Android'de ML Kit ile görüntüleri etiketleme

Bir resimde tanınan nesneleri etiketlemek için ML Kit'i kullanabilirsiniz. ML Kiti ile sağlanan varsayılan model, 400'den fazla farklı etiketi destekler.

ÖzellikPaket dışıGruplandırılanlar
UygulamaModel, Google Play Hizmetleri aracılığıyla dinamik olarak indirilir.Model, derleme sırasında statik olarak bağlanır.
Uygulama boyutuBoyut yaklaşık 200 KB artar.Boyut yaklaşık 5,7 MB artar.
Başlatma süresiİlk kullanımdan önce modelin indirilmesini beklemeniz gerekebilir.Model hemen kullanılabilir

Deneyin

Başlamadan önce

  1. Proje düzeyindeki build.gradle dosyanızda, Google'ın Maven deposunu hem buildscript hem de allprojects bölümlerinize eklediğinizden emin olun.

  2. ML Kit Android kitaplıklarının bağımlılıklarını, modülünüzün uygulama düzeyindeki gradle dosyasına (genellikle app/build.gradle) ekleyin. İhtiyaçlarınıza göre aşağıdaki bağımlılıklardan birini seçin:

    Modeli uygulamanızla paketlemek için:

    dependencies {
  // ...
  // Use this dependency to bundle the model with your app
  implementation 'com.google.mlkit:image-labeling:17.0.9'
}

    Modeli Google Play Hizmetleri'nde kullanmak için:

    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'
}

  3. Google Play Hizmetleri'ndeki modeli kullanmayı seçerseniz uygulamanızı, Play Store'dan yüklendikten sonra modeli cihaza otomatik olarak indirecek şekilde yapılandırabilirsiniz. Bunun için uygulamanızın AndroidManifest.xml dosyasına aşağıdaki beyanı ekleyin:

    <application ...>
      ...
      <meta-data
          android:name="com.google.mlkit.vision.DEPENDENCIES"
          android:value="ica" >
      <!-- To use multiple models: android:value="ica,model2,model3" -->
</application>

    Ayrıca, Google Play Hizmetleri ModuleInstallClient API aracılığıyla modelin kullanılabilirliğini açıkça kontrol edebilir ve indirme isteğinde bulunabilirsiniz.

    Yükleme sırasında model indirmeyi etkinleştirmez veya açıkça indirme isteğinde bulunmazsanız model, etiketleyiciyi ilk kez çalıştırdığınızda indirilir. İndirme işlemi tamamlanmadan önce yaptığınız istekler sonuç vermez.

Artık resimleri etiketlemeye hazırsınız.

1. Giriş görüntüsünü hazırlama

Resminizden bir InputImage nesnesi oluşturun. Resim etiketleyici, Bitmap veya camera2 API'yi kullanıyorsanız YUV_420_888 media.Image kullandığınızda en hızlı şekilde çalışır. Mümkün olduğunda bu biçimleri kullanmanız önerilir.

Farklı kaynaklardan InputImage nesnesi oluşturabilirsiniz. Bu kaynakların her biri aşağıda açıklanmıştır.

media.Image kullanma

Bir media.Image nesnesinden InputImage nesnesi oluşturmak için (ör. bir cihazın kamerasından görüntü yakaladığınızda) media.Image nesnesini ve görüntünün dönüşünü InputImage.fromMediaImage() değerine iletin.

CameraX kitaplığını kullanıyorsanız OnImageCapturedListener ve ImageAnalysis.Analyzer sınıfları, rotasyon değerini sizin için hesaplar.

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
          // ...
        }
    }
}

Görüntünün dönüş derecesini veren bir kamera kitaplığı kullanmıyorsanız bu değeri cihazın dönüş derecesinden ve cihazdaki kamera sensörünün yönünden hesaplayabilirsiniz:

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;
}

Ardından media.Image nesnesini ve dönüş derecesi değerini InputImage.fromMediaImage()'e iletin:

Kotlin

val image = InputImage.fromMediaImage(mediaImage, rotation)

Java

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

Dosya URI'si kullanma

Bir dosya URI'sinden InputImage nesnesi oluşturmak için uygulama bağlamını ve dosya URI'sini InputImage.fromFilePath() yöntemine iletin. Bu, kullanıcının galeri uygulamasından bir resim seçmesini istemek için ACTION_GET_CONTENT intent'ini kullandığınızda yararlı olur.

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 veya ByteArray kullanma

ByteBuffer veya ByteArray nesnesinden InputImage nesnesi oluşturmak için önce media.Image girişi için daha önce açıklandığı şekilde resim döndürme derecesini hesaplayın. Ardından, arabellek veya diziyle birlikte resmin yüksekliği, genişliği, renk kodlama biçimi ve dönüş derecesini içeren InputImage nesnesini oluşturun:

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 kullanma

Bir Bitmap nesnesinden InputImage nesnesi oluşturmak için aşağıdaki bildirimi yapın:

Kotlin

val image = InputImage.fromBitmap(bitmap, 0)

Java

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

Resim, dönüş dereceleriyle birlikte bir Bitmap nesnesiyle temsil edilir.

2. Resim etiketleyiciyi yapılandırma ve çalıştırma

Bir resimdeki nesneleri etiketlemek için InputImage nesnesini ImageLabeler öğesinin process yöntemine iletin.

  1. Öncelikle bir ImageLabeler örneği alın.

    Cihaz üzerinde görüntü etiketleyiciyi kullanmak istiyorsanız aşağıdaki beyanı yapın:

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);
  1. Ardından, görüntüyü process() yöntemine iletin:

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. Etiketli nesneler hakkında bilgi edinme

Resim etiketleme işlemi başarılı olursa başarı dinleyicisine ImageLabel nesnelerinin bir listesi iletilir. Her ImageLabel nesnesi, resimde etiketlenen bir şeyi temsil eder. Temel model, 400'den fazla farklı etiketi destekler. Her etiketin metin açıklamasını, model tarafından desteklenen tüm etiketler arasındaki dizinini ve eşleşmenin güven puanını alabilirsiniz. Örneğin:

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();
}

Gerçek zamanlı performansı iyileştirmeye yönelik ipuçları

Gerçek zamanlı bir uygulamada resimleri etiketlemek istiyorsanız en iyi kare hızlarını elde etmek için aşağıdaki yönergeleri uygulayın:

  • Camera veya camera2 API'sini kullanıyorsanız resim etiketleyiciye yapılan çağrıları kısıtlayın. Resim etiketleyici çalışırken yeni bir video karesi kullanılabilir hale gelirse kareyi silin. Örnek için hızlı başlangıç örnek uygulamasındaki VisionProcessorBase sınıfına bakın.
  • CameraX API'sini kullanıyorsanız geri basınç stratejisinin varsayılan değeri olan ImageAnalysis.STRATEGY_KEEP_ONLY_LATEST değerine ayarlandığından emin olun. Bu sayede, analiz için aynı anda yalnızca bir resim gönderilir. Analizör meşgulken daha fazla görüntü üretilirse bunlar otomatik olarak silinir ve yayınlanmak üzere sıraya alınmaz. Analiz edilen görüntü ImageProxy.close() çağrılarak kapatıldıktan sonra bir sonraki en yeni görüntü yayınlanır.
  • Giriş resminin üzerine grafik yerleştirmek için resim etiketleyicinin çıkışını kullanıyorsanız önce ML Kit'ten sonucu alın, ardından resmi ve yer paylaşımını tek bir adımda oluşturun. Bu, her giriş karesi için yalnızca bir kez görüntüleme yüzeyine oluşturulur. Örnek için hızlı başlangıç örnek uygulamasındaki CameraSourcePreview ve GraphicOverlay sınıflarına bakın.
  • Camera2 API'yi kullanıyorsanız görüntüleri ImageFormat.YUV_420_888 biçiminde yakalayın. Eski Camera API'yi kullanıyorsanız görüntüleri ImageFormat.NV21 biçiminde yakalayın.