אתם יכולים להשתמש ב-ML Kit כדי להוסיף תוויות לאובייקטים שזוהו בתמונה. מודל ברירת המחדל שסופק עם ערכת למידת המכונה תומך ביותר מ-400 תוויות שונות.
תכונה | לא חלק מהחבילה | בחבילה |
---|---|---|
הטמעה | הורדת המודל מתבצעת באופן דינמי דרך Google Play Services. | המודל מקושר באופן סטטי בזמן ה-build. |
גודל האפליקציה | הגדלה של כ-200KB. | הגדלה של כ-5.7MB. |
זמן האתחול | יכול להיות שתצטרכו להמתין להורדת המודל לפני השימוש הראשון. | הדגם זמין באופן מיידי |
אני רוצה לנסות
- מומלץ להתנסות באפליקציה לדוגמה כדי לראות דוגמה לשימוש ב-API הזה.
לפני שמתחילים
בקובץ
build.gradle
ברמת הפרויקט, חשוב לכלול את מאגר Maven של Google בקטעbuildscript
וגם בקטעallprojects
.מוסיפים את יחסי התלות של ספריות ML Kit Android לקובץ GRid ברמת האפליקציה של המודול, בדרך כלל
app/build.gradle
. תוכלו לבחור באחד מיחסי התלות הבאים בהתאם לצרכים שלכם:כדי לקבץ את המודל עם האפליקציה:
dependencies { // ... // Use this dependency to bundle the model with your app implementation 'com.google.mlkit:image-labeling:17.0.8' }
כדי להשתמש במודל ב-Google Play Services:
dependencies { // ... // Use this dependency to use the dynamically downloaded model in Google Play Services implementation 'com.google.android.gms:play-services-mlkit-image-labeling:16.0.8' }
אם תבחרו להשתמש במודל ב-Google Play Services, תוכלו להגדיר שהאפליקציה תוריד את המודל באופן אוטומטי למכשיר אחרי התקנת האפליקציה מחנות Play. כדי לעשות את זה, צריך להוסיף את ההצהרה הבאה לקובץ
AndroidManifest.xml
של האפליקציה:<application ...> ... <meta-data android:name="com.google.mlkit.vision.DEPENDENCIES" android:value="ica" > <!-- To use multiple models: android:value="ica,model2,model3" --> </application>
תוכלו גם לבדוק באופן מפורש את זמינות המודל ולבקש הורדה דרך ModuleInstallClient API של Google Play Services.
אם לא מפעילים הורדות של מודלים בזמן ההתקנה או מבקשים הורדה מפורשת, הורדת המודל מתבצעת בפעם הראשונה שמריצים את המתייג. בקשות שמבצעים לפני סיום ההורדה לא מובילות לתוצאות.
עכשיו אפשר להוסיף תוויות לתמונות.
1. הכנת תמונת הקלט
יוצרים אובייקטInputImage
מהתמונה.
מתייג התמונות פועל מהר יותר כשמשתמשים ב-Bitmap
, או אם משתמשים ב-camera2 API, ב-YUV_420_888 media.Image
(מומלץ) כשהדבר אפשרי.
אפשר ליצור אובייקט InputImage
ממקורות שונים, כפי שמוסבר בהמשך.
באמצעות media.Image
כדי ליצור אובייקט InputImage
מאובייקט media.Image
, למשל כשמצלמים תמונה ממצלמה של מכשיר, מעבירים את האובייקט media.Image
ואת הסיבוב של התמונה אל InputImage.fromMediaImage()
.
אם משתמשים בספריית
CameraX, המחלקות OnImageCapturedListener
ו-ImageAnalysis.Analyzer
תחשבות את ערך הסיבוב
בשבילכם.
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 // ... } } }
Java
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 // ... } } }
אם לא משתמשים בספריית מצלמה שמאפשרת לקבוע את זווית הסיבוב של התמונה, אפשר לחשב אותה לפי זווית הסיבוב של המכשיר והכיוון של חיישן המצלמה:
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 }
Java
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; }
לאחר מכן, מעבירים את האובייקט media.Image
ואת ערך מידת הסיבוב ל-InputImage.fromMediaImage()
:
Kotlin
val image = InputImage.fromMediaImage(mediaImage, rotation)
Java
InputImage image = InputImage.fromMediaImage(mediaImage, rotation);
שימוש ב-URI של קובץ
כדי ליצור אובייקט InputImage
מ-URI של קובץ, מעבירים את ההקשר של האפליקציה ואת ה-URI של הקובץ ל-InputImage.fromFilePath()
. האפשרות הזו שימושית כשמשתמשים
ב-Intent של ACTION_GET_CONTENT
כדי לבקש מהמשתמש לבחור
תמונה מאפליקציית הגלריה.
Kotlin
val image: InputImage try { image = InputImage.fromFilePath(context, uri) } catch (e: IOException) { e.printStackTrace() }
Java
InputImage image; try { image = InputImage.fromFilePath(context, uri); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); }
שימוש ב-ByteBuffer
או ב-ByteArray
כדי ליצור אובייקט InputImage
מ-ByteBuffer
או מ-ByteArray
, קודם צריך לחשב את מידת הסיבוב של התמונה כפי שתואר קודם לכן לקלט media.Image
.
לאחר מכן, יוצרים את האובייקט InputImage
עם מאגר הנתונים הזמני או המערך, יחד עם הגובה, הרוחב, פורמט קידוד הצבע ורמת הסיבוב של התמונה:
Kotlin
val image = InputImage.fromByteBuffer( byteBuffer, /* image width */ 480, /* image height */ 360, rotationDegrees, InputImage.IMAGE_FORMAT_NV21 // or IMAGE_FORMAT_YV12 ) // Or: val image = InputImage.fromByteArray( byteArray, /* image width */ 480, /* image height */ 360, rotationDegrees, InputImage.IMAGE_FORMAT_NV21 // or IMAGE_FORMAT_YV12 )
Java
InputImage image = InputImage.fromByteBuffer(byteBuffer, /* image width */ 480, /* image height */ 360, rotationDegrees, InputImage.IMAGE_FORMAT_NV21 // or IMAGE_FORMAT_YV12 ); // Or: InputImage image = InputImage.fromByteArray( byteArray, /* image width */480, /* image height */360, rotation, InputImage.IMAGE_FORMAT_NV21 // or IMAGE_FORMAT_YV12 );
באמצעות Bitmap
כדי ליצור אובייקט InputImage
מאובייקט Bitmap
, צריך להשתמש בהצהרה הבאה:
Kotlin
val image = InputImage.fromBitmap(bitmap, 0)
Java
InputImage image = InputImage.fromBitmap(bitmap, rotationDegree);
התמונה מיוצגת על ידי אובייקט Bitmap
ביחד עם מעלות סיבוב.
2. הגדרה והפעלה של מתייג התמונות
כדי להוסיף תוויות לאובייקטים בתמונה, צריך להעביר את האובייקטInputImage
ל-method process
של ImageLabeler
.
קודם כול, מקבלים מופע של
ImageLabeler
.אם רוצים להשתמש במתייג התמונות במכשיר, צריך להביע את ההצהרה הבאה:
Kotlin
// To use default options: val labeler = ImageLabeling.getClient(ImageLabelerOptions.DEFAULT_OPTIONS) // Or, to set the minimum confidence required: // val options = ImageLabelerOptions.Builder() // .setConfidenceThreshold(0.7f) // .build() // val labeler = ImageLabeling.getClient(options)
Java
// To use default options: ImageLabeler labeler = ImageLabeling.getClient(ImageLabelerOptions.DEFAULT_OPTIONS); // Or, to set the minimum confidence required: // ImageLabelerOptions options = // new ImageLabelerOptions.Builder() // .setConfidenceThreshold(0.7f) // .build(); // ImageLabeler labeler = ImageLabeling.getClient(options);
- לאחר מכן, מעבירים את התמונה ל-method
process()
:
Kotlin
labeler.process(image) .addOnSuccessListener { labels -> // Task completed successfully // ... } .addOnFailureListener { e -> // Task failed with an exception // ... }
Java
labeler.process(image) .addOnSuccessListener(new OnSuccessListener<List<ImageLabel>>() { @Override public void onSuccess(List<ImageLabel> labels) { // Task completed successfully // ... } }) .addOnFailureListener(new OnFailureListener() { @Override public void onFailure(@NonNull Exception e) { // Task failed with an exception // ... } });
3. אחזור מידע על אובייקטים מתויגים
אם הפעולה של הוספת תוויות לתמונה תתבצע בהצלחה, רשימה של אובייקטים מסוגImageLabel
מועברת ל-listenerer מצליח. כל אובייקט ImageLabel
מייצג משהו שתויג בתמונה. המודל הבסיסי תומך ב-יותר מ-400 תוויות שונות.
תוכלו לראות את תיאור הטקסט של כל תווית, אינדקס בין כל התוויות שנתמכות על ידי המודל, ואת ציון הסמך של ההתאמה. למשל:
Kotlin
for (label in labels) { val text = label.text val confidence = label.confidence val index = label.index }
Java
for (ImageLabel label : labels) { String text = label.getText(); float confidence = label.getConfidence(); int index = label.getIndex(); }
טיפים לשיפור הביצועים בזמן אמת
כדי להוסיף תוויות לתמונות באפליקציה בזמן אמת, צריך לפעול לפי ההנחיות הבאות כדי להשיג את קצב הפריימים הטוב ביותר:
- אם משתמשים ב-API של
Camera
או שלcamera2
, צריך לווסת את הקריאות למתייג התמונות. אם פריים חדש לסרטון הופך לזמינה בזמן שמתייג התמונות פועל, צריך לשחרר את הפריים. לדוגמה, תוכלו לעיין בשיעורVisionProcessorBase
באפליקציה לדוגמה של המדריך למתחילים. - אם משתמשים ב-API של
CameraX
, צריך לוודא שאסטרטגיית לחיצה לאחור מוגדרת לערך ברירת המחדל שלהImageAnalysis.STRATEGY_KEEP_ONLY_LATEST
. כך אפשר להבטיח שרק תמונה אחת תוצג לניתוח בכל פעם. אם יופקו עוד תמונות כשהכלי לניתוח נתונים עמוס, הן יוסרו באופן אוטומטי ולא ימתינו לתור למשלוח. לאחר סגירת התמונה שמנתחת על ידי קריאה ל-ImageProxy.close(), מתקבלת התמונה העדכנית ביותר. - אם משתמשים בפלט של מתייג התמונות כדי להציג גרפיקה בשכבת-על בתמונת הקלט, מקבלים קודם את התוצאה מ-ML Kit ואז מעבדים את התמונה ושכבת-העל בפעולה אחת. הרינדור של משטח המסך מתבצע פעם אחת בלבד לכל מסגרת קלט. לדוגמה, אפשר לעיין בכיתות
CameraSourcePreview
ו-GraphicOverlay
באפליקציה לדוגמה של המדריך למתחילים. - אם משתמשים ב- Camera2 API, צריך לצלם תמונות
בפורמט
ImageFormat.YUV_420_888
. אם משתמשים בגרסה הקודמת של Camera API, צריך לצלם תמונות בפורמטImageFormat.NV21
.