使用 ML.GENERATE_EMBEDDING 函数生成视频嵌入

本文档介绍如何创建引用 Vertex AI 嵌入基础模型的 BigQuery ML 远程模型。然后,将该模型与 ML.GENERATE_EMBEDDING 函数搭配使用,以使用 BigQuery 对象表中的数据创建视频嵌入。

所需的角色

  • 如需创建连接,您需要拥有以下 Identity and Access Management (IAM) 角色的成员资格:

    • roles/bigquery.connectionAdmin
  • 如需向连接的服务账号授予权限,您需要以下权限:

    • resourcemanager.projects.setIamPolicy
  • 如需使用 BigQuery ML 创建模型,您需要以下 IAM 权限:

    • bigquery.jobs.create
    • bigquery.models.create
    • bigquery.models.getData
    • bigquery.models.updateData
    • bigquery.models.updateMetadata
  • 如需运行推理,您需要以下权限:

    • 表的 bigquery.tables.getData 权限
    • 模型的 bigquery.models.getData 权限
    • bigquery.jobs.create

须知事项

  1. In the Google Cloud console, on the project selector page, select or create a Google Cloud project.

    Go to project selector

  2. Make sure that billing is enabled for your Google Cloud project.

  3. Enable the BigQuery, BigQuery Connection, and Vertex AI APIs.

    Enable the APIs

创建数据集

创建 BigQuery 数据集以存储您的机器学习模型:

  1. 在 Google Cloud 控制台中,转到 BigQuery 页面。

    转到 BigQuery 页面

  2. 探索器窗格中,点击您的项目名称。

  3. 点击 查看操作 > 创建数据集

    创建数据集。

  4. 创建数据集页面上,执行以下操作:

    • 数据集 ID 部分,输入 bqml_tutorial

    • 位置类型部分,选择多区域,然后选择 US (multiple regions in United States)(美国[美国的多个区域])。

      公共数据集存储在 US 多区域中。为简单起见,请将数据集存储在同一位置。

    • 保持其余默认设置不变,然后点击创建数据集

      创建数据集页面。

创建连接

创建 Cloud 资源连接并获取连接的服务账号。 在与上一步中创建的数据集相同的位置创建连接。

从下列选项中选择一项:

控制台

  1. 转到 BigQuery 页面。

    转到 BigQuery

  2. 如需创建连接,请点击 添加,然后点击与外部数据源的连接

  3. 连接类型列表中,选择 Vertex AI 远程模型、远程函数和 BigLake(Cloud 资源)

  4. 连接 ID 字段中,输入连接的名称。

  5. 点击创建连接

  6. 点击转到连接

  7. 连接信息窗格中,复制服务账号 ID 以在后续步骤中使用。

bq

  1. 在命令行环境中,创建连接:

    bq mk --connection --location=REGION --project_id=PROJECT_ID \
        --connection_type=CLOUD_RESOURCE CONNECTION_ID

    --project_id 参数会替换默认项目。

    替换以下内容:

    • REGION:您的连接区域
    • PROJECT_ID:您的 Google Cloud 项目 ID
    • CONNECTION_ID:您的连接的 ID

    当您创建连接资源时,BigQuery 会创建一个唯一的系统服务账号,并将其与该连接相关联。

    问题排查:如果您收到以下连接错误,请更新 Google Cloud SDK

    Flags parsing error: flag --connection_type=CLOUD_RESOURCE: value should be one of...
    
  2. 检索并复制服务账号 ID 以在后续步骤中使用:

    bq show --connection PROJECT_ID.REGION.CONNECTION_ID

    输出类似于以下内容:

    name                          properties
    1234.REGION.CONNECTION_ID     {"serviceAccountId": "connection-1234-9u56h9@gcp-sa-bigquery-condel.iam.gserviceaccount.com"}
    

Terraform

使用 google_bigquery_connection 资源。

如需向 BigQuery 进行身份验证,请设置应用默认凭据。如需了解详情,请参阅为客户端库设置身份验证

以下示例会在 US 区域中创建一个名为 my_cloud_resource_connection 的 Cloud 资源连接:


# This queries the provider for project information.
data "google_project" "default" {}

# This creates a cloud resource connection in the US region named my_cloud_resource_connection.
# Note: The cloud resource nested object has only one output field - serviceAccountId.
resource "google_bigquery_connection" "default" {
  connection_id = "my_cloud_resource_connection"
  project       = data.google_project.default.project_id
  location      = "US"
  cloud_resource {}
}

如需在 Google Cloud 项目中应用 Terraform 配置,请完成以下部分中的步骤。

准备 Cloud Shell

  1. 启动 Cloud Shell
  2. 设置要在其中应用 Terraform 配置的默认 Google Cloud 项目。

    您只需为每个项目运行一次以下命令,即可在任何目录中运行它。

    export GOOGLE_CLOUD_PROJECT=PROJECT_ID

    如果您在 Terraform 配置文件中设置显式值,则环境变量会被替换。

准备目录

每个 Terraform 配置文件都必须有自己的目录(也称为“根模块”)。

  1. Cloud Shell 中,创建一个目录,并在该目录中创建一个新文件。文件名必须具有 .tf 扩展名,例如 main.tf。在本教程中,该文件称为 main.tf
    mkdir DIRECTORY && cd DIRECTORY && touch main.tf
  2. 如果您按照教程进行操作,可以在每个部分或步骤中复制示例代码。

    将示例代码复制到新创建的 main.tf 中。

    (可选)从 GitHub 中复制代码。如果端到端解决方案包含 Terraform 代码段,则建议这样做。

  3. 查看和修改要应用到您的环境的示例参数。
  4. 保存更改。
  5. 初始化 Terraform。您只需为每个目录执行一次此操作。
    terraform init

    (可选)如需使用最新的 Google 提供程序版本,请添加 -upgrade 选项:

    terraform init -upgrade

应用更改

  1. 查看配置并验证 Terraform 将创建或更新的资源是否符合您的预期:
    terraform plan

    根据需要更正配置。

  2. 通过运行以下命令并在提示符处输入 yes 来应用 Terraform 配置:
    terraform apply

    等待 Terraform 显示“应用完成!”消息。

  3. 打开您的 Google Cloud 项目以查看结果。在 Google Cloud 控制台的界面中找到资源,以确保 Terraform 已创建或更新它们。

向服务账号授予访问权限

向连接的服务账号授予 Vertex AI User 角色。

如果您打算在创建远程模型时将端点指定为网址(例如 endpoint = 'https://us-central1-aiplatform.googleapis.com/v1/projects/myproject/locations/us-central1/publishers/google/models/text-embedding-004'),请在网址中指定的项目中授予此角色。

如果您打算在创建远程模型时使用模型名称指定端点(例如 endpoint = 'text-embedding-004'),请在打算创建远程模型的项目中授予此角色。

在其他项目中授予此角色会导致错误 bqcx-1234567890-xxxx@gcp-sa-bigquery-condel.iam.gserviceaccount.com does not have the permission to access resource

如需授予该角色,请按以下步骤操作:

控制台

  1. 前往 IAM 和管理页面。

    转到“IAM 和管理”

  2. 点击 授予访问权限

    系统随即会打开添加主账号对话框。

  3. 新的主账号字段中,输入您之前复制的服务账号 ID。

  4. 选择角色字段中,选择 Vertex AI,然后选择 Vertex AI User

  5. 点击保存

gcloud

使用 gcloud projects add-iam-policy-binding 命令

gcloud projects add-iam-policy-binding 'PROJECT_NUMBER' --member='serviceAccount:MEMBER' --role='roles/aiplatform.user' --condition=None

请替换以下内容:

  • PROJECT_NUMBER:您的项目编号
  • MEMBER:您之前复制的服务账号 ID

创建对象表

创建对象表以存储视频内容。对象表让您无需从 Cloud Storage 中移动视频即可分析视频。

对象表使用的 Cloud Storage 存储桶应位于您计划创建模型并调用 ML.GENERATE_EMBEDDING 函数所在的项目中。如果您要在不同于对象表使用的 Cloud Storage 存储桶所在的项目中调用 ML.GENERATE_EMBEDDING 函数,您必须在存储桶级层将 Storage Admin 角色授予 service-A@gcp-sa-aiplatform.iam.gserviceaccount.com 服务账号。

创建模型

  1. 在 Google Cloud 控制台中,转到 BigQuery 页面。

    转到 BigQuery

  2. 使用 SQL 编辑器创建远程模型

    CREATE OR REPLACE MODEL `PROJECT_ID.DATASET_ID.MODEL_NAME`
    REMOTE WITH CONNECTION `PROJECT_ID.REGION.CONNECTION_ID`
    OPTIONS (ENDPOINT = 'ENDPOINT');

    替换以下内容:

    • PROJECT_ID:您的项目 ID
    • DATASET_ID:包含模型的数据集的 ID
    • MODEL_NAME:模型的名称
    • REGION:连接使用的区域
    • CONNECTION_ID:BigQuery 连接的 ID

      当您在 Google Cloud 控制台中查看连接详情时,它是连接 ID 中显示的完全限定连接 ID 的最后一部分中的值,例如 projects/myproject/locations/connection_location/connections/myconnection

    • ENDPOINT:要使用的嵌入 LLM,在本例中为 multimodalembedding@001

生成视频嵌入

使用对象表中的视频数据,通过 ML.GENERATE_EMBEDDING 函数生成视频嵌入:

SELECT *
FROM ML.GENERATE_EMBEDDING(
  MODEL `PROJECT_ID.DATASET_ID.MODEL_NAME`,
  TABLE PROJECT_ID.DATASET_ID.TABLE_NAME,
  STRUCT(FLATTEN_JSON AS flatten_json_output,
    START_SECOND AS start_second,
    END_SECOND AS end_second,
    INTERVAL_SECONDS AS interval_seconds)
);

替换以下内容:

  • PROJECT_ID:您的项目 ID。
  • DATASET_ID:包含该模型的数据集的 ID。
  • MODEL_NAME:基于 multimodalembedding@001 模型的远程模型的名称。
  • TABLE_NAME:包含要嵌入的视频的对象表的名称。
  • FLATTEN_JSON:指示是否将嵌入解析为单独的列的 BOOL 值。默认值为 TRUE
  • START_SECONDFLOAT64 值,指定视频中开始嵌入的时间(以秒为单位)。默认值为 0。此值必须为正数且小于 end_second 值。
  • END_SECONDFLOAT64 值,指定视频中结束嵌入的时间(以秒为单位)。默认值为 120。 此值必须为正数且大于 start_second 值。
  • INTERVAL_SECONDSFLOAT64 值,指定创建嵌入时使用的间隔时间。例如,如果您设置了 start_second = 0end_second = 120interval_seconds = 10,则视频会拆分为 12 个 10 秒的片段 ([0, 10), [10, 20), [20, 30)...),并且系统会为每个片段生成嵌入。此值必须大于 4 且小于 120。默认值为 16

示例

以下示例展示了如何为 videos 对象表中的视频创建嵌入。系统会在每个视频中 10 秒到 40 秒标记之间针对每 5 秒时间间隔创建嵌入。

SELECT *
FROM
  ML.GENERATE_EMBEDDING(
    MODEL `mydataset.embedding_model`,
    TABLE `mydataset.videos`,
    STRUCT(TRUE AS flatten_json_output,
    10 AS start_second,
    40 AS end_second,
    5 AS interval_seconds)
  );