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ML Kit を使用して画像内のテキストを認識する（Android）

ML Kit を使用すると、画像や動画内のテキスト（たとえば、あります。この機能の主な特徴は次のとおりです。

機能	バンドルされていません	バンドル
ライブラリ名	com.google.android.gms:play-services-mlkit-text-recognition com.google.android.gms:play-services-mlkit-text-recognition-chinese com.google.android.gms:play-services-mlkit-text-recognition-devanagari com.google.android.gms:play-services-mlkit-text-recognition-japanese com.google.android.gms:play-services-mlkit-text-recognition-korean	com.google.mlkit:text-recognition com.google.mlkit:text-recognition-chinese com.google.mlkit:text-recognition-devanagari com.google.mlkit:text-recognition-japanese com.google.mlkit:text-recognition-korean
実装	モデルは Google Play 開発者サービスを介して動的にダウンロードされます。	モデルは、ビルド時にアプリに静的にリンクされます。
アプリのサイズ	スクリプトアーキテクチャごとに約 260 KB のサイズ増加。	アーキテクチャごとに、スクリプトごとに約 4 MB のサイズが増加します。
初期化時間	初めて使用するには、モデルがダウンロードされるのを待たなければならない場合があります。	モデルはすぐに使用できます。
パフォーマンス	ラテン文字のスクリプトライブラリはほとんどのデバイスでリアルタイム、その他のデバイスでは遅くなります。	ラテン文字のスクリプトライブラリはほとんどのデバイスでリアルタイム、その他のデバイスでは遅くなります。

試してみる

サンプルアプリを試してみましょう。この API の使用例をご覧ください
<ph type="x-smartling-placeholder"></ph> Codelab へようこそ。

始める前に

</ph> この API には Android API レベル 21 以降が必要です。アプリのビルドと実行がファイルが minSdkVersion の値 21 以上を使用していること。

プロジェクトレベルの build.gradle ファイルで、buildscript セクションと allprojects セクションの両方に Google の Maven リポジトリを組み込みます。

ML Kit Android ライブラリの依存関係をモジュールのアプリレベルの Gradle ファイル（通常は app/build.gradle）に追加します。

モデルをアプリにバンドルする場合:

dependencies {
  // To recognize Latin script
  implementation 'com.google.mlkit:text-recognition:16.0.0'

  // To recognize Chinese script
  implementation 'com.google.mlkit:text-recognition-chinese:16.0.0'

  // To recognize Devanagari script
  implementation 'com.google.mlkit:text-recognition-devanagari:16.0.0'

  // To recognize Japanese script
  implementation 'com.google.mlkit:text-recognition-japanese:16.0.0'

  // To recognize Korean script
  implementation 'com.google.mlkit:text-recognition-korean:16.0.0'
}

Google Play 開発者サービスでモデルを使用する場合:

dependencies {
  // To recognize Latin script
  implementation 'com.google.android.gms:play-services-mlkit-text-recognition:19.0.0'

  // To recognize Chinese script
  implementation 'com.google.android.gms:play-services-mlkit-text-recognition-chinese:16.0.0'

  // To recognize Devanagari script
  implementation 'com.google.android.gms:play-services-mlkit-text-recognition-devanagari:16.0.0'

  // To recognize Japanese script
  implementation 'com.google.android.gms:play-services-mlkit-text-recognition-japanese:16.0.0'

  // To recognize Korean script
  implementation 'com.google.android.gms:play-services-mlkit-text-recognition-korean:16.0.0'
}

Google Play 開発者サービスでモデルを使用することを選択した場合、自動的にモデルがデバイスにダウンロードされるようにアプリが Google Play ストアからインストールされているかどうかを確認します。そのためには、次のコードを追加します。宣言をアプリの AndroidManifest.xml ファイルに追加します。
```
<application ...>
      ...
      <meta-data
          android:name="com.google.mlkit.vision.DEPENDENCIES"
          android:value="ocr" >
      
</application>
```
モデルの提供状況を明示的に確認してダウンロードをリクエストすることもできます。 Google Play 開発者サービスの ModuleInstallClient API を使用する。install-time モデルを有効にしない場合明示的なダウンロードをリクエストすると、モデルは最初に設定されます。ダウンロードが完了する前に行ったリクエスト結果が返されない。

1. `TextRecognizer` のインスタンスを作成する

TextRecognizer のインスタンスを作成し、オプションを渡します。依存関係を宣言したライブラリに関連するコード:

Kotlin

// When using Latin script library
val recognizer = TextRecognition.getClient(TextRecognizerOptions.DEFAULT_OPTIONS)

// When using Chinese script library
val recognizer = TextRecognition.getClient(ChineseTextRecognizerOptions.Builder().build())

// When using Devanagari script library
val recognizer = TextRecognition.getClient(DevanagariTextRecognizerOptions.Builder().build())

// When using Japanese script library
val recognizer = TextRecognition.getClient(JapaneseTextRecognizerOptions.Builder().build())

// When using Korean script library
val recognizer = TextRecognition.getClient(KoreanTextRecognizerOptions.Builder().build())

Java

// When using Latin script library
TextRecognizer recognizer =
  TextRecognition.getClient(TextRecognizerOptions.DEFAULT_OPTIONS);

// When using Chinese script library
TextRecognizer recognizer =
  TextRecognition.getClient(new ChineseTextRecognizerOptions.Builder().build());

// When using Devanagari script library
TextRecognizer recognizer =
  TextRecognition.getClient(new DevanagariTextRecognizerOptions.Builder().build());

// When using Japanese script library
TextRecognizer recognizer =
  TextRecognition.getClient(new JapaneseTextRecognizerOptions.Builder().build());

// When using Korean script library
TextRecognizer recognizer =
  TextRecognition.getClient(new KoreanTextRecognizerOptions.Builder().build());

2. 入力画像を準備する

画像内のテキストを認識するには、InputImage オブジェクトを作成します。 Bitmap、media.Image、ByteBuffer、バイト配列、またはダウンロードします次に、InputImage オブジェクトを TextRecognizer の processImage メソッド。

InputImage を作成できます。異なるソースからのオブジェクトについて、以下で説明します。

`media.Image` の使用

InputImage を作成するには: media.Image オブジェクトからオブジェクトをキャプチャします。たとえば、渡すには、media.Image オブジェクトと画像の InputImage.fromMediaImage() に変更します。

「 <ph type="x-smartling-placeholder"></ph> CameraX ライブラリ、OnImageCapturedListener、 ImageAnalysis.Analyzer クラスが回転値を計算するできます。

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
          // ...
        }
    }
}

画像の回転角度を取得するカメラライブラリを使用しない場合は、デバイスの回転角度とカメラの向きから計算できます。次の動作を行います。

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

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;
}

次に、media.Image オブジェクトと回転角度の値を InputImage.fromMediaImage() に設定する:

Kotlin

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

Java

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

ファイル URI の使用

InputImage を作成するには: 渡すことにより、アプリのコンテキストとファイルの URI を InputImage.fromFilePath()。これは、 ACTION_GET_CONTENT インテントを使用してユーザーに選択を求めるギャラリーアプリから画像を作成できます

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` または `ByteArray` の使用

InputImage を作成するには: 作成するには、まず画像を計算してByteBufferByteArray 前述の media.Image 入力に対する回転角度。次に、バッファまたは配列を含む InputImage オブジェクトを、画像の高さ、幅、カラーエンコード形式、回転角度:

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

Java

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` の使用

InputImage を作成するには: Bitmap オブジェクトから呼び出す場合は、次のように宣言します。

Kotlin

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

Java

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

画像は、Bitmap オブジェクトと回転角度で表されます。

3. 画像を処理する

画像を process メソッドに渡します。

Kotlin

val result = recognizer.process(image)
        .addOnSuccessListener { visionText ->
            // Task completed successfully
            // ...
        }
        .addOnFailureListener { e ->
            // Task failed with an exception
            // ...
        }TextRecognitionActivity.kt

Java

Task<Text> result =
        recognizer.process(image)
                .addOnSuccessListener(new OnSuccessListener<Text>() {
                    @Override
                    public void onSuccess(Text visionText) {
                        // Task completed successfully
                        // ...
                    }
                })
                .addOnFailureListener(
                        new OnFailureListener() {
                            @Override
                            public void onFailure(@NonNull Exception e) {
                                // Task failed with an exception
                                // ...
                            }
                        });TextRecognitionActivity.java

</ph> 注: CameraX API を使用する場合は、使用が終了したら必ず ImageProxy を閉じてください。たとえば、返された Task に OnCompleteListener を process メソッドを使用します。詳しくは、 <ph type="x-smartling-placeholder"></ph> VisionProcessorBase クラスをご覧ください。

4. 認識されたテキストのブロックからテキストを抽出する

テキスト認識オペレーションが成功すると、Text オブジェクトが成功リスナー。Text オブジェクトには、 0 個以上の TextBlock オブジェクトです。

各 TextBlock は長方形のテキストブロックを表します。これには 0 個以上の Line オブジェクトが含まれます。各 Line オブジェクトは、ゼロを含むテキスト行を表します。または複数の Element オブジェクト。各 Element オブジェクトは、単語または単語に似たエンティティを表し、 Symbol オブジェクト。各 Symbol オブジェクトは、文字、数字、または単語に似たエンティティを表します。

TextBlock、Line、 Element と Symbol オブジェクトを使用すると、領域内で認識されたテキスト、画像の境界座標、その他の多くの属性（回転情報、信頼スコアなど）その他

例:

Kotlin

val resultText = result.text
for (block in result.textBlocks) {
    val blockText = block.text
    val blockCornerPoints = block.cornerPoints
    val blockFrame = block.boundingBox
    for (line in block.lines) {
        val lineText = line.text
        val lineCornerPoints = line.cornerPoints
        val lineFrame = line.boundingBox
        for (element in line.elements) {
            val elementText = element.text
            val elementCornerPoints = element.cornerPoints
            val elementFrame = element.boundingBox
        }
    }
}TextRecognitionActivity.kt

Java

String resultText = result.getText();
for (Text.TextBlock block : result.getTextBlocks()) {
    String blockText = block.getText();
    Point[] blockCornerPoints = block.getCornerPoints();
    Rect blockFrame = block.getBoundingBox();
    for (Text.Line line : block.getLines()) {
        String lineText = line.getText();
        Point[] lineCornerPoints = line.getCornerPoints();
        Rect lineFrame = line.getBoundingBox();
        for (Text.Element element : line.getElements()) {
            String elementText = element.getText();
            Point[] elementCornerPoints = element.getCornerPoints();
            Rect elementFrame = element.getBoundingBox();
            for (Text.Symbol symbol : element.getSymbols()) {
                String symbolText = symbol.getText();
                Point[] symbolCornerPoints = symbol.getCornerPoints();
                Rect symbolFrame = symbol.getBoundingBox();
            }
        }
    }
}TextRecognitionActivity.java

入力画像のガイドライン

ML Kit でテキストを正確に認識するには、入力画像に十分なピクセルデータで表現されます。次のことが理想的です。各文字は少なくとも 16x16 ピクセルにする必要があります。一般的には、 24x24 ピクセルを超える場合は精度が向上します。

そのため、たとえば名刺のスキャンには 640×480 の画像が適しています。画像の幅いっぱいに表示されます。Google Pixel Tablet に印刷されたドキュメントをスキャンするには、レターサイズの用紙を使用する場合は、720×1280 ピクセルの画像が必要になることがあります。
画像のフォーカスが不適切だと、テキスト認識の精度に影響する可能性があります。あなたがユーザーに画像をキャプチャし直すよう求めます。
リアルタイムアプリケーションでテキストを認識する場合は、入力画像の全体的なサイズを考慮します。小処理時間を短縮できます。レイテンシを短縮するには、スペースをできるだけ多くして、低解像度で画像をキャプチャします（精度は上記の要件）。詳細については、次をご覧ください: 掲載結果を改善するためのヒント

パフォーマンスを向上させるためのヒント

「 Camera または camera2 API、スロットリングするように構成されています。新しい動画がフレームが使用可能になる場合は、そのフレームをドロップします。詳しくは、 <ph type="x-smartling-placeholder"></ph> VisionProcessorBase クラスをご覧ください。
CameraX API を使用する場合は、バックプレッシャー戦略がデフォルト値に ImageAnalysis.STRATEGY_KEEP_ONLY_LATEST。これにより、分析のために一度に 1 つの画像のみが配信されるようになります。もしより多くの画像が生成された場合、自動的に破棄され、提供します。次の呼び出しによって分析中の画像を閉じたら、 ImageProxy.close() が呼び出されると、次に最新の画像が配信されます。
検出機能の出力を使用して、ディスプレイにグラフィックをオーバーレイする場合、まず ML Kit から結果を取得してから、画像をレンダリングする 1 ステップでオーバーレイできますこれにより、ディスプレイサーフェスにレンダリングされます。入力フレームごとに 1 回だけです。詳しくは、 <ph type="x-smartling-placeholder"></ph> CameraSourcePreview および GraphicOverlay クラスをご覧ください。
Camera2 API を使用する場合は、 ImageFormat.YUV_420_888 形式。古い Camera API を使用する場合は、 ImageFormat.NV21 形式。
解像度を下げて画像をキャプチャすることを検討してください。ただしこの API の画像サイズの要件。

ML Kit を使用して画像内のテキストを認識する（Android）

試してみる

始める前に

1. TextRecognizer のインスタンスを作成する

Kotlin

Java

2. 入力画像を準備する

media.Image の使用

Kotlin

Java

Kotlin

Java

Kotlin

Java

ファイル URI の使用

Kotlin

Java

ByteBuffer または ByteArray の使用

Kotlin

Java

Bitmap の使用

Kotlin

Java

3. 画像を処理する

Kotlin

Java

4. 認識されたテキストのブロックからテキストを抽出する

Kotlin

Java

入力画像のガイドライン

パフォーマンスを向上させるためのヒント

1. `TextRecognizer` のインスタンスを作成する

`media.Image` の使用

`ByteBuffer` または `ByteArray` の使用

`Bitmap` の使用