Android에서 ML Kit를 사용하여 얼굴 메시 정보 감지

<ph type="x-smartling-placeholder">

ML Kit를 사용하면 셀카와 같은 이미지 및 동영상에서 얼굴을 감지할 수 있습니다.

<ph type="x-smartling-placeholder">
Face Mesh 감지 API
SDK 이름face-mesh-detection
구현빌드 시 코드와 애셋이 앱에 정적으로 연결됩니다.
앱 크기 영향약 6.4MB
성능대부분의 기기에서 실시간으로 처리됩니다.

사용해 보기

  • 샘플 앱을 사용하여 이 API의 사용 예를 참조하세요.

시작하기 전에

<ph type="x-smartling-placeholder">

  1. 프로젝트 수준 build.gradle 파일에 Google의 Maven 저장소는 buildscript와 allprojects 섹션에 모두 표시됩니다.

  2. ML Kit 얼굴 메시 감지 라이브러리의 종속 항목을 모듈의 앱 수준 gradle 파일(일반적으로 app/build.gradle임)을 업데이트합니다.

    dependencies {
 // ...

 implementation 'com.google.mlkit:face-mesh-detection:16.0.0-beta1'
}

입력 이미지 가이드라인

  1. 이미지는 기기 카메라로부터 약 2미터 (~7피트) 내에서 촬영해야 하므로 최적의 얼굴 메시 인식을 위해 얼굴이 충분히 커야 합니다. 포함 일반적으로 얼굴이 클수록 얼굴 메시 인식이 개선됩니다.

  2. 얼굴이 카메라를 향해야 하며 얼굴의 절반 이상이 보여야 합니다. 얼굴과 카메라 사이에 큰 물체가 있으면 화면이 낮아질 수 있습니다. 정확해야 합니다.

실시간 애플리케이션에서 얼굴을 인식하려면 입력 이미지의 전체 크기를 고려하세요 더 작은 이미지는 빠르게 처리되므로 낮은 해상도에서 이미지를 캡처하면 지연 시간이 줄어듭니다. 그러나 위의 정확성 요건에 유의하고 피사체의 얼굴이 이미지의 가장 많은 부분을 차지합니다

얼굴 메시 감지기 구성

얼굴 메시 감지기의 기본 설정을 변경하려면 다음을 지정하세요. 이러한 설정을 FaceMeshDetectorOptions 객체를 지정합니다. 다음 설정을 변경할 수 있습니다.

  1. setUseCase

    • BOUNDING_BOX_ONLY: 감지된 얼굴 메시의 경계 상자만 제공합니다. 가장 빠른 얼굴 감지기이지만 범위 제한이 있습니다(얼굴 카메라로부터 약 2m(2m) 이내에 있어야 합니다.

    • FACE_MESH (기본 옵션): 경계 상자 및 추가 얼굴을 제공합니다. 메시 정보 (3D 포인트 및 삼각형 정보 468개) 비교 대상 BOUNDING_BOX_ONLY 사용 사례에서 측정 시 지연 시간이 약 15% 증가 Pixel 3

예를 들면 다음과 같습니다.

Kotlin

val defaultDetector = FaceMeshDetection.getClient(
  FaceMeshDetectorOptions.DEFAULT_OPTIONS)

val boundingBoxDetector = FaceMeshDetection.getClient(
  FaceMeshDetectorOptions.Builder()
    .setUseCase(UseCase.BOUNDING_BOX_ONLY)
    .build()
)

자바

FaceMeshDetector defaultDetector =
        FaceMeshDetection.getClient(
                FaceMeshDetectorOptions.DEFAULT_OPTIONS);

FaceMeshDetector boundingBoxDetector = FaceMeshDetection.getClient(
        new FaceMeshDetectorOptions.Builder()
                .setUseCase(UseCase.BOUNDING_BOX_ONLY)
                .build()
        );

입력 이미지 준비

이미지 속 얼굴을 인식하려면 InputImage 객체를 Bitmap, media.Image, ByteBuffer, 바이트 배열 또는 기기의 파일입니다. 그런 다음 InputImage 객체를 FaceDetector의 process 메서드에 전달합니다.

얼굴 메시 감지의 경우 크기가 다음 이상인 이미지를 사용해야 합니다. 480x360픽셀. 실시간으로 얼굴을 인식하는 경우 프레임 캡처 지연 시간을 줄이는 데 도움이 됩니다.

InputImage를 만들 수 있습니다. 아래에 각각 설명되어 있습니다.

media.Image 사용

InputImage를 만들려면 다음 안내를 따르세요. (예: media.Image 객체에서 이미지를 캡처할 때) 기기의 카메라에서 이미지를 캡처하려면 media.Image 객체와 이미지의 InputImage.fromMediaImage()로 회전

<ph type="x-smartling-placeholder"></ph> CameraX 라이브러리, OnImageCapturedListener 및 회전 값을 계산하는 ImageAnalysis.Analyzer 클래스 있습니다.

Kotlin

private class YourImageAnalyzer : ImageAnalysis.Analyzer {

    override fun analyze(imageProxy: ImageProxy) {
        val mediaImage = imageProxy.image
        if (mediaImage != null) {
            val image = InputImage.fromMediaImage(mediaImage, imageProxy.imageInfo.rotationDegrees)
            // Pass image to an ML Kit Vision API
            // ...
        }
    }
}

자바

private class YourAnalyzer implements ImageAnalysis.Analyzer {

    @Override
    public void analyze(ImageProxy imageProxy) {
        Image mediaImage = imageProxy.getImage();
        if (mediaImage != null) {
          InputImage image =
                InputImage.fromMediaImage(mediaImage, imageProxy.getImageInfo().getRotationDegrees());
          // Pass image to an ML Kit Vision API
          // ...
        }
    }
}

이미지의 회전 각도를 제공하는 카메라 라이브러리를 사용하지 않는 경우 기기의 회전 각도와 카메라의 방향에서 센서에 있어야 합니다.

Kotlin

private val ORIENTATIONS = SparseIntArray()

init {
    ORIENTATIONS.append(Surface.ROTATION_0, 0)
    ORIENTATIONS.append(Surface.ROTATION_90, 90)
    ORIENTATIONS.append(Surface.ROTATION_180, 180)
    ORIENTATIONS.append(Surface.ROTATION_270, 270)
}

/**
 * Get the angle by which an image must be rotated given the device's current
 * orientation.
 */
@RequiresApi(api = Build.VERSION_CODES.LOLLIPOP)
@Throws(CameraAccessException::class)
private fun getRotationCompensation(cameraId: String, activity: Activity, isFrontFacing: Boolean): Int {
    // Get the device's current rotation relative to its "native" orientation.
    // Then, from the ORIENTATIONS table, look up the angle the image must be
    // rotated to compensate for the device's rotation.
    val deviceRotation = activity.windowManager.defaultDisplay.rotation
    var rotationCompensation = ORIENTATIONS.get(deviceRotation)

    // Get the device's sensor orientation.
    val cameraManager = activity.getSystemService(CAMERA_SERVICE) as CameraManager
    val sensorOrientation = cameraManager
            .getCameraCharacteristics(cameraId)
            .get(CameraCharacteristics.SENSOR_ORIENTATION)!!

    if (isFrontFacing) {
        rotationCompensation = (sensorOrientation + rotationCompensation) % 360
    } else { // back-facing
        rotationCompensation = (sensorOrientation - rotationCompensation + 360) % 360
    }
    return rotationCompensation
}
MLKitVisionImage.kt

자바

private static final SparseIntArray ORIENTATIONS = new SparseIntArray();
static {
    ORIENTATIONS.append(Surface.ROTATION_0, 0);
    ORIENTATIONS.append(Surface.ROTATION_90, 90);
    ORIENTATIONS.append(Surface.ROTATION_180, 180);
    ORIENTATIONS.append(Surface.ROTATION_270, 270);
}

/**
 * Get the angle by which an image must be rotated given the device's current
 * orientation.
 */
@RequiresApi(api = Build.VERSION_CODES.LOLLIPOP)
private int getRotationCompensation(String cameraId, Activity activity, boolean isFrontFacing)
        throws CameraAccessException {
    // Get the device's current rotation relative to its "native" orientation.
    // Then, from the ORIENTATIONS table, look up the angle the image must be
    // rotated to compensate for the device's rotation.
    int deviceRotation = activity.getWindowManager().getDefaultDisplay().getRotation();
    int rotationCompensation = ORIENTATIONS.get(deviceRotation);

    // Get the device's sensor orientation.
    CameraManager cameraManager = (CameraManager) activity.getSystemService(CAMERA_SERVICE);
    int sensorOrientation = cameraManager
            .getCameraCharacteristics(cameraId)
            .get(CameraCharacteristics.SENSOR_ORIENTATION);

    if (isFrontFacing) {
        rotationCompensation = (sensorOrientation + rotationCompensation) % 360;
    } else { // back-facing
        rotationCompensation = (sensorOrientation - rotationCompensation + 360) % 360;
    }
    return rotationCompensation;
}

그런 다음 media.Image 객체와 회전 각도 값을 InputImage.fromMediaImage()로:

Kotlin

val image = InputImage.fromMediaImage(mediaImage, rotation)
MLKitVisionImage.kt

Java

InputImage image = InputImage.fromMediaImage(mediaImage, rotation);

파일 URI 사용

InputImage를 만들려면 다음 안내를 따르세요. 객체를 만들고, 앱 컨텍스트와 파일 URI를 InputImage.fromFilePath()입니다. 이 기능은 ACTION_GET_CONTENT 인텐트를 사용하여 사용자에게 선택하라는 메시지를 표시합니다. 만들 수 있습니다

Kotlin

val image: InputImage
try {
    image = InputImage.fromFilePath(context, uri)
} catch (e: IOException) {
    e.printStackTrace()
}
MLKitVisionImage.kt

Java

InputImage image;
try {
    image = InputImage.fromFilePath(context, uri);
} catch (IOException e) {
    e.printStackTrace();
}

ByteBuffer 또는 ByteArray 사용

InputImage를 만들려면 다음 안내를 따르세요. ByteBuffer 또는 ByteArray 이전에 media.Image 입력에 대해 설명한 회전 각도입니다. 그런 다음 버퍼 또는 배열과 이미지의 InputImage 객체를 높이, 너비, 색상 인코딩 형식 및 회전 각도:

Kotlin

val image = InputImage.fromByteBuffer(
        byteBuffer,
        /* image width */ 480,
        /* image height */ 360,
        rotationDegrees,
        InputImage.IMAGE_FORMAT_NV21 // or IMAGE_FORMAT_YV12
)
MLKitVisionImage.kt

// Or:
val image = InputImage.fromByteArray(
        byteArray,
        /* image width */ 480,
        /* image height */ 360,
        rotationDegrees,
        InputImage.IMAGE_FORMAT_NV21 // or IMAGE_FORMAT_YV12
)

MLKitVisionImage.kt

자바

InputImage image = InputImage.fromByteBuffer(byteBuffer,
        /* image width */ 480,
        /* image height */ 360,
        rotationDegrees,
        InputImage.IMAGE_FORMAT_NV21 // or IMAGE_FORMAT_YV12
);
MLKitVisionImage.java

// Or:
InputImage image = InputImage.fromByteArray(
        byteArray,
        /* image width */480,
        /* image height */360,
        rotation,
        InputImage.IMAGE_FORMAT_NV21 // or IMAGE_FORMAT_YV12
);
MLKitVisionImage.java

Bitmap 사용

InputImage를 만들려면 다음 안내를 따르세요. 객체를 Bitmap 객체에서 삭제하려면 다음과 같이 선언합니다.

Kotlin

val image = InputImage.fromBitmap(bitmap, 0)
MLKitVisionImage.kt

Java

InputImage image = InputImage.fromBitmap(bitmap, rotationDegree);
MLKitVisionImage.java

이미지는 회전 각도와 함께 Bitmap 객체로 표현됩니다.

이미지 처리

이미지를 process 메서드에 전달합니다.

Kotlin

val result = detector.process(image)
        .addOnSuccessListener { result ->
            // Task completed successfully
            // …
        }
        .addOnFailureListener { e ->
            // Task failed with an exception
            // …
        }

자바


Task<List<FaceMesh>> result = detector.process(image)
        .addOnSuccessListener(
                new OnSuccessListener<List<FaceMesh>>() {
                    @Override
                    public void onSuccess(List<FaceMesh> result) {
                        // Task completed successfully
                        // …
                    }
                })
        .addOnFailureListener(
                new OnFailureListener() {
                    @Override
                    Public void onFailure(Exception e) {
                        // Task failed with an exception
                        // …
                    }
                });

감지된 얼굴 메시 정보 가져오기

이미지에서 얼굴이 감지되면 FaceMesh 객체 목록이 성공 리스너입니다. 각 FaceMesh는 이미지 입력에서 각 얼굴 메시의 경계 좌표를 가져올 수 있습니다. 이미지 및 얼굴 메시를 구성한 기타 정보 찾을 수 있습니다.

Kotlin

for (faceMesh in faceMeshs) {
    val bounds: Rect = faceMesh.boundingBox()

    // Gets all points
    val faceMeshpoints = faceMesh.allPoints
    for (faceMeshpoint in faceMeshpoints) {
      val index: Int = faceMeshpoints.index()
      val position = faceMeshpoint.position
    }

    // Gets triangle info
    val triangles: List<Triangle<FaceMeshPoint>> = faceMesh.allTriangles
    for (triangle in triangles) {
      // 3 Points connecting to each other and representing a triangle area.
      val connectedPoints = triangle.allPoints()
    }
}

Java

for (FaceMesh faceMesh : faceMeshs) {
    Rect bounds = faceMesh.getBoundingBox();

    // Gets all points
    List<FaceMeshPoint> faceMeshpoints = faceMesh.getAllPoints();
    for (FaceMeshPoint faceMeshpoint : faceMeshpoints) {
        int index = faceMeshpoints.getIndex();
        PointF3D position = faceMeshpoint.getPosition();
    }

    // Gets triangle info
    List<Triangle<FaceMeshPoint>> triangles = faceMesh.getAllTriangles();
    for (Triangle<FaceMeshPoint> triangle : triangles) {
        // 3 Points connecting to each other and representing a triangle area.
        List<FaceMeshPoint> connectedPoints = triangle.getAllPoints();
    }
}