหากใช้ camera2 API ให้ใช้ media.Image
ในรูปแบบ JPEG ซึ่งเราขอแนะนำให้ใช้เมื่อเป็นไปได้
-
หากต้องการสร้างออบเจ็กต์
FirebaseVisionImage
จากออบเจ็กต์media.Image
เช่น เมื่อจับภาพจากกล้องของอุปกรณ์ ให้ส่งออบเจ็กต์media.Image
และการหมุนของรูปภาพไปยังFirebaseVisionImage.fromMediaImage()
หากคุณใช้ไลบรารี CameraX คลาส
OnImageCapturedListener
และImageAnalysis.Analyzer
จะคํานวณค่าการหมุนให้คุณ คุณจึงต้องแปลงการหมุนเป็นค่าคงที่ROTATION_
ของ ML Kit ก่อนเรียกใช้FirebaseVisionImage.fromMediaImage()
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 // ... } } }
หากไม่ได้ใช้คลังกล้องที่ระบุการหมุนของรูปภาพ คุณจะคำนวณการหมุนได้จากการหมุนของอุปกรณ์และการวางแนวของเซ็นเซอร์กล้องในอุปกรณ์ โดยทำดังนี้
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 }
จากนั้นส่งออบเจ็กต์
media.Image
และค่าการหมุนไปยังFirebaseVisionImage.fromMediaImage()
ดังนี้Java
FirebaseVisionImage image = FirebaseVisionImage.fromMediaImage(mediaImage, rotation);
Kotlin
val image = FirebaseVisionImage.fromMediaImage(mediaImage, rotation)
- หากต้องการสร้างออบเจ็กต์
FirebaseVisionImage
จาก URI ของไฟล์ ให้ส่งบริบทแอปและ URI ของไฟล์ไปยังFirebaseVisionImage.fromFilePath()
ซึ่งจะมีประโยชน์เมื่อคุณใช้ IntentACTION_GET_CONTENT
เพื่อแจ้งให้ผู้ใช้เลือกรูปภาพจากแอปแกลเลอรีJava
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() }
- หากต้องการสร้างออบเจ็กต์
FirebaseVisionImage
จากByteBuffer
หรืออาร์เรย์ไบต์ ให้คำนวณการหมุนภาพก่อนตามที่อธิบายไว้ข้างต้นสำหรับอินพุตmedia.Image
จากนั้นสร้างออบเจ็กต์
FirebaseVisionImageMetadata
ซึ่งมีข้อมูลความสูง กว้าง รูปแบบการเข้ารหัสสี และการหมุนของรูปภาพJava
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()
ใช้บัฟเฟอร์หรืออาร์เรย์ รวมถึงออบเจ็กต์ข้อมูลเมตาเพื่อสร้างออบเจ็กต์
FirebaseVisionImage
ดังนี้Java
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)
- วิธีสร้างออบเจ็กต์
FirebaseVisionImage
จากออบเจ็กต์Bitmap
Java
FirebaseVisionImage image = FirebaseVisionImage.fromBitmap(bitmap);
Kotlin
val image = FirebaseVisionImage.fromBitmap(bitmap)
Bitmap
ต้องตั้งตรงโดยไม่จำเป็นต้องหมุนเพิ่มเติม
2. กําหนดค่าและเรียกใช้โปรแกรมติดป้ายกำกับรูปภาพ
หากต้องการติดป้ายกำกับวัตถุในรูปภาพ ให้ส่งผ่านออบเจ็กต์FirebaseVisionImage
ไปยังเมธอด processImage
ของ FirebaseVisionImageLabeler
ก่อนอื่น ให้รับอินสแตนซ์ของ
FirebaseVisionImageLabeler
หากต้องการใช้เครื่องมือติดป้ายกำกับรูปภาพในอุปกรณ์ ให้ทำดังนี้
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)
หากต้องการใช้โปรแกรมติดป้ายกำกับรูปภาพในระบบคลาวด์ ให้ทำดังนี้
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)
จากนั้นส่งรูปภาพไปยังเมธอด
processImage()
ดังนี้Java
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. ดูข้อมูลเกี่ยวกับวัตถุที่ติดป้ายกำกับ
หากการดำเนินการติดป้ายกำกับรูปภาพสำเร็จ ระบบจะส่งรายการออบเจ็กต์FirebaseVisionImageLabel
ไปยัง Listener ของความสำเร็จ ออบเจ็กต์ FirebaseVisionImageLabel
แต่ละรายการแสดงถึงสิ่งที่ติดป้ายกำกับในรูปภาพ สำหรับป้ายกำกับแต่ละรายการ คุณสามารถดูคำอธิบายข้อความของป้ายกำกับ รหัสเอนทิตี Knowledge Graph (หากมี) และคะแนนความเชื่อมั่นของการจับคู่ เช่น
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
}
เคล็ดลับในการปรับปรุงประสิทธิภาพแบบเรียลไทม์
หากต้องการติดป้ายกำกับรูปภาพในแอปพลิเคชันแบบเรียลไทม์ ให้ทำตามหลักเกณฑ์ต่อไปนี้เพื่อให้ได้อัตราเฟรมที่ดีที่สุด
- จำกัดการเรียกใช้โปรแกรมติดป้ายกำกับรูปภาพ หากเฟรมวิดีโอใหม่พร้อมใช้งานขณะที่โปรแกรมติดป้ายกำกับรูปภาพทำงานอยู่ ให้วางเฟรมนั้น
- หากคุณใช้เอาต์พุตของเครื่องติดป้ายกำกับรูปภาพเพื่อวางกราฟิกซ้อนทับบนรูปภาพอินพุต ให้รับผลลัพธ์จาก ML Kit ก่อน จากนั้นจึงแสดงผลรูปภาพและวางซ้อนในขั้นตอนเดียว ซึ่งจะทำให้คุณแสดงผลไปยังพื้นผิวการแสดงผลเพียงครั้งเดียวสำหรับเฟรมอินพุตแต่ละเฟรม
-
หากคุณใช้ Camera2 API ให้จับภาพในรูปแบบ
ImageFormat.YUV_420_888
หากคุณใช้ Camera API เวอร์ชันเก่า ให้ถ่ายภาพในรูปแบบ
ImageFormat.NV21
ขั้นตอนถัดไป
- ก่อนที่จะทําให้แอปที่ใช้ Cloud API ใช้งานได้จริง คุณควรทําตามขั้นตอนเพิ่มเติมเพื่อป้องกันและลดผลกระทบจากการเข้าถึง API ที่ไม่ได้รับอนุญาต