Nhận dạng văn bản trong hình ảnh bằng công nghệ học máy của Firebase trên iOS

Bạn có thể dùng Firebase ML để nhận dạng văn bản trong hình ảnh. Firebase ML có cả API đa năng phù hợp để nhận dạng văn bản trong hình ảnh, chẳng hạn như văn bản của biển báo đường phố và API được tối ưu hoá để nhận dạng văn bản của tài liệu.

Trước khi bắt đầu

    Nếu bạn chưa thêm Firebase vào ứng dụng của mình, hãy làm như vậy bằng cách làm theo các bước trong hướng dẫn bắt đầu sử dụng.

    Sử dụng Swift Package Manager để cài đặt và quản lý các phần phụ thuộc của Firebase.

    1. Trong Xcode, khi dự án ứng dụng của bạn đang mở, hãy chuyển đến File > Add Packages (Tệp > Thêm gói).
    2. Khi được nhắc, hãy thêm kho lưu trữ SDK Firebase cho các nền tảng của Apple:
    3.   https://github.com/firebase/firebase-ios-sdk.git
    4. Chọn thư viện Firebase ML.
    5. Thêm cờ -ObjC vào mục Cờ trình liên kết khác trong chế độ cài đặt bản dựng của mục tiêu.
    6. Khi hoàn tất, Xcode sẽ tự động bắt đầu phân giải và tải các phần phụ thuộc của bạn xuống ở chế độ nền.

    Tiếp theo, hãy thực hiện một số bước thiết lập trong ứng dụng:

    1. Trong ứng dụng của bạn, hãy nhập Firebase:

      Swift

      import FirebaseMLModelDownloader

      Objective-C

      @import FirebaseMLModelDownloader;
  1. Nếu bạn chưa bật API dựa trên đám mây cho dự án của mình, hãy bật ngay:

    1. Mở trang Firebase ML API trong bảng điều khiển Firebase.
    2. Nếu chưa nâng cấp dự án lên gói giá linh hoạt (trả tiền theo mức dùng), hãy nhấp vào Nâng cấp để nâng cấp. (Bạn sẽ chỉ được nhắc nâng cấp nếu dự án của bạn không sử dụng gói giá linh hoạt.)

      Chỉ những dự án sử dụng gói giá Blaze mới có thể dùng các API trên đám mây.

    3. Nếu bạn chưa bật API dựa trên đám mây, hãy nhấp vào Bật API dựa trên đám mây.

Bây giờ, bạn đã sẵn sàng bắt đầu nhận dạng văn bản trong hình ảnh.

Nguyên tắc về hình ảnh đầu vào

  • Để Firebase ML nhận dạng chính xác văn bản, hình ảnh đầu vào phải chứa văn bản được biểu thị bằng dữ liệu pixel đầy đủ. Lý tưởng nhất là đối với văn bản Latinh, mỗi ký tự phải có kích thước tối thiểu là 16x16 pixel. Đối với văn bản tiếng Trung, tiếng Nhật và tiếng Hàn, mỗi ký tự phải có kích thước 24x24 pixel. Đối với tất cả các ngôn ngữ, thường không có lợi ích nào về độ chính xác khi các ký tự lớn hơn 24x24 pixel.

    Ví dụ: hình ảnh 640x480 có thể phù hợp để quét một danh thiếp chiếm toàn bộ chiều rộng của hình ảnh. Để quét một tài liệu được in trên giấy cỡ chữ, bạn có thể cần hình ảnh có kích thước 720x1280 pixel.

  • Hình ảnh bị mờ có thể làm giảm độ chính xác của tính năng nhận dạng văn bản. Nếu bạn không nhận được kết quả chấp nhận được, hãy thử yêu cầu người dùng chụp lại hình ảnh.


Nhận dạng văn bản trong hình ảnh

Để nhận dạng văn bản trong hình ảnh, hãy chạy trình nhận dạng văn bản như mô tả bên dưới.

1. Chạy trình nhận dạng văn bản

Truyền hình ảnh dưới dạng UIImage hoặc CMSampleBufferRef đến phương thức process(_:completion:) của VisionTextRecognizer:

  1. Nhận một thực thể của VisionTextRecognizer bằng cách gọi cloudTextRecognizer:

    Swift

    let vision = Vision.vision()
    let textRecognizer = vision.cloudTextRecognizer()
    
    // Or, to provide language hints to assist with language detection:
    // See https://cloud.google.com/vision/docs/languages for supported languages
    let options = VisionCloudTextRecognizerOptions()
    options.languageHints = ["en", "hi"]
    let textRecognizer = vision.cloudTextRecognizer(options: options)

    Objective-C

    FIRVision *vision = [FIRVision vision];
    FIRVisionTextRecognizer *textRecognizer = [vision cloudTextRecognizer];
    
    // Or, to provide language hints to assist with language detection:
    // See https://cloud.google.com/vision/docs/languages for supported languages
    FIRVisionCloudTextRecognizerOptions *options =
            [[FIRVisionCloudTextRecognizerOptions alloc] init];
    options.languageHints = @[@"en", @"hi"];
    FIRVisionTextRecognizer *textRecognizer = [vision cloudTextRecognizerWithOptions:options];
  2. Để gọi Cloud Vision, hình ảnh phải được định dạng dưới dạng một chuỗi được mã hoá base64. Cách xử lý UIImage:

    Swift

    guard let imageData = uiImage.jpegData(compressionQuality: 1.0) else { return }
    let base64encodedImage = imageData.base64EncodedString()

    Objective-C

    NSData *imageData = UIImageJPEGRepresentation(uiImage, 1.0f);
    NSString *base64encodedImage =
      [imageData base64EncodedStringWithOptions:NSDataBase64Encoding76CharacterLineLength];
  3. Sau đó, hãy truyền hình ảnh đến phương thức process(_:completion:):

    Swift

    textRecognizer.process(visionImage) { result, error in
      guard error == nil, let result = result else {
        // ...
        return
      }
    
      // Recognized text
    }

    Objective-C

    [textRecognizer processImage:image
                      completion:^(FIRVisionText *_Nullable result,
                                   NSError *_Nullable error) {
      if (error != nil || result == nil) {
        // ...
        return;
      }
    
      // Recognized text
    }];

2. Trích xuất văn bản từ các khối văn bản được nhận dạng

Nếu hoạt động nhận dạng văn bản thành công, thì hoạt động này sẽ trả về một đối tượng VisionText. Đối tượng VisionText chứa toàn bộ văn bản được nhận dạng trong hình ảnh và không có hoặc có nhiều đối tượng VisionTextBlock.

Mỗi VisionTextBlock đại diện cho một khối văn bản hình chữ nhật, chứa từ 0 đối tượng VisionTextLine trở lên. Mỗi đối tượng VisionTextLine chứa từ 0 đối tượng VisionTextElement trở lên, đại diện cho các từ và thực thể giống từ (ngày, số, v.v.).

Đối với mỗi đối tượng VisionTextBlock, VisionTextLineVisionTextElement, bạn có thể nhận được văn bản được nhận dạng trong khu vực và toạ độ đường viền của khu vực.

Ví dụ:

Swift

let resultText = result.text
for block in result.blocks {
    let blockText = block.text
    let blockConfidence = block.confidence
    let blockLanguages = block.recognizedLanguages
    let blockCornerPoints = block.cornerPoints
    let blockFrame = block.frame
    for line in block.lines {
        let lineText = line.text
        let lineConfidence = line.confidence
        let lineLanguages = line.recognizedLanguages
        let lineCornerPoints = line.cornerPoints
        let lineFrame = line.frame
        for element in line.elements {
            let elementText = element.text
            let elementConfidence = element.confidence
            let elementLanguages = element.recognizedLanguages
            let elementCornerPoints = element.cornerPoints
            let elementFrame = element.frame
        }
    }
}

Objective-C

NSString *resultText = result.text;
for (FIRVisionTextBlock *block in result.blocks) {
  NSString *blockText = block.text;
  NSNumber *blockConfidence = block.confidence;
  NSArray<FIRVisionTextRecognizedLanguage *> *blockLanguages = block.recognizedLanguages;
  NSArray<NSValue *> *blockCornerPoints = block.cornerPoints;
  CGRect blockFrame = block.frame;
  for (FIRVisionTextLine *line in block.lines) {
    NSString *lineText = line.text;
    NSNumber *lineConfidence = line.confidence;
    NSArray<FIRVisionTextRecognizedLanguage *> *lineLanguages = line.recognizedLanguages;
    NSArray<NSValue *> *lineCornerPoints = line.cornerPoints;
    CGRect lineFrame = line.frame;
    for (FIRVisionTextElement *element in line.elements) {
      NSString *elementText = element.text;
      NSNumber *elementConfidence = element.confidence;
      NSArray<FIRVisionTextRecognizedLanguage *> *elementLanguages = element.recognizedLanguages;
      NSArray<NSValue *> *elementCornerPoints = element.cornerPoints;
      CGRect elementFrame = element.frame;
    }
  }
}

Các bước tiếp theo


Nhận dạng văn bản trong hình ảnh của tài liệu

Để nhận dạng văn bản của một tài liệu, hãy định cấu hình và chạy trình nhận dạng văn bản tài liệu như mô tả bên dưới.

API nhận dạng văn bản trong tài liệu (được mô tả bên dưới) cung cấp một giao diện thuận tiện hơn khi làm việc với hình ảnh của tài liệu. Tuy nhiên, nếu muốn dùng giao diện do API văn bản thưa cung cấp, bạn có thể dùng giao diện này để quét tài liệu bằng cách định cấu hình trình nhận dạng văn bản trên đám mây để sử dụng mô hình văn bản dày đặc.

Cách sử dụng API nhận dạng văn bản trong tài liệu:

1. Chạy trình nhận dạng văn bản

Truyền hình ảnh dưới dạng UIImage hoặc CMSampleBufferRef đến phương thức process(_:completion:) của VisionDocumentTextRecognizer:

  1. Nhận một thực thể của VisionDocumentTextRecognizer bằng cách gọi cloudDocumentTextRecognizer:

    Swift

    let vision = Vision.vision()
    let textRecognizer = vision.cloudDocumentTextRecognizer()
    
    // Or, to provide language hints to assist with language detection:
    // See https://cloud.google.com/vision/docs/languages for supported languages
    let options = VisionCloudDocumentTextRecognizerOptions()
    options.languageHints = ["en", "hi"]
    let textRecognizer = vision.cloudDocumentTextRecognizer(options: options)

    Objective-C

    FIRVision *vision = [FIRVision vision];
    FIRVisionDocumentTextRecognizer *textRecognizer = [vision cloudDocumentTextRecognizer];
    
    // Or, to provide language hints to assist with language detection:
    // See https://cloud.google.com/vision/docs/languages for supported languages
    FIRVisionCloudDocumentTextRecognizerOptions *options =
            [[FIRVisionCloudDocumentTextRecognizerOptions alloc] init];
    options.languageHints = @[@"en", @"hi"];
    FIRVisionDocumentTextRecognizer *textRecognizer = [vision cloudDocumentTextRecognizerWithOptions:options];
  2. Để gọi Cloud Vision, hình ảnh phải được định dạng dưới dạng một chuỗi được mã hoá base64. Cách xử lý UIImage:

    Swift

    guard let imageData = uiImage.jpegData(compressionQuality: 1.0) else { return }
    let base64encodedImage = imageData.base64EncodedString()

    Objective-C

    NSData *imageData = UIImageJPEGRepresentation(uiImage, 1.0f);
    NSString *base64encodedImage =
      [imageData base64EncodedStringWithOptions:NSDataBase64Encoding76CharacterLineLength];
  3. Sau đó, hãy truyền hình ảnh đến phương thức process(_:completion:):

    Swift

    textRecognizer.process(visionImage) { result, error in
      guard error == nil, let result = result else {
        // ...
        return
      }
    
      // Recognized text
    }

    Objective-C

    [textRecognizer processImage:image
                      completion:^(FIRVisionDocumentText *_Nullable result,
                                   NSError *_Nullable error) {
      if (error != nil || result == nil) {
        // ...
        return;
      }
    
        // Recognized text
    }];

2. Trích xuất văn bản từ các khối văn bản được nhận dạng

Nếu hoạt động nhận dạng văn bản thành công, thì hoạt động này sẽ trả về một đối tượng VisionDocumentText. Đối tượng VisionDocumentText chứa toàn bộ văn bản được nhận dạng trong hình ảnh và một hệ thống phân cấp các đối tượng phản ánh cấu trúc của tài liệu được nhận dạng:

Đối với mỗi đối tượng VisionDocumentTextBlock, VisionDocumentTextParagraph, VisionDocumentTextWordVisionDocumentTextSymbol, bạn có thể nhận được văn bản được nhận dạng trong khu vực và toạ độ đường viền của khu vực.

Ví dụ:

Swift

let resultText = result.text
for block in result.blocks {
    let blockText = block.text
    let blockConfidence = block.confidence
    let blockRecognizedLanguages = block.recognizedLanguages
    let blockBreak = block.recognizedBreak
    let blockCornerPoints = block.cornerPoints
    let blockFrame = block.frame
    for paragraph in block.paragraphs {
        let paragraphText = paragraph.text
        let paragraphConfidence = paragraph.confidence
        let paragraphRecognizedLanguages = paragraph.recognizedLanguages
        let paragraphBreak = paragraph.recognizedBreak
        let paragraphCornerPoints = paragraph.cornerPoints
        let paragraphFrame = paragraph.frame
        for word in paragraph.words {
            let wordText = word.text
            let wordConfidence = word.confidence
            let wordRecognizedLanguages = word.recognizedLanguages
            let wordBreak = word.recognizedBreak
            let wordCornerPoints = word.cornerPoints
            let wordFrame = word.frame
            for symbol in word.symbols {
                let symbolText = symbol.text
                let symbolConfidence = symbol.confidence
                let symbolRecognizedLanguages = symbol.recognizedLanguages
                let symbolBreak = symbol.recognizedBreak
                let symbolCornerPoints = symbol.cornerPoints
                let symbolFrame = symbol.frame
            }
        }
    }
}

Objective-C

NSString *resultText = result.text;
for (FIRVisionDocumentTextBlock *block in result.blocks) {
  NSString *blockText = block.text;
  NSNumber *blockConfidence = block.confidence;
  NSArray<FIRVisionTextRecognizedLanguage *> *blockRecognizedLanguages = block.recognizedLanguages;
  FIRVisionTextRecognizedBreak *blockBreak = block.recognizedBreak;
  CGRect blockFrame = block.frame;
  for (FIRVisionDocumentTextParagraph *paragraph in block.paragraphs) {
    NSString *paragraphText = paragraph.text;
    NSNumber *paragraphConfidence = paragraph.confidence;
    NSArray<FIRVisionTextRecognizedLanguage *> *paragraphRecognizedLanguages = paragraph.recognizedLanguages;
    FIRVisionTextRecognizedBreak *paragraphBreak = paragraph.recognizedBreak;
    CGRect paragraphFrame = paragraph.frame;
    for (FIRVisionDocumentTextWord *word in paragraph.words) {
      NSString *wordText = word.text;
      NSNumber *wordConfidence = word.confidence;
      NSArray<FIRVisionTextRecognizedLanguage *> *wordRecognizedLanguages = word.recognizedLanguages;
      FIRVisionTextRecognizedBreak *wordBreak = word.recognizedBreak;
      CGRect wordFrame = word.frame;
      for (FIRVisionDocumentTextSymbol *symbol in word.symbols) {
        NSString *symbolText = symbol.text;
        NSNumber *symbolConfidence = symbol.confidence;
        NSArray<FIRVisionTextRecognizedLanguage *> *symbolRecognizedLanguages = symbol.recognizedLanguages;
        FIRVisionTextRecognizedBreak *symbolBreak = symbol.recognizedBreak;
        CGRect symbolFrame = symbol.frame;
      }
    }
  }
}

Các bước tiếp theo