تطوير تطبيقات ذكاء اصطناعي للهواتف الذكية باستخدام ML Kit

مع التقدم الهائل في تقنيات الذكاء الاصطناعي، أصبحت الأدوات التي تتيح دمج تلك التقنيات في تطبيقات الهواتف الذكية أمراً ضرورياً لمساعدة المطورين على بناء تطبيقات برمجية بسهولة، ولهذا السبب قدمت Google أداة ML Kit التي تسمح بتطوير تطبيقات الذكاء الاصطناعي بمرونة وسهولة.

إذا كنت ترغب بمعرفة كيف تؤثر تقنية الذكاء الاصطناعي AI على تطوير التطبيقات وبرمجتها؟ فالمقال التالي سيجيب على استفسارك بشكل مفصل.

ما هو ML Kit وكيف يعمل؟

هو عبارة عن حزمة تطوير برمجيات (SDK) تقدمها Google، تتيح للمطورين استخدام نماذج الذكاء الاصطناعي بشكل مباشر في تطبيقاتهم على Android وiOS بدون الحاجة إلى خبرة سابقة في بناء نماذج تعلم الآلي، يمكن استخدامه في العديد من التطبيقات الحديثة مثل التطبيقات المالية، الصحية، وتطبيقات التجارة الإلكترونية [1]

كيفية دمج ML Kit في تطبيقات الهواتف الذكية

تتيح Google للمطورين دمج ML Kit بسهولة في تطبيقات الهواتف الذكية ( (تطبيقات الذكاء الاصطناعي المدعومة مثل التعرف على النصوص والصور)) باستخدام مكتبات جاهزة توفر واجهات برمجية لعدة أنواع من التطبيقات، ويمكن البدء باستخدامه من خلال [2]:

1. إعداد Firebase: أول خطوة لدمج ML Kit هي إعداد مشروع Firebase الخاص بالتطبيق بعد إنشاء المشروع، يمكن إضافة ML Kit كمكتبة في التطبيق باستخدام إعدادات Gradle (لنظام Android) أو CocoaPods (لنظام iOS)​.
2. استخدام واجهات البرمجة الجاهزة: يوفر ML Kit العديد من واجهات البرمجة الجاهزة التي تغطي مجالات متعددة مثل:
   • التعرف على النصوص :(Text Recognition) يُستخدم لتحليل النصوص من الصور، أي يمكن استخدام الكاميرا لالتقاط نصوص من مستندات، فواتير أو إشارات، ومن ثم تحويلها إلى نص رقمي قابل للتعديل.
   • التعرف على الصور: يمكنه التعرف على الكائنات الموجودة في الصور، مثل الحيوانات، السيارات، أو غيرها من العناصر المميزة، يساعد ذلك في التطبيقات التي تحتاج إلى فهم البيئة المحيطة أو تقديم توصيات ذكية بناءً على الصورة.
   • التعرف على الوجه :(Face Detection) تتيح هذه الميزة التعرف على الوجوه في الصور، ويمكن استخدامها في التطبيقات الاجتماعية، أو المصادقة الشخصية بناءً على تقنيات التعرف على الوجوه.​
   • ترجمة النصوص :(Language Translation) تعمل هذه الميزة بشكل متزامن على الجهاز بدون الاتصال بالإنترنت، تمكّن التطبيقات من الترجمة الفورية للنصوص إلى عدة لغات، مما يسهم في تحسين تجربة المستخدم في التطبيقات التي تحتاج إلى دعم لغات متعددة مثل تطبيقات السفر أو التعلم اللغوي. 
   • التعرف على الباركود :(Barcode Scanning) تتيح هذه الميزة للتطبيقات القدرة على مسح QR codes أو الباركود بكل سهولة، يستخدم بشكل واسع في تطبيقات التجارة الإلكترونية، التجزئة، والتطبيقات التي تعتمد على الباركود لتقديم المعلومات أو التحقق من الهوية.
   • التعرف على المعالم :(Landmark Recognition) تُمكّن هذه الخدمة التطبيقات من التعرف على المعالم الشهيرة مثل المباني أو المواقع الطبيعية، يمكن استخدام هذه الميزة في التطبيقات السياحية أو التطبيقات التي تتطلب معلومات سياقية بناءً على الموقع الجغرافي.
   • تحليل التعابير الوجهية :(Face Contour Detection) تتيح هذه الميزة الكشف عن ميزات الوجه وتعابيره بدقة، تعتبر مثالية للتطبيقات التي تحتاج إلى تحليل تفاصيل الوجه بدقة، كتطبيقات التصوير أو التجميل​.
   • تحليل وضعية الإنسان :(Pose Detection) تعتبر هذه الميزة مفيدة في تتبع وضعية المستخدم من خلال تحليل حركة الجسم وتقديم توصيات أو نتائج تعتمد على النشاط البدني.
   • تمييز الكلام :(Speech Recognition) تتيح هذه الميزة للتطبيقات القدرة على تحويل الكلام إلى نص بشكل فوري، يستخدم في المساعدة الصوتية وتطبيقات تحويل الكلام إلى نصوص.

فوائد وتحديات استخدام ML Kit

يعد ML Kit أحد الأدوات الرائدة التي تقدم العديد من الفوائد لتطوير تطبيقات الهواتف الذكية، من بين هذه الفوائد[3]:

1. سهولة الاستخدام والتكامل: يمكن للمطورين دمج ميزات الذكاء الاصطناعي في تطبيقاتهم دون الحاجة إلى بناء نماذج من الصفر، مما يوفر الوقت والجهد ويتيح إطلاق التطبيقات بشكل أسرع.
2. إمكانية العمل على الجهاز (On-device) : يتميز بقدرته على تشغيل بعض نماذج الذكاء الاصطناعي على الجهاز نفسه دون الحاجة إلى اتصال دائم بالإنترنت ليعزز الخصوصية ويقلل من استهلاك البيانات ويوفر أداء أسرع.
3. تعدد التطبيقات: يقدم مجموعة متنوعة من أدوات الذكاء الاصطناعي التي تسمح للمطورين ببناء تطبيقات متنوعة تخدم مجالات مختلفة.
4. كفاءة معالجة البيانات: بفضل إمكانياته في معالجة البيانات الكبيرة، يمكنه تحسين تجربة المستخدم من خلال تحليل سريع ودقيق للبيانات.
5. دعم قوي من Google :كجزء من نظام Firebase، يحصل ML Kit على تحديثات وتحسينات منتظمة من Google، مما يضمن استمرارية الدعم وجودة الأدوات المستخدمة.

على الرغم من فوائده الكبيرة التي يقدمها في تطوير التطبيقات التي تعمل بالذكاء الاصطناعي، إلا أن هناك بعض التحديات التي قد تواجه المطورين عند استخدام هذه التقنية منها[4]:

• اختيار محدود للنماذج: توفر مجموعة محدودة من النماذج المدربة مسبقاً للمهام الشائعة ومع أن هذه النماذج مفيدة، إلا أنها قد لا تغطي جميع حالات الاستخدام المتخصصة​.
• قيود النماذج المخصصة: عند استخدام ML Kit مع نماذج TensorFlow Lite المخصصة يجب أن تتوافق النماذج مع معايير معينة لضمان دمجها بنجاح في التطبيق على سبيل المثال، إذا كان النموذج كبيراً جداً أو معقداً، فقد يؤثر سلباً على أداء التطبيق، مثل إبطاءه أو زيادة استهلاك البطارية.
• التوافق مع الأجهزة: بعض الميزات في ML Kit تتطلب أجهزة معينة، مثل الهواتف التي تحتوي على وحدات معالجة رسومات (GPU) قوية أو وحدات معالجة مركزية (CPU) متقدمة وفي بعض الحالات، قد لا تكون بعض الميزات متاحة على جميع الأجهزة، مما يحد من قابلية استخدامه على أجهزة أقل قدرة.

باختصار، يوفر ML Kit للمطورين أداة قوية ومرنة لتطوير تطبيقات الذكاء الاصطناعي بسرعة وكفاءة سواء كنت مطوراً مبتدئاً أو محترفاً، يتيح لك ML Kit الفرصة للاستفادة من تقنيات التعلم الآلي لتطوير تطبيقات مبتكرة وذكية تقدم تجارب مستخدم أكثر تفاعلية.