Bằng cách nhấp vào “Chấp nhận tất cả Cookie”, bạn đồng ý với việc lưu trữ cookie trên thiết bị của mình để tăng cường khả năng điều hướng trang web, phân tích việc sử dụng trang web và hỗ trợ các nỗ lực tiếp thị của chúng tôi. Thêm thông tin
Cài đặt Cookie
Bằng cách nhấp vào “Chấp nhận tất cả Cookie”, bạn đồng ý với việc lưu trữ cookie trên thiết bị của mình để tăng cường khả năng điều hướng trang web, phân tích việc sử dụng trang web và hỗ trợ các nỗ lực tiếp thị của chúng tôi. Thêm thông tin
Xây dựng thông minh hơn iOS Các ứng dụng có mô hình phát hiện đối tượng tốt nhất. Tìm hiểu xem mô hình nào mang lại hiệu suất nhanh, chính xác và thời gian thực trên các ứng dụng đó. iOS các thiết bị như iPhone và iPad.
Mở rộng quy mô các dự án thị giác máy tính của bạn với Ultralytics
Android Các thiết bị di động và iPhone đã trở thành vật dụng thiết yếu hàng ngày. Mọi người sử dụng chúng để mua sắm, định vị, chụp ảnh, quét sản phẩm và tương tác với các ứng dụng suốt cả ngày.
Với sự phát triển nhanh chóng của trí tuệ nhân tạo, nhiều điện thoại thông minh hiện nay đã tích hợp các tính năng có khả năng hiểu hình ảnh và video được chụp bởi camera của thiết bị. Khả năng vận hành hiệu quả các tính năng này phụ thuộc phần lớn vào phần cứng bên trong.
Ví dụ, trong hệ sinh thái của Apple, các thiết bị như iPhone, iPad và Mac được trang bị chip Apple Silicon, bao gồm dòng A và dòng M. Các thiết kế hệ thống trên chip (SoC) này tích hợp các bộ xử lý trung tâm ( CPU ), bộ xử lý đồ họa ( GPU ), và các bộ tăng tốc học máy chuyên dụng, cho phép suy luận trên thiết bị cho các tác vụ AI.
Đặc biệt, khả năng phân tích hình ảnh được thực hiện nhờ thị giác máy tính , một lĩnh vực của trí tuệ nhân tạo cho phép máy móc diễn giải và hiểu thông tin hình ảnh từ ảnh và video bằng các tác vụ như phát hiện đối tượng .
Cụ thể, các mô hình phát hiện đối tượng phân tích hình ảnh và xác định đối tượng bằng cách vẽ các khung bao quanh chúng. Các mô hình này có thể được tối ưu hóa để hoạt động hiệu quả trên phần cứng di động, chẳng hạn như chip Apple Silicon, cho phép phân tích hình ảnh theo thời gian thực trực tiếp trên thiết bị. iOS thiết bị.
Hình 1. Một ví dụ về phát hiện đối tượng, với các đối tượng được xác định bằng các khung bao quanh. ( Nguồn )
Trong bài viết này, chúng ta sẽ khám phá một số mô hình phát hiện đối tượng tốt nhất để xây dựng các ứng dụng nhanh chóng, hoạt động theo thời gian thực. iOS Ứng dụng. Bắt đầu nào!
Cách thức hoạt động của các thiết bị phát hiện vật thể trên iOS thiết bị
Phát hiện đối tượng hỗ trợ các ứng dụng nhận dạng và định vị các đối tượng trong hình ảnh. Khi một ứng dụng xử lý hình ảnh đầu vào, mô hình phát hiện đối tượng có thể phân tích khung cảnh và xác định các đối tượng khác nhau bằng cách đặt các khung bao quanh chúng và gán nhãn.
Hầu hết các hệ thống phát hiện đối tượng đều dựa trên mạng nơ-ron có khả năng nhận dạng các mẫu trong dữ liệu huấn luyện. Đối với các tác vụ xử lý hình ảnh, các mô hình này học các biểu diễn trực quan bằng cách phân tích thông tin cấp độ pixel từ các tập dữ liệu huấn luyện lớn.
Mạng nơ-ron tích chập (CNN) thường được sử dụng làm xương sống cho các mô hình phát hiện đối tượng. CNN rất hiệu quả trong dự đoán hình ảnh vì chúng học được các đặc điểm hình ảnh phân cấp như cạnh, hình dạng và kết cấu, giúp mô hình nhận dạng các đối tượng trong một khung cảnh.
Các nhà nghiên cứu cũng đang khám phá các kiến trúc dựa trên Transformer cho các tác vụ thị giác máy tính. Các mô hình này phân tích mối quan hệ giữa các vùng khác nhau của một hình ảnh và thu thập thông tin ngữ cảnh rộng hơn trên toàn cảnh.
Ngoài loại kiến trúc mô hình, hiệu quả là một yếu tố quan trọng cần xem xét đối với việc phát hiện đối tượng trên iOS Vì các mô hình này chạy trực tiếp trên thiết bị di động, chúng phải xử lý hình ảnh nhanh chóng trong khi sử dụng tài nguyên tính toán hạn chế.
Các mô hình hiệu quả duy trì độ trễ thấp và hỗ trợ phát hiện đối tượng theo thời gian thực trong các ứng dụng di động, đặc biệt là khi phân tích đầu vào camera liên tục.
Điều gì khiến một mô hình phát hiện đối tượng trở nên phù hợp với iOS ?
Trước khi đi sâu vào một số mô hình phát hiện đối tượng tốt nhất, iOS Hãy cùng nhìn lại và hiểu điều gì làm nên một mô hình tuyệt vời cho ứng dụng di động.
Mô hình phát hiện đối tượng lý tưởng cho một iOS Ứng dụng cần cân bằng giữa hiệu suất, hiệu quả và độ tin cậy. Dưới đây là một số yếu tố chính định nghĩa một mô hình mạnh mẽ cho ứng dụng này. iOS triển khai:
Độ trễ thấp: Mô hình cần xử lý hình ảnh nhanh chóng để hỗ trợ phát hiện đối tượng theo thời gian thực, đặc biệt là đối với các ứng dụng dựa vào đầu vào camera liên tục.
Kích thước mô hình hiệu quả: Các mô hình nhỏ gọn hoạt động hiệu quả hơn trên thiết bị di động và thường yêu cầu ít bộ nhớ và tài nguyên tính toán hơn.
Độ chính xác phát hiện: Phát hiện chính xác đảm bảo các đối tượng được phân loại đúng và các khung bao quanh vẫn chính xác trong các bối cảnh, kích thước đối tượng và điều kiện ánh sáng khác nhau.
Tính ổn định của quá trình suy luận: Thời gian suy luận nhất quán giữa các khung hình rất quan trọng đối với các ứng dụng thời gian thực. Sự dao động lớn về thời gian xử lý có thể gây ra hiện tượng mất khung hình hoặc trải nghiệm camera không ổn định .
Lượng bộ nhớ tiêu thụ: Lượng RAM cần thiết trong quá trình suy luận ảnh hưởng đến độ mượt mà của mô hình khi chạy song song với các tiến trình ứng dụng khác. iOS thiết bị.
Cùng tìm hiểu về các mô hình phát hiện đối tượng tốt nhất dành cho iOS
Tiếp theo, chúng ta hãy cùng xem xét một số mô hình phát hiện đối tượng được sử dụng rộng rãi nhất. iOS thiết bị.
Mỗi phiên bản mới đều mang đến những cải tiến về độ chính xác phát hiện, hiệu quả mô hình và hiệu năng thời gian chạy. Những bản cập nhật này đã giúp Ultralytics YOLO Các mô hình ngày càng phù hợp hơn cho các thiết bị đầu cuối như điện thoại thông minh.
Hình 2. YOLO26 có thể được sử dụng để detect Nhiều vật thể trong một khung cảnh thực tế. ( Nguồn )
Một trong những lợi ích chính của việc sử dụng Ultralytics YOLO các mô hình cho iOS Ứng dụng này tích hợp CoreML thông qua gói Ultralytics Python . Thư viện mã nguồn mở này giúp các nhà phát triển huấn luyện, kiểm thử và xuất dữ liệu. Ultralytics YOLO các mô hình với quy trình làm việc đơn giản.
Gói phần mềm này hỗ trợ xuất các mô hình đã được huấn luyện sang... CoreML , định dạng học máy của Apple được sử dụng để triển khai các mô hình trên thiết bị iOS . Sau khi xuất, CoreML Mô hình này có thể được tích hợp vào một ứng dụng và chạy trực tiếp trên thiết bị bằng phần cứng như... CPU , GPU và Apple Neural Engine.
Hình 3. CoreML Đây là khung phần mềm của Apple để tích hợp và chạy các mô hình trí tuệ nhân tạo trong ứng dụng. ( Nguồn )
Điều này giúp các nhà phát triển dễ dàng tích hợp tính năng phát hiện đối tượng thời gian thực vào hệ thống. iOS các ứng dụng trong khi vẫn duy trì quá trình suy luận mô hình trên thiết bị.
Các tùy chọn triển khai cho Ultralytics YOLO các mẫu trên Apple Silicon
Ngoài bản thân các mô hình, Ultralytics Hệ sinh thái cung cấp nhiều tùy chọn giúp việc triển khai dễ dàng hơn. YOLO các mẫu trên chip Apple Silicon.
Ví dụ, Ultralytics Mới đây, Ultralytics Platform đã được giới thiệu, tích hợp quản lý tập dữ liệu, huấn luyện mô hình, xác thực và triển khai trong một môi trường duy nhất. Quy trình làm việc thống nhất này giảm thiểu nhu cầu sử dụng nhiều công cụ khác nhau và giúp đơn giản hóa quá trình từ thử nghiệm đến ứng dụng thực tế.
Là một phần của nền tảng, các mô hình đã được huấn luyện có thể được xuất sang nhiều định dạng khác nhau, bao gồm... CoreML dành cho các thiết bị của Apple. Điều này cho phép xuất một tệp Ultralytics YOLO Mô hình suy luận trên thiết bị chỉ với vài cú nhấp chuột.
Ngoài khả năng xuất khẩu, Ultralytics cung cấp một thư viện mã nguồn mở Swift (ngôn ngữ lập trình của Apple được sử dụng để xây dựng). iOS triển khai ứng dụng) cho iOS Điều này bao gồm một ứng dụng YOLO iOS được viết bằng Swift, sẵn sàng sử dụng, minh họa cách thức hoạt động. CoreML Các mô hình có thể được tích hợp, chạy trên đầu vào camera và được sử dụng để phát hiện đối tượng trong thời gian thực.
Những lợi ích bổ sung của Ultralytics YOLO mô hình
Dưới đây là một số đặc điểm quan trọng khác tạo nên... Ultralytics YOLO mô hình là một lựa chọn tuyệt vời để xây dựng iOS ứng dụng:
Hỗ trợ nhiều tác vụ thị giác: Ngoài việc phát hiện đối tượng, Ultralytics YOLO Các mô hình này có thể được sử dụng cho phân đoạn đối tượng, ước lượng tư thế, theo dõi đối tượng, phát hiện hộp giới hạn định hướng (OBB) và phân loại hình ảnh.
Nhiều kích thước mô hình khác nhau: Ultralytics Cung cấp nhiều biến thể mô hình khác nhau (như nano, nhỏ, trung bình, lớn và cực lớn), cho phép các nhà phát triển lựa chọn phiên bản phù hợp với các hạn chế về hiệu năng của thiết bị di động.
Các mô hình được huấn luyện trước: Ultralytics YOLO Các mô hình có sẵn dưới dạng mô hình được huấn luyện trước, có thể sử dụng ngay hoặc tinh chỉnh cho các nhiệm vụ cụ thể, giúp giảm thời gian phát triển.
2. EfficientDet
EfficientDet là một kiến trúc phát hiện đối tượng được giới thiệu bởi các nhà nghiên cứu tại... Google Vào năm 2019, nó được thiết kế để cân bằng giữa độ chính xác phát hiện và hiệu quả tính toán, do đó phù hợp với các môi trường có tài nguyên hạn chế.
Ý tưởng cốt lõi đằng sau EfficientDet là phương pháp mở rộng được gọi là mở rộng phức hợp. Thay vì chỉ tăng một phần của mô hình, chẳng hạn như độ sâu mạng hoặc độ phân giải hình ảnh, phương pháp này mở rộng nhiều thành phần của kiến trúc cùng nhau.
Bằng cách điều chỉnh đồng thời các yếu tố này, mô hình duy trì hiệu suất ổn định cho dù được cấu hình để đạt độ chính xác cao hay được tối ưu hóa cho các triển khai nhẹ.
Kiến trúc này có nhiều biến thể, từ EfficientDet-D0 đến EfficientDet-D7. Các mô hình nhỏ hơn được thiết kế để suy luận nhanh hơn và sử dụng ít tài nguyên hơn, trong khi các phiên bản lớn hơn tập trung vào việc đạt được độ chính xác phát hiện cao hơn.
3. Ổ cứng SSD MobileNet
MobileNet SSD là một mô hình phát hiện đối tượng nhẹ được thiết kế để hoạt động hiệu quả trên các thiết bị di động và thiết bị biên. Nó trở nên phổ biến vào khoảng năm 2017.
Mô hình này kết hợp kiến trúc MobileNet, tập trung vào việc trích xuất đặc trưng hiệu quả, với phương pháp SSD (Single Shot Detector) để phát hiện đối tượng. Phương pháp SSD phát hiện đối tượng và tạo ra các hộp giới hạn trong một lần truyền dữ liệu duy nhất.
Thiết kế này giúp mô hình hoạt động tương đối nhanh và đơn giản, rất hữu ích cho các ứng dụng cần kết quả phát hiện nhanh chóng. MobileNet SSD thường được sử dụng trong các trường hợp cần kích thước mô hình nhỏ và tốc độ suy luận nhanh hơn.
Kiến trúc MobileNet giảm thiểu lượng tính toán cần thiết, giúp dễ dàng chạy mô hình trên các thiết bị có sức mạnh xử lý hạn chế. Mặc dù MobileNet SSD có thể không đạt được độ chính xác cao như một số kiến trúc phát hiện mới hơn, nhưng nó vẫn hoạt động tốt đối với nhiều tác vụ phát hiện đối tượng phổ biến.
4. CenterNet
CenterNet là một mô hình phát hiện đối tượng xác định các đối tượng bằng cách dự đoán điểm trung tâm của chúng. Nó được giới thiệu vào năm 2019.
Thay vì tạo ra nhiều vùng ứng cử viên, mô hình phát hiện tâm của một đối tượng và sau đó dự đoán kích thước của hộp giới hạn xung quanh nó. Cách tiếp cận này đơn giản hóa quy trình phát hiện và giảm số bước liên quan trong quá trình suy luận.
Hình 3. Tổng quan về các giai đoạn phát hiện đối tượng trong CenterNet ( Nguồn )
CenterNet có thể được sử dụng cho các tác vụ phát hiện thời gian thực và nổi tiếng với kiến trúc tương đối đơn giản so với một số bộ phát hiện đa tầng. Các biến thể như CenterNet với kiến trúc ResNet thường được sử dụng trong các ứng dụng thị giác máy tính khác nhau.
Thiết kế hiệu quả của CenterNet giúp nó phù hợp với các hệ thống cần phát hiện đối tượng nhanh chóng, bao gồm cả các ứng dụng chạy trên... iOS thiết bị.
5. NanoDet
NanoDet là một mô hình phát hiện đối tượng nhẹ được thiết kế cho các ứng dụng thời gian thực trên thiết bị biên và thiết bị di động. Nó được giới thiệu vào năm 2020 với mục tiêu cung cấp khả năng phát hiện đối tượng hiệu quả trong khi vẫn giữ kích thước mô hình và yêu cầu tính toán ở mức rất thấp.
Mô hình sử dụng kiến trúc phát hiện một giai đoạn duy nhất, cho phép nó dự đoán vị trí và loại đối tượng chỉ trong một lần quét qua mạng. Thiết kế này giúp mô hình hoạt động nhanh và phù hợp với các hệ thống có tài nguyên phần cứng hạn chế.
NanoDet sử dụng một kiến trúc khung xương nhỏ gọn và đầu dò được tối ưu hóa để giảm số lượng tham số và phép tính cần thiết trong quá trình suy luận. Những lựa chọn thiết kế này giúp duy trì độ chính xác phát hiện hợp lý trong khi ưu tiên tốc độ và hiệu quả.
Lựa chọn mô hình phát hiện đối tượng phù hợp cho bạn iOS ứng dụng
Lựa chọn mô hình phát hiện đối tượng cho một iOS Ứng dụng thường phụ thuộc vào các yêu cầu cụ thể của trường hợp sử dụng. Vì các mô hình này chạy trực tiếp trên các thiết bị như iPhone và iPad, nên nhiều yếu tố ảnh hưởng đến việc lựa chọn phương án nào sẽ hoạt động tốt nhất.
Dưới đây là một số điểm quan trọng cần xem xét:
Hiệu quả năng lượng: Các mẫu máy tiêu thụ ít điện năng giúp tiết kiệm pin, điều này rất quan trọng đối với các ứng dụng di động thực hiện xử lý hình ảnh liên tục.
Hỗ trợ tối ưu hóa mô hình: Một số mô hình hỗ trợ các kỹ thuật tối ưu hóa như lượng tử hóa hoặc cắt tỉa, có thể giảm kích thước mô hình và cải thiện hiệu suất. iOS thiết bị.
Khả năng tương thích phần cứng: Kiến trúc mô hình bạn chọn phải hoạt động hiệu quả trên... iOS phần cứng, bao gồm CPU , GPU và Neural Engine của Apple.
Khả năng mở rộng: Một số kiến trúc cung cấp nhiều kích thước hoặc biến thể mô hình, cho phép các nhà phát triển lựa chọn các phiên bản phù hợp nhất với yêu cầu về hiệu năng và phần cứng.
Những điều cần nhớ
Các mô hình phát hiện đối tượng mang lại khả năng thị giác máy tính tiên tiến cho các ứng dụng di động thông minh. Chạy trực tiếp trên... iOS Với các thiết bị này, các mô hình đó cho phép các ứng dụng phân tích hình ảnh và video từ camera của thiết bị trong thời gian thực. Bằng cách chọn đúng mô hình, các nhà phát triển có thể xây dựng các ứng dụng di động dựa trên thị giác có khả năng phản hồi nhanh, mang lại hiệu suất thời gian thực đáng tin cậy.
Hãy tham gia cộng đồng đang phát triển của chúng tôi và khám phá kho lưu trữ GitHub để tìm hiểu các tài nguyên AI thực tiễn. Để xây dựng ứng dụng AI thị giác ngay hôm nay, hãy tìm hiểu các tùy chọn cấp phép của chúng tôi. Tìm hiểu cách AI trong nông nghiệp đang thay đổi ngành nông nghiệp và cách AI thị giác trong robot đang định hình tương lai bằng cách truy cập các trang giải pháp của chúng tôi.