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# SmartJavaAI：JAVA深度学习算法工具包
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**SmartJavaAI**是基于 **DJL（Deep Java Library）** 封装的轻量级深度学习算法库，依托DJL的自动模型管理和跨框架特性，**无需安装Python环境**且无需手动下载模型文件（模型由DJL内部自动从云端加载），该库致力于构建Java生态与AI模型之间的高效桥梁。针对Java开发者面临的两大痛点：
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- 🐍 主流AI框架（PyTorch/TensorFlow）的Python生态与Java工程体系割裂
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- ⚙️ 直接使用DJL需处理模型加载、预处理、后处理等复杂技术细节
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我们实现了：
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✅ **开箱即用** - 两行代码完成人脸检测/识别
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✅ **多模型支持** - 集成RetinaFace/Ultra-Light-Fast-Generic-Face-Detector双检测模型（即将支持OCR/目标检测）
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✅ **跨平台兼容** - 完美支持Windows/Linux/macOS系统（x86 & ARM架构）
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## 🌟 核心优势
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| 维度 | Python生态 | 原生DJL | 本工具包 |
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| 开发效率 | 需搭建Python环境 | 需实现完整AI Pipeline | 提供即用API |
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| 学习成本 | 需掌握Python/C++混合编程 | 需深入理解AI框架机制 | Java语法即可调用 |
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| 部署复杂度 | 需维护多语言服务 | 需处理底层资源调度 | 单一Jar包集成 |
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| 性能表现 | 原生高性能 | 依赖开发者优化经验 | 内置生产级调优 |
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## 📌 支持功能
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### ✅ 已实现功能
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- **人脸检测**
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支持图片/视频流中的多面孔定位与质量评估
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- **人脸特征提取**
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基于深度学习算法生成512维特征向量
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- **人脸特征比对**
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- **人证核验**
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人脸照片与实时人脸画面特征比对
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### ⌛ 规划中功能
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- **OCR文字识别**
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即将支持身份证/银行卡/车牌等关键信息提取，适配复杂背景与模糊文本
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- **目标检测**
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计划集成YOLOv9模型，支持车辆检测/安全帽识别/工业质检等场景
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- **图像分割**
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- **语音识别**
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基于Transformer的语音转文本引擎，支持中文/英文多语种识别
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## 人脸算法模型
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- server模型-**RetinaFace 模型**[[GitHub]](https://github.com/deepinsight/insightface/tree/master/detection/retinaface)：一个高效的深度学习人脸检测模型，支持高精度的人脸检测。
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- 轻量模型-**Ultra-Light-Fast-Generic-Face-Detector-1MB ** [[GitHub\]](https://github.com/Linzaer/Ultra-Light-Fast-Generic-Face-Detector-1MB)：一个轻量级的人脸检测模型，适用于需要较低延迟和较小模型尺寸的应用场景。
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## 环境要求
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- Java 版本：**JDK 11或更高版本**
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- 操作系统：支持的操作系统（如 Windows、Linux 或 macOS）
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## 使用步骤
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📌 **运行提示**：首次启动时将自动完成模型下载及依赖项配置，建议保持网络畅通。初始化完成后，后续启动将恢复毫秒级响应速度。
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无网络环境下可指定本地模型路径（需提前预下载模型包）
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### 1. 安装人脸算法依赖
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在 Maven 项目的 `pom.xml` 中添加 SmartJavaAI的人脸算法依赖：
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```xml
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<dependencies>
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<dependency>
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<groupId>ink.numberone</groupId>
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<artifactId>smartjavaai-face</artifactId>
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<version>1.0.1</version>
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</dependency>
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</dependencies>
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```
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### 2. 人脸检测代码示例
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```java
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//创建人脸算法
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FaceAlgorithm currentAlgorithm = FaceAlgorithmFactory.createFaceAlgorithm();
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//使用图片路径检测
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FaceDetectedResult result = currentAlgorithm.detect("src/main/resources/largest_selfie.jpg");
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```
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### 3. 轻量人脸检测代码示例
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```java
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//创建人脸算法
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FaceAlgorithm currentAlgorithm = FaceAlgorithmFactory.createLightFaceAlgorithm();
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//使用图片路径检测
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FaceDetectedResult result = currentAlgorithm.detect("src/main/resources/largest_selfie.jpg");
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```
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### 4. 使用图片输入流检测
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```java
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//支持各种输入流方式检测图片
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File input = new File("src/main/resources/largest_selfie.jpg");
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FaceDetectedResult result = currentAlgorithm.detect(new FileInputStream(input));
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```
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### 5. 人证核验
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人证核验步骤：
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（1）提取身份证人脸特征，
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（2）提取实时人脸特征
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（3）特征比对
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```java
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//创建脸算法
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FaceAlgorithm currentAlgorithm = FaceAlgorithmFactory.createFaceAlgorithm();
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//提取身份证人脸特征（图片仅供测试）
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float[] featureIdCard = currentAlgorithm.featureExtraction("src/main/resources/kana1.jpg");
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//提取身份证人脸特征（从图片流获取）
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//File input = new File("src/main/resources/kana1.jpg");
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//float[] featureIdCard = currentAlgorithm.featureExtraction(new FileInputStream(input));
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logger.info("身份证人脸特征：{}", JSONObject.toJSONString(featureIdCard));
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//提取实时人脸特征（图片仅供测试）
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float[] realTimeFeature = currentAlgorithm.featureExtraction("src/main/resources/kana2.jpg");
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logger.info("实时人脸特征：{}", JSONObject.toJSONString(realTimeFeature));
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if(realTimeFeature != null){
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if(currentAlgorithm.calculSimilar(featureIdCard, realTimeFeature) > 0.8){
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logger.info("人脸核验通过");
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}else{
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logger.info("人脸核验不通过");
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}
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}
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```
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## 快速体验指南
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▌**人脸识别快速运行**
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`📁 examples/src/main/java/smartai/examples/face`
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└── 📄[FaceDemo.java](https://github.com/geekwenjie/SmartJavaAI/blob/master/examples/src/main/java/smartai/examples/face/FaceDemo.java) <sub>*（基于JDK11构建的完整可执行示例）*</sub>
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