ML Kit bietet ein optimiertes SDK für die Selfie-Segmentierung.
Die Selfie Segmenter-Assets sind zum Zeitpunkt der Erstellung statisch mit Ihrer App verknüpft. Dadurch erhöht sich die Downloadgröße Ihrer App um etwa 4, 5 MB und die API-Latenz kann je nach Größe des Eingabebilds (gemessen auf einem Pixel 4) zwischen 25 ms und 65 ms schwanken.
Ausprobieren
- Probieren Sie die Beispiel-App aus, um ein Beispiel für die Verwendung dieser API zu sehen.
Hinweis
- Fügen Sie in der Datei
build.gradle
auf Projektebene das Maven-Repository von Google in die Abschnittebuildscript
undallprojects
ein. - Fügen Sie der Gradle-Datei auf App-Ebene Ihres Moduls die Abhängigkeiten für die ML Kit-Android-Bibliotheken hinzu. Diese ist normalerweise
app/build.gradle
:
dependencies {
implementation 'com.google.mlkit:segmentation-selfie:16.0.0-beta5'
}
1. Instanz von Segmenter erstellen
Segmentierungsoptionen
Um ein Bild zu segmentieren, erstellen Sie zuerst eine Instanz von Segmenter
. Dazu geben Sie die folgenden Optionen an.
Detektormodus
Für Segmenter
gibt es zwei Modi. Wählen Sie die Option aus, die zu Ihrem Anwendungsfall passt.
STREAM_MODE (default)
Dieser Modus ist für das Streamen von Frames aus dem Video oder der Kamera vorgesehen. In diesem Modus nutzt der Segmentierer die Ergebnisse früherer Frames, um eine flüssigere Segmentierung zu ermöglichen.
SINGLE_IMAGE_MODE
Dieser Modus ist für einzelne Bilder geeignet, die keinen Bezug haben. In diesem Modus verarbeitet die Segmentierung jedes Bild unabhängig und ohne Glättung über Frames.
Maske für Rohgröße aktivieren
Fordert den Segmentierer auf, die Rohgrößenmaske zurückzugeben, die der Größe der Modellausgabe entspricht.
Die Größe der Rohmaske (z.B. 256 x 256) ist normalerweise kleiner als die Größe des Eingabebilds. Rufe SegmentationMask#getWidth()
und SegmentationMask#getHeight()
auf, um die Maskengröße abzurufen, wenn du diese Option aktivierst.
Ohne Angabe dieser Option skaliert der Segmentierer die Rohmaske neu, damit sie der Eingabebildgröße entspricht. Verwenden Sie diese Option, wenn Sie eine benutzerdefinierte Neuskalierungslogik anwenden möchten oder für Ihren Anwendungsfall keine Neuskalierung erforderlich ist.
Geben Sie die Segmentierungsoptionen an:
Kotlin
val options = SelfieSegmenterOptions.Builder() .setDetectorMode(SelfieSegmenterOptions.STREAM_MODE) .enableRawSizeMask() .build()
Java
SelfieSegmenterOptions options = new SelfieSegmenterOptions.Builder() .setDetectorMode(SelfieSegmenterOptions.STREAM_MODE) .enableRawSizeMask() .build();
Erstellen Sie eine Instanz von Segmenter
. Übergeben Sie die angegebenen Optionen:
Kotlin
val segmenter = Segmentation.getClient(options)
Java
Segmenter segmenter = Segmentation.getClient(options);
2. Eingabebild vorbereiten
Um ein Bild zu segmentieren, erstellen Sie ein InputImage
-Objekt aus einem Bitmap
-, media.Image
-, ByteBuffer
-, Byte-Array oder einer Datei auf dem Gerät.
Sie können ein InputImage
-Objekt aus verschiedenen Quellen erstellen. Diese werden unten jeweils erläutert.
Mit einem media.Image
Wenn Sie ein InputImage
-Objekt aus einem media.Image
-Objekt erstellen möchten, z. B. wenn Sie ein Bild mit der Kamera eines Geräts aufnehmen, übergeben Sie das media.Image
-Objekt und die Bilddrehung an InputImage.fromMediaImage()
.
Wenn Sie die
CameraX-Bibliothek verwenden, wird der Rotationswert von den Klassen OnImageCapturedListener
und ImageAnalysis.Analyzer
berechnet.
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 // ... } } }
Wenn Sie keine Kamerabibliothek verwenden, die den Drehgrad des Bildes angibt, können Sie ihn anhand des Gerätedrehungsgrads und der Ausrichtung des Kamerasensors im Gerät berechnen:
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; }
Übergeben Sie dann das media.Image
-Objekt und den Wert für den Rotationsgrad an InputImage.fromMediaImage()
:
Kotlin
val image = InputImage.fromMediaImage(mediaImage, rotation)
Java
InputImage image = InputImage.fromMediaImage(mediaImage, rotation);
Datei-URI verwenden
Übergeben Sie den App-Kontext und den Datei-URI an InputImage.fromFilePath()
, um ein InputImage
-Objekt aus einem Datei-URI zu erstellen. Das ist nützlich, wenn du mit einem ACTION_GET_CONTENT
-Intent den Nutzer auffordern möchtest, ein Bild aus seiner Galerie-App auszuwählen.
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(); }
Mithilfe von ByteBuffer
oder ByteArray
Zum Erstellen eines InputImage
-Objekts aus einem ByteBuffer
- oder ByteArray
-Objekt müssen Sie zuerst den Grad der Bilddrehung berechnen, wie zuvor für die media.Image
-Eingabe beschrieben.
Erstellen Sie dann das InputImage
-Objekt mit dem Zwischenspeicher oder Array sowie der Höhe, Breite, Farbcodierungsformat und Rotationsgrad des Bildes:
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 );
Mit einem Bitmap
Mit der folgenden Deklaration kannst du ein InputImage
-Objekt aus einem Bitmap
-Objekt erstellen:
Kotlin
val image = InputImage.fromBitmap(bitmap, 0)
Java
InputImage image = InputImage.fromBitmap(bitmap, rotationDegree);
Das Bild wird durch ein Bitmap
-Objekt zusammen mit Grad der Drehung dargestellt.
3. Bild verarbeiten
Übergeben Sie das vorbereitete InputImage
-Objekt an die process
-Methode der Segmenter
.
Kotlin
Task<SegmentationMask> result = segmenter.process(image) .addOnSuccessListener { results -> // Task completed successfully // ... } .addOnFailureListener { e -> // Task failed with an exception // ... }
Java
Task<SegmentationMask> result = segmenter.process(image) .addOnSuccessListener( new OnSuccessListener<SegmentationMask>() { @Override public void onSuccess(SegmentationMask mask) { // Task completed successfully // ... } }) .addOnFailureListener( new OnFailureListener() { @Override public void onFailure(@NonNull Exception e) { // Task failed with an exception // ... } });
4. Segmentierungsergebnis abrufen
So erhalten Sie das Segmentierungsergebnis:
Kotlin
val mask = segmentationMask.getBuffer() val maskWidth = segmentationMask.getWidth() val maskHeight = segmentationMask.getHeight() for (val y = 0; y < maskHeight; y++) { for (val x = 0; x < maskWidth; x++) { // Gets the confidence of the (x,y) pixel in the mask being in the foreground. val foregroundConfidence = mask.getFloat() } }
Java
ByteBuffer mask = segmentationMask.getBuffer(); int maskWidth = segmentationMask.getWidth(); int maskHeight = segmentationMask.getHeight(); for (int y = 0; y < maskHeight; y++) { for (int x = 0; x < maskWidth; x++) { // Gets the confidence of the (x,y) pixel in the mask being in the foreground. float foregroundConfidence = mask.getFloat(); } }
Ein vollständiges Beispiel für die Verwendung der Segmentierungsergebnisse finden Sie im ML Kit-Schnellstartbeispiel.
Tipps zur Leistungsverbesserung
Die Qualität der Ergebnisse hängt von der Qualität des Eingabebilds ab:
- Damit das ML Kit ein genaues Segmentierungsergebnis erhält, sollte das Bild mindestens 256 × 256 Pixel groß sein.
- Ein schlechter Bildfokus kann sich auch auf die Genauigkeit auswirken. Sollten Sie keine akzeptablen Ergebnisse erhalten, bitten Sie den Nutzer, das Bild neu aufzunehmen.
Wenn Sie die Segmentierung in einer Echtzeitanwendung verwenden möchten, beachten Sie die folgenden Richtlinien, um die besten Frame-Raten zu erzielen:
STREAM_MODE
verwenden.- Nehmen Sie Bilder mit einer niedrigeren Auflösung auf. Beachten Sie jedoch auch die Anforderungen dieser API an die Bildabmessung.
- Erwägen Sie, die Option für die Maske für die Rohgröße zu aktivieren und die gesamte Logik zur Neuskalierung miteinander zu kombinieren. Anstatt beispielsweise die API zuerst an die Größe des eingegebenen Bilds anzupassen und dann noch einmal zu skalieren, damit sie der Ansichtsgröße für die Anzeige entspricht, fordern Sie einfach die Maske der Rohgröße an und kombinieren diese beiden Schritte zu einem.
- Wenn Sie die
Camera
odercamera2
API verwenden, drosseln Sie Aufrufe an den Detektor. Wenn ein neuer Videoframe verfügbar ist, während der Detektor ausgeführt wird, löschen Sie den Frame. Ein Beispiel hierfür finden Sie in der Beispiel-App der Kurzanleitung in der KlasseVisionProcessorBase
. - Wenn Sie die
CameraX
API verwenden, muss die Rückdruckstrategie auf den StandardwertImageAnalysis.STRATEGY_KEEP_ONLY_LATEST
festgelegt sein. Dadurch wird sichergestellt, dass jeweils nur ein Bild zur Analyse geliefert wird. Werden weitere Bilder erstellt, während das Analysetool ausgelastet ist, werden diese automatisch gelöscht und nicht in die Warteschlange gestellt. Nachdem das zu analysierende Bild durch Aufrufen von ImageProxy.close() geschlossen wurde, wird das jeweils neueste Bild bereitgestellt. - Wenn Sie die Ausgabe des Detektors verwenden, um Grafiken über das Eingabebild einzublenden, rufen Sie zuerst das Ergebnis aus dem ML Kit ab und rendern Sie dann das Bild und das Overlay in einem einzigen Schritt. Dies wird für jeden Eingabeframe nur einmal auf der Anzeigeoberfläche gerendert. Ein entsprechendes Beispiel finden Sie in der Beispiel-App der Kurzanleitung in den Klassen
CameraSourcePreview
undGraphicOverlay
. - Wenn du die Camera2 API verwendest, nimm Bilder im
ImageFormat.YUV_420_888
-Format auf. Wenn du die ältere Camera API verwendest, nimm Bilder imImageFormat.NV21
-Format auf.