Rozpoznawanie tekstu w obrazach za pomocą Firebase ML w iOS

Możesz używać systemów uczących się Firebase do rozpoznawania tekstu na obrazach. Firebase ML ma zarówno uniwersalny interfejs API odpowiedni do rozpoznawania tekstu na obrazach, np. tekstu na znaku, jak i interfejs API zoptymalizowany pod kątem rozpoznawania tekstu dokumentów.

Zanim zaczniesz

    Jeśli nie masz jeszcze w aplikacji Firebase dodanego do aplikacji, wykonaj czynności opisane w przewodniku dla początkujących.

    Użyj menedżera pakietów Swift, aby zainstalować zależności Firebase i nimi zarządzać.

    1. Po otwarciu projektu aplikacji przejdź w Xcode do File > Add Packages (Plik > Dodaj pakiety).
    2. Gdy pojawi się prośba, dodaj repozytorium SDK platform Apple Platform SDK Firebase:
    3.   https://github.com/firebase/firebase-ios-sdk.git
    4. Wybierz bibliotekę ML Firebase.
    5. Dodaj flagę -ObjC do sekcji Inne flagi łączące w ustawieniach kompilacji celu.
    6. Po zakończeniu Xcode automatycznie rozpocznie rozpoznawanie i pobieranie zależności w tle.

    Następnie skonfiguruj w aplikacji:

    1. W aplikacji zaimportuj Firebase:

      Swift

      import FirebaseMLModelDownloader

      Objective-C

      @import FirebaseMLModelDownloader;
  1. Jeśli nie masz jeszcze włączonych w swoim projekcie interfejsów API działających w chmurze, zrób to teraz:

    1. Otwórz stronę interfejsów API Firebase ML w konsoli Firebase.
    2. Jeśli w swoim projekcie nie korzystasz jeszcze z abonamentu Blaze, kliknij Przejdź na wyższą wersję. Prośba o przejście na wyższą wersję pojawi się tylko wtedy, gdy Twój projekt nie jest objęty abonamentem Blaze.

      Tylko projekty na poziomie Blaze mogą korzystać z interfejsów API działających w chmurze.

    3. Jeśli interfejsy API działające w chmurze nie są jeszcze włączone, kliknij Włącz interfejsy API działające w chmurze.

Teraz możesz zacząć rozpoznawać tekst na obrazach.

Wytyczne dotyczące obrazu wejściowego

  • Aby systemy uczące się Firebase mogły dokładnie rozpoznawać tekst, obrazy wejściowe muszą zawierać tekst reprezentowany przez wystarczającą ilość danych pikseli. W przypadku tekstu w alfabecie łacińskim każdy znak powinien mieć co najmniej 16 x 16 pikseli. W przypadku tekstu w języku chińskim, japońskim i koreańskim każdy znak powinien mieć 24 x 24 piksele. W przypadku wszystkich języków format znaków większych niż 24 x 24 piksele zwykle nie ma większej dokładności.

    Na przykład obraz o wymiarach 640 x 480 może dobrze sprawdzić się do zeskanowania wizytówki, która zajmuje całą szerokość obrazu. Aby zeskanować dokument wydrukowany na papierze w formacie literowym, wymagany może być obraz o rozdzielczości 720 x 1280 pikseli.

  • Słaba ostrość obrazu może obniżyć dokładność rozpoznawania tekstu. Jeśli nie uzyskujesz akceptowalnych wyników, poproś użytkownika o ponowne przechwycenie obrazu.


Rozpoznawanie tekstu w obrazach

Aby rozpoznać tekst na obrazie, uruchom moduł rozpoznawania tekstu w sposób opisany poniżej.

1. Uruchom moduł rozpoznawania tekstu

Przekaż obraz jako UIImage lub CMSampleBufferRef do metody process(_:completion:) VisionTextRecognizer:

  1. Pobierz instancję VisionTextRecognizer, wywołując metodę 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. Aby można było wywołać Cloud Vision, obraz musi być sformatowany jako ciąg zakodowany w formacie base64. Aby przetworzyć 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. Następnie przekaż obraz do metody 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. Wyodrębnianie tekstu z bloków rozpoznanego tekstu

Jeśli rozpoznawanie tekstu się powiedzie, zwróci obiekt VisionText. Obiekt VisionText zawiera pełny tekst rozpoznany na obrazie i 0 lub więcej obiektów VisionTextBlock.

Każdy element VisionTextBlock to prostokątny blok tekstu, który zawiera co najmniej 0 obiektów VisionTextLine. Każdy obiekt VisionTextLine zawiera co najmniej 0 obiektów VisionTextElement, które reprezentują słowa i obiekty słowne (daty, liczby itd.).

Dla każdego obiektu VisionTextBlock, VisionTextLine i VisionTextElement można uzyskać tekst rozpoznany w regionie oraz jego współrzędne graniczne.

Przykład:

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;
    }
  }
}

Dalsze kroki


Rozpoznawanie tekstu na obrazach dokumentów

Aby rozpoznać tekst dokumentu, skonfiguruj i uruchom moduł rozpoznawania tekstu dokumentu w sposób opisany poniżej.

Opisany poniżej interfejs API rozpoznawania tekstu dokumentów zapewnia interfejs, który ma być wygodniejszy w pracy z obrazami dokumentów. Jeśli jednak wolisz interfejs udostępniany przez interfejs API rozproszonego tekstu, możesz go używać zamiast skanować dokumenty. W tym celu skonfiguruj moduł rozpoznawania tekstu w chmurze pod kątem używania modelu gęstego tekstu.

Aby użyć interfejsu API rozpoznawania tekstu dokumentów:

1. Uruchom moduł rozpoznawania tekstu

Przekaż obraz jako UIImage lub CMSampleBufferRef do metody process(_:completion:) VisionDocumentTextRecognizer:

  1. Pobierz instancję VisionDocumentTextRecognizer, wywołując metodę 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. Aby można było wywołać Cloud Vision, obraz musi być sformatowany jako ciąg zakodowany w formacie base64. Aby przetworzyć 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. Następnie przekaż obraz do metody 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. Wyodrębnianie tekstu z bloków rozpoznanego tekstu

Jeśli rozpoznawanie tekstu się powiedzie, zwróci obiekt VisionDocumentText. Obiekt VisionDocumentText zawiera pełny tekst rozpoznany na obrazie oraz hierarchię obiektów, która odzwierciedla strukturę rozpoznanego dokumentu:

Dla każdego obiektu VisionDocumentTextBlock, VisionDocumentTextParagraph, VisionDocumentTextWord i VisionDocumentTextSymbol można uzyskać tekst rozpoznany w regionie oraz współrzędne ograniczające regionu.

Przykład:

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;
      }
    }
  }
}

Dalsze kroki