ML Kit를 사용하여 이미지 및 동영상 속 얼굴을 감지할 수 있습니다.
| 특성 | 번들로 묶이지 않음 | 번들 |
|---|---|---|
| 구현 | 모델이 Google Play 서비스를 통해 동적으로 다운로드됩니다. | 모델이 빌드 시간에 앱에 정적으로 연결됩니다. |
| 앱 크기 | 크기가 약 800KB 증가합니다. | 크기가 약 6.9MB 증가합니다. |
| 초기화 시간 | 처음 사용하기 전에 모델이 다운로드될 때까지 기다려야 할 수도 있습니다. | 즉시 모델 사용 가능 |
사용해 보기
시작하기 전에
프로젝트 수준
build.gradle파일의buildscript및allprojects섹션에 Google의 Maven 저장소가 포함되어야 합니다.모듈의 앱 수준 Gradle 파일(일반적으로
app/build.gradle)에 ML Kit Android 라이브러리의 종속 항목을 추가합니다. 필요에 따라 다음 종속 항목 중 하나를 선택합니다.모델을 앱과 번들로 묶는 방법은 다음과 같습니다.
dependencies { // ... // Use this dependency to bundle the model with your app implementation 'com.google.mlkit:face-detection:16.1.6' }Google Play 서비스에서 모델을 사용하는 경우:
dependencies { // ... // Use this dependency to use the dynamically downloaded model in Google Play Services implementation 'com.google.android.gms:play-services-mlkit-face-detection:17.1.0' }Google Play 서비스에서 모델을 사용하기로 선택한 경우 Play 스토어에서 앱이 설치된 후 기기에 모델을 자동으로 다운로드하도록 앱을 구성할 수 있습니다. 이를 위해 다음 선언을 앱의
AndroidManifest.xml파일에 추가합니다.<application ...> ... <meta-data android:name="com.google.mlkit.vision.DEPENDENCIES" android:value="face" > <!-- To use multiple models: android:value="face,model2,model3" --> </application>Google Play 서비스 ModuleInstallClient API를 통해 모델 가용성을 명시적으로 확인하고 다운로드를 요청할 수도 있습니다.
설치 시 모델 다운로드를 사용 설정하지 않거나 명시적 다운로드를 요청하지 않으면 감지기를 처음 실행할 때 모델이 다운로드됩니다. 다운로드가 완료되기 전에 요청하면 결과가 생성되지 않습니다.
입력 이미지 가이드라인
얼굴 인식을 하려면 크기가 480x360픽셀 이상인 이미지를 사용해야 합니다. ML Kit가 얼굴을 정확하게 인식하려면 입력 이미지에 충분한 픽셀 데이터로 표시된 얼굴이 있어야 합니다. 일반적으로 이미지에서 인식하려는 각 얼굴은 100x100픽셀 이상이어야 합니다. 얼굴의 윤곽을 인식하려면 ML Kit에 더 높은 해상도의 입력이 필요합니다. 각 얼굴이 200x200픽셀 이상이어야 합니다.
실시간 애플리케이션에서 얼굴을 감지하는 경우 입력 이미지의 전체 크기도 고려해야 합니다. 이미지 크기가 작을수록 더 빠르게 처리할 수 있으므로 지연 시간을 줄이려면 더 낮은 해상도에서 이미지를 캡처하세요. 하지만 위의 정확도 요구사항을 염두에 두고 피사체의 얼굴이 이미지의 최대한 많은 부분을 차지하도록 하세요. 실시간 성능 향상을 위한 팁도 참조하세요.
이미지 초점이 잘 맞지 않으면 정확도에 영향을 줄 수 있습니다. 허용 가능한 수준의 결과를 얻지 못하면 사용자에게 이미지를 다시 캡처하도록 요청합니다.
카메라를 기준으로 한 얼굴의 방향은 ML Kit에서 감지하는 얼굴 특징에 영향을 미칠 수도 있습니다. 얼굴 인식 개념을 참조하세요.
1. 얼굴 인식기 구성
이미지에 얼굴 인식 기능을 적용하기 전에 얼굴 인식기의 기본 설정을 변경하려면FaceDetectorOptions 객체를 사용하여 설정을 지정합니다.
다음 설정을 변경할 수 있습니다.
| 설정 | |
|---|---|
setPerformanceMode
|
PERFORMANCE_MODE_FAST (기본값)
|
PERFORMANCE_MODE_ACCURATE
얼굴을 감지할 때 속도 또는 정확도를 우선시합니다. |
setLandmarkMode
|
LANDMARK_MODE_NONE (기본값)
|
LANDMARK_MODE_ALL
눈, 귀, 코, 뺨, 입과 같은 얼굴의 '특징'을 식별할 것인지 여부입니다. |
setContourMode
|
CONTOUR_MODE_NONE (기본값)
|
CONTOUR_MODE_ALL
얼굴 특징의 윤곽을 감지할지 여부입니다. 윤곽은 이미지에서 가장 뚜렷한 얼굴에 대해서만 감지됩니다. |
setClassificationMode
|
CLASSIFICATION_MODE_NONE (기본값)
|
CLASSIFICATION_MODE_ALL
얼굴을 '웃고 있음' 및 '눈을 뜨고 있음'과 같은 카테고리로 분류할지 여부입니다. |
setMinFaceSize
|
float(기본값: 0.1f)
이미지 너비에 대한 머리 너비 비율로 표현하여 원하는 가장 작은 얼굴 크기를 설정합니다. |
enableTracking
|
false (기본값) | true
얼굴에 ID를 할당할지 여부입니다. 이는 여러 이미지에서 얼굴을 추적하는 데 사용할 수 있습니다. 윤곽 인식을 사용 설정하면 얼굴이 하나만 감지되므로 얼굴 추적으로 유용한 결과가 나오지 않습니다. 따라서 인식 속도를 높이려면 윤곽 인식과 얼굴 추적은 모두 사용 설정하지 마세요. |
예를 들면 다음과 같습니다.
Kotlin
// High-accuracy landmark detection and face classification
val highAccuracyOpts = FaceDetectorOptions.Builder()
.setPerformanceMode(FaceDetectorOptions.PERFORMANCE_MODE_ACCURATE)
.setLandmarkMode(FaceDetectorOptions.LANDMARK_MODE_ALL)
.setClassificationMode(FaceDetectorOptions.CLASSIFICATION_MODE_ALL)
.build()
// Real-time contour detection
val realTimeOpts = FaceDetectorOptions.Builder()
.setContourMode(FaceDetectorOptions.CONTOUR_MODE_ALL)
.build()
Java
// High-accuracy landmark detection and face classification
FaceDetectorOptions highAccuracyOpts =
new FaceDetectorOptions.Builder()
.setPerformanceMode(FaceDetectorOptions.PERFORMANCE_MODE_ACCURATE)
.setLandmarkMode(FaceDetectorOptions.LANDMARK_MODE_ALL)
.setClassificationMode(FaceDetectorOptions.CLASSIFICATION_MODE_ALL)
.build();
// Real-time contour detection
FaceDetectorOptions realTimeOpts =
new FaceDetectorOptions.Builder()
.setContourMode(FaceDetectorOptions.CONTOUR_MODE_ALL)
.build();
2. 입력 이미지 준비
이미지 속 얼굴을 인식하려면Bitmap, media.Image, ByteBuffer, 바이트 배열, 기기의 파일에서 InputImage 객체를 만듭니다. 그런 다음 InputImage 객체를 FaceDetector의 process 메서드에 전달합니다.
얼굴 인식의 경우 크기가 480x360 픽셀 이상인 이미지를 사용해야 합니다. 실시간으로 얼굴을 감지하는 경우 이 최소 해상도에서 프레임을 캡처하면 지연 시간을 줄일 수 있습니다.
다양한 소스에서 InputImage 객체를 만들 수 있습니다. 각 소스는 아래에 설명되어 있습니다.
media.Image 사용
기기의 카메라에서 이미지를 캡처할 때와 같이 media.Image 객체에서 InputImage 객체를 만들려면 media.Image 객체 및 이미지 회전을 InputImage.fromMediaImage()에 전달합니다.
CameraX 라이브러리를 사용하는 경우 OnImageCapturedListener 클래스와 ImageAnalysis.Analyzer 클래스가 회전 값을 자동으로 계산합니다.
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
// ...
}
}
}
이미지 회전 각도를 제공하는 카메라 라이브러리를 사용하지 않는 경우 기기의 카메라 센서 방향과 기기 회전 각도에서 이미지 회전 각도를 계산할 수 있습니다.
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;
}
그런 다음 media.Image 객체 및 회전 각도 값을 InputImage.fromMediaImage()에 전달합니다.
Kotlin
val image = InputImage.fromMediaImage(mediaImage, rotation)
Java
InputImage image = InputImage.fromMediaImage(mediaImage, rotation);
파일 URI 사용
파일 URI에서 InputImage 객체를 만들려면 앱 컨텍스트 및 파일 URI를 InputImage.fromFilePath()에 전달합니다. 이 기능은 ACTION_GET_CONTENT 인텐트를 사용하여 사용자에게 갤러리 앱에서 이미지를 선택하라는 메시지를 표시할 때 유용합니다.
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();
}
ByteBuffer 또는 ByteArray 사용
ByteBuffer 또는 ByteArray에서 InputImage 객체를 만들려면 앞서 media.Image 입력에서 설명한 대로 이미지 회전 각도를 먼저 계산합니다.
그런 다음 이미지의 높이, 너비, 색상 인코딩 형식, 회전 각도와 함께 버퍼 또는 배열을 사용하여 InputImage 객체를 만듭니다.
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
);
Bitmap 사용
Bitmap 객체에서 InputImage 객체를 만들려면 다음과 같이 선언합니다.
Kotlin
val image = InputImage.fromBitmap(bitmap, 0)
Java
InputImage image = InputImage.fromBitmap(bitmap, rotationDegree);
이미지는 회전 각도와 함께 Bitmap 객체로 표현됩니다.
3. FaceDetector의 인스턴스 가져오기
Kotlin
val detector = FaceDetection.getClient(options) // Or, to use the default option: // val detector = FaceDetection.getClient();
Java
FaceDetector detector = FaceDetection.getClient(options); // Or use the default options: // FaceDetector detector = FaceDetection.getClient();
4. 이미지 처리
이미지를process 메서드에 전달합니다.
Kotlin
val result = detector.process(image)
.addOnSuccessListener { faces ->
// Task completed successfully
// ...
}
.addOnFailureListener { e ->
// Task failed with an exception
// ...
}
Java
Task<List<Face>> result =
detector.process(image)
.addOnSuccessListener(
new OnSuccessListener<List<Face>>() {
@Override
public void onSuccess(List<Face> faces) {
// Task completed successfully
// ...
}
})
.addOnFailureListener(
new OnFailureListener() {
@Override
public void onFailure(@NonNull Exception e) {
// Task failed with an exception
// ...
}
});
5. 감지된 얼굴에 관한 정보 얻기
얼굴 인식 작업이 성공하면Face 객체의 목록이 성공 리스너에 전달됩니다. 각 Face 객체는 이미지에서 인식된 얼굴을 나타냅니다. 얼굴별로 입력 이미지의 경계 좌표 및 얼굴 인식기가 찾도록 구성한 기타 정보를 가져올 수 있습니다. 예를 들면 다음과 같습니다.
Kotlin
for (face in faces) {
val bounds = face.boundingBox
val rotY = face.headEulerAngleY // Head is rotated to the right rotY degrees
val rotZ = face.headEulerAngleZ // Head is tilted sideways rotZ degrees
// If landmark detection was enabled (mouth, ears, eyes, cheeks, and
// nose available):
val leftEar = face.getLandmark(FaceLandmark.LEFT_EAR)
leftEar?.let {
val leftEarPos = leftEar.position
}
// If contour detection was enabled:
val leftEyeContour = face.getContour(FaceContour.LEFT_EYE)?.points
val upperLipBottomContour = face.getContour(FaceContour.UPPER_LIP_BOTTOM)?.points
// If classification was enabled:
if (face.smilingProbability != null) {
val smileProb = face.smilingProbability
}
if (face.rightEyeOpenProbability != null) {
val rightEyeOpenProb = face.rightEyeOpenProbability
}
// If face tracking was enabled:
if (face.trackingId != null) {
val id = face.trackingId
}
}
Java
for (Face face : faces) {
Rect bounds = face.getBoundingBox();
float rotY = face.getHeadEulerAngleY(); // Head is rotated to the right rotY degrees
float rotZ = face.getHeadEulerAngleZ(); // Head is tilted sideways rotZ degrees
// If landmark detection was enabled (mouth, ears, eyes, cheeks, and
// nose available):
FaceLandmark leftEar = face.getLandmark(FaceLandmark.LEFT_EAR);
if (leftEar != null) {
PointF leftEarPos = leftEar.getPosition();
}
// If contour detection was enabled:
List<PointF> leftEyeContour =
face.getContour(FaceContour.LEFT_EYE).getPoints();
List<PointF> upperLipBottomContour =
face.getContour(FaceContour.UPPER_LIP_BOTTOM).getPoints();
// If classification was enabled:
if (face.getSmilingProbability() != null) {
float smileProb = face.getSmilingProbability();
}
if (face.getRightEyeOpenProbability() != null) {
float rightEyeOpenProb = face.getRightEyeOpenProbability();
}
// If face tracking was enabled:
if (face.getTrackingId() != null) {
int id = face.getTrackingId();
}
}
얼굴 윤곽의 예
얼굴 윤곽 인식을 사용 설정하면 인식된 각 얼굴 특징에 대한 점 목록을 가져옵니다. 이러한 점들은 특징의 형태를 나타냅니다. 윤곽이 표시되는 방식에 대한 자세한 내용은 얼굴 인식 개념을 참조하세요.
다음 이미지는 이 점들이 얼굴에 어떻게 매핑되는지 보여줍니다. 이미지를 클릭하여 확대합니다.
실시간 얼굴 인식
실시간 애플리케이션에서 얼굴 인식을 사용하려면 최상의 프레임 속도를 얻으려면 다음 가이드라인을 따르세요.
얼굴 윤곽 인식 또는 분류와 특징 인식을 사용하도록 얼굴 인식기를 구성하되 둘 다 사용할 수는 없습니다.
윤곽 인식
특징 인식
분류
특징 인식 및 분류
윤곽선 감지 및 특징 인식
윤곽 인식 및 분류
윤곽 인식, 특징 인식, 분류FAST모드를 사용 설정합니다 (기본적으로 사용 설정됨).낮은 해상도에서 이미지를 캡처하는 것이 좋습니다. 단, 이 API의 이미지 크기 요구사항도 유의해야 합니다.
Camera 또는 camera2 API를 사용하는 경우 감지기 호출을 제한합니다. 인식기가 실행 중일 때 새 동영상 프레임이 제공되는 경우 프레임을 낮춥니다. 관련 예는 빠른 시작 샘플 앱의
VisionProcessorBase 클래스를 참고하세요.
CameraX API를 사용하는 경우 백프레셔 전략이 기본값
ImageAnalysis.STRATEGY_KEEP_ONLY_LATEST로 설정되어 있는지 확인합니다.
이렇게 하면 분석을 위해 한 번에 하나의 이미지만 제공됩니다. 분석기가 사용 중일 때 이미지가 추가로 생성되면 이미지가 자동으로 삭제되며 전송 대기열에 추가되지 않습니다. ImageProxy.close()를 호출하여 분석 중인 이미지를 닫으면 다음 최신 이미지가 전송됩니다.
CameraSourcePreview 및
GraphicOverlay 클래스를 참고하세요.
ImageFormat.YUV_420_888 형식으로 이미지를 캡처합니다. 이전 Camera API를 사용할 경우 ImageFormat.NV21 형식으로 이미지를 캡처합니다.