Detecta información de la malla facial con ML Kit en Android

Esta API se ofrece en versión beta y no está sujeta a ningún ANS ni a ninguna política de baja. Es posible que se realicen cambios en esta API que rompan la retrocompatibilidad.

Puedes usar ML Kit para detectar rostros en imágenes y videos que parecen selfies.

Esta API usa una biblioteca empaquetada que aumenta el tamaño de la app. Consulta esta guía para obtener más información.

API de detección de malla facial
Nombre del SDK	face-mesh-detection
Implementación	El código y los elementos se vinculan de forma estática a tu app durante el tiempo de compilación.
Impacto del tamaño de la app	~6.4MB
Rendimiento	En tiempo real en la mayoría de los dispositivos.

Probar

• Prueba la app de ejemplo para ver un ejemplo de uso de esta API.

Antes de comenzar

Esta API requiere la API de Android nivel 21 o una versión posterior. Asegúrate de que el archivo de compilación de tu app use un valor de minSdkVersion de 21 o superior.

1. En tu archivo build.gradle de nivel de proyecto, asegúrate de incluir el repositorio Maven de Google en las secciones buildscript y allprojects.

2. Agrega la dependencia para la biblioteca de detección de malla de rostros del Kit de AA al archivo Gradle a nivel de la app de tu módulo, que suele ser app/build.gradle:

   dependencies {
    // ...
   
    implementation 'com.google.mlkit:face-mesh-detection:16.0.0-beta1'
   }
   

Lineamientos para imágenes de entrada

1. Las imágenes se deben tomar a una distancia aproximada de 2 metros (7 pies) de la cámara del dispositivo, de modo que los rostros sean lo suficientemente grandes para lograr un reconocimiento óptimo de la malla facial. En general, cuanto más grande es el rostro, mejor es el reconocimiento de la malla.

2. El rostro debe estar orientado hacia la cámara y debe verse al menos la mitad. Cualquier objeto grande entre el rostro y la cámara puede dar como resultado una menor precisión.

Si deseas detectar rostros en una aplicación en tiempo real, también debes tener en cuenta las dimensiones generales de la imagen de entrada. Las imágenes más pequeñas se pueden procesar más rápido, por lo que capturar imágenes con resoluciones más bajas reduce la latencia. Sin embargo, ten en cuenta los requisitos de precisión anteriores y asegúrate de que el rostro de la persona ocupe la mayor parte posible de la imagen.

Configura el detector de malla de rostros

Si quieres cambiar la configuración predeterminada del detector de malla de rostros, especifícala con un objeto FaceMeshDetectorOptions. Puedes cambiar las siguientes opciones de configuración:

1. setUseCase

   • BOUNDING_BOX_ONLY: Solo proporciona un cuadro delimitador para una malla de rostros detectada. Este es el detector de rostros más rápido, pero tiene limitaciones de rango(los rostros deben estar a una distancia aproximada de 2 metros o 7 pies de la cámara).

   • FACE_MESH (opción predeterminada): Proporciona un cuadro de límite e información adicional de la malla de rostros (información de triángulos y 468 puntos 3D). En comparación con el caso de uso de BOUNDING_BOX_ONLY, la latencia aumenta alrededor de un 15%, según las mediciones del Pixel 3.

Por ejemplo:

Kotlin

val defaultDetector = FaceMeshDetection.getClient(
  FaceMeshDetectorOptions.DEFAULT_OPTIONS)

val boundingBoxDetector = FaceMeshDetection.getClient(
  FaceMeshDetectorOptions.Builder()
    .setUseCase(UseCase.BOUNDING_BOX_ONLY)
    .build()
)

Java

FaceMeshDetector defaultDetector =
        FaceMeshDetection.getClient(
                FaceMeshDetectorOptions.DEFAULT_OPTIONS);

FaceMeshDetector boundingBoxDetector = FaceMeshDetection.getClient(
        new FaceMeshDetectorOptions.Builder()
                .setUseCase(UseCase.BOUNDING_BOX_ONLY)
                .build()
        );

Prepara la imagen de entrada

Para detectar rostros en una imagen, crea un objeto InputImage a partir de un Bitmap, una media.Image, un ByteBuffer, un array de bytes o un archivo ubicado en el dispositivo. Luego, pasa el objeto InputImage al método process de FaceDetector.

Para la detección de malla de rostros, debes usar una imagen con una dimensión de al menos 480 × 360 píxeles. Si se detectan rostros en tiempo real, capturar fotogramas con esta resolución mínima puede ayudar a reducir la latencia.

Puedes crear un objeto InputImage a partir de diferentes fuentes; cada una se explica a continuación.

Usa un media.Image

Para crear un objeto InputImage a partir de un objeto media.Image, como cuando capturas una imagen con la cámara de un dispositivo, pasa el objeto media.Image y la rotación de la imagen a InputImage.fromMediaImage().

Si usas la biblioteca CameraX, las clases OnImageCapturedListener y ImageAnalysis.Analyzer calculan el valor de rotación por ti.

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
          // ...
        }
    }
}

Si no usas una biblioteca de cámaras que te proporcione el grado de rotación de la imagen, puedes calcularla a partir del grado de rotación del dispositivo y la orientación del sensor de la cámara en el dispositivo:

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;
}

Luego, pasa el objeto media.Image y el valor de grado de rotación a InputImage.fromMediaImage():

Kotlin

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

Java

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

Usa un URI de archivo

Para crear un objeto InputImage a partir de un URI de archivo, pasa el contexto de la app y el URI de archivo a InputImage.fromFilePath(). Esto es útil cuando usas un intent ACTION_GET_CONTENT para solicitarle al usuario que seleccione una imagen de su app de galería.

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();
}

Usa un objeto ByteBuffer o ByteArray

Para crear un objeto InputImage a partir de un objeto ByteBuffer o ByteArray, primero calcula el grado de rotación de la imagen como se describió anteriormente para la entrada media.Image. Luego, crea el objeto InputImage con el búfer o array, junto con la altura, el ancho, el formato de codificación de color y el grado de rotación de la imagen:

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

Usa un Bitmap

Para crear un objeto InputImage a partir de un objeto Bitmap, realiza la siguiente declaración:

Kotlin

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

Java

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

La imagen se representa con un objeto Bitmap junto con los grados de rotación.

Procesa la imagen

Pasa la imagen al método process:

Kotlin

val result = detector.process(image)
        .addOnSuccessListener { result ->
            // Task completed successfully
            // …
        }
        .addOnFailureListener { e ->
            // Task failed with an exception
            // …
        }

Java

Task<List<FaceMesh>> result = detector.process(image)
        .addOnSuccessListener(
                new OnSuccessListener<List<FaceMesh>>() {
                    @Override
                    public void onSuccess(List<FaceMesh> result) {
                        // Task completed successfully
                        // …
                    }
                })
        .addOnFailureListener(
                new OnFailureListener() {
                    @Override
                    Public void onFailure(Exception e) {
                        // Task failed with an exception
                        // …
                    }
                });

Obtén información sobre la malla de rostros detectada

Si se detecta algún rostro en la imagen, se pasa una lista de objetos FaceMesh al objeto de escucha que detecta el resultado correcto. Cada FaceMesh representa un rostro que se detectó en la imagen. Para cada malla de rostros, puedes obtener las coordenadas de sus límites en la imagen de entrada, así como cualquier otra información que encuentre el detector de malla de rostros para la configuración.

Kotlin

for (faceMesh in faceMeshs) {
    val bounds: Rect = faceMesh.boundingBox()

    // Gets all points
    val faceMeshpoints = faceMesh.allPoints
    for (faceMeshpoint in faceMeshpoints) {
      val index: Int = faceMeshpoints.index()
      val position = faceMeshpoint.position
    }

    // Gets triangle info
    val triangles: List<Triangle<FaceMeshPoint>> = faceMesh.allTriangles
    for (triangle in triangles) {
      // 3 Points connecting to each other and representing a triangle area.
      val connectedPoints = triangle.allPoints()
    }
}

Java

for (FaceMesh faceMesh : faceMeshs) {
    Rect bounds = faceMesh.getBoundingBox();

    // Gets all points
    List<FaceMeshPoint> faceMeshpoints = faceMesh.getAllPoints();
    for (FaceMeshPoint faceMeshpoint : faceMeshpoints) {
        int index = faceMeshpoints.getIndex();
        PointF3D position = faceMeshpoint.getPosition();
    }

    // Gets triangle info
    List<Triangle<FaceMeshPoint>> triangles = faceMesh.getAllTriangles();
    for (Triangle<FaceMeshPoint> triangle : triangles) {
        // 3 Points connecting to each other and representing a triangle area.
        List<FaceMeshPoint> connectedPoints = triangle.getAllPoints();
    }
}