Сегментаторы изображений предсказывают, связан ли каждый пиксель изображения с определенным классом. В этом отличие от обнаружения объектов, которое обнаруживает объекты в прямоугольных областях, и классификации изображений, которая классифицирует все изображение. Дополнительную информацию о сегментаторах изображений см. в обзорном примере сегментации изображений .
Используйте API ImageSegmenter
библиотеки задач, чтобы развернуть собственные или предварительно обученные сегментаторы изображений в своих мобильных приложениях.
Ключевые особенности API ImageSegmenter
Обработка входного изображения, включая вращение, изменение размера и преобразование цветового пространства.
Метка локали карты.
Два типа вывода: маска категории и маски достоверности.
Цветная этикетка для наглядности.
Поддерживаемые модели сегментаторов изображений
Следующие модели гарантированно совместимы с API ImageSegmenter
.
Предварительно обученные модели сегментации изображений на TensorFlow Hub .
Пользовательские модели, соответствующие требованиям совместимости моделей .
Запустить вывод в Java
См. справочное приложение по сегментации изображений, где приведен пример использования ImageSegmenter
в приложении для Android.
Шаг 1. Импортируйте зависимости Gradle и другие настройки.
Скопируйте файл модели .tflite
в каталог ресурсов модуля Android, где будет запускаться модель. Укажите, что файл не должен быть сжат, и добавьте библиотеку TensorFlow Lite в файл build.gradle
модуля:
android {
// Other settings
// Specify tflite file should not be compressed for the app apk
aaptOptions {
noCompress "tflite"
}
}
dependencies {
// Other dependencies
// Import the Task Vision Library dependency
implementation 'org.tensorflow:tensorflow-lite-task-vision'
// Import the GPU delegate plugin Library for GPU inference
implementation 'org.tensorflow:tensorflow-lite-gpu-delegate-plugin'
}
Шаг 2: Использование модели
// Initialization
ImageSegmenterOptions options =
ImageSegmenterOptions.builder()
.setBaseOptions(BaseOptions.builder().useGpu().build())
.setOutputType(OutputType.CONFIDENCE_MASK)
.build();
ImageSegmenter imageSegmenter =
ImageSegmenter.createFromFileAndOptions(context, modelFile, options);
// Run inference
List<Segmentation> results = imageSegmenter.segment(image);
Дополнительные параметры настройки ImageSegmenter
см. в исходном коде и документации Javadoc .
Запустить вывод в iOS
Шаг 1. Установите зависимости
Библиотека задач поддерживает установку с использованием CocoaPods. Убедитесь, что CocoaPods установлен в вашей системе. Инструкции см. в руководстве по установке CocoaPods .
Подробную информацию о добавлении модулей в проект Xcode см. в руководстве CocoaPods .
Добавьте модуль TensorFlowLiteTaskVision
в Podfile.
target 'MyAppWithTaskAPI' do
use_frameworks!
pod 'TensorFlowLiteTaskVision'
end
Убедитесь, что модель .tflite
, которую вы будете использовать для вывода, присутствует в вашем пакете приложений.
Шаг 2: Использование модели
Быстрый
// Imports
import TensorFlowLiteTaskVision
// Initialization
guard let modelPath = Bundle.main.path(forResource: "deeplabv3",
ofType: "tflite") else { return }
let options = ImageSegmenterOptions(modelPath: modelPath)
// Configure any additional options:
// options.outputType = OutputType.confidenceMasks
let segmenter = try ImageSegmenter.segmenter(options: options)
// Convert the input image to MLImage.
// There are other sources for MLImage. For more details, please see:
// https://developers.google.com/ml-kit/reference/ios/mlimage/api/reference/Classes/GMLImage
guard let image = UIImage (named: "plane.jpg"), let mlImage = MLImage(image: image) else { return }
// Run inference
let segmentationResult = try segmenter.segment(mlImage: mlImage)
Цель-C
// Imports
#import <TensorFlowLiteTaskVision/TensorFlowLiteTaskVision.h>
// Initialization
NSString *modelPath = [[NSBundle mainBundle] pathForResource:@"deeplabv3" ofType:@"tflite"];
TFLImageSegmenterOptions *options =
[[TFLImageSegmenterOptions alloc] initWithModelPath:modelPath];
// Configure any additional options:
// options.outputType = TFLOutputTypeConfidenceMasks;
TFLImageSegmenter *segmenter = [TFLImageSegmenter imageSegmenterWithOptions:options
error:nil];
// Convert the input image to MLImage.
UIImage *image = [UIImage imageNamed:@"plane.jpg"];
// There are other sources for GMLImage. For more details, please see:
// https://developers.google.com/ml-kit/reference/ios/mlimage/api/reference/Classes/GMLImage
GMLImage *gmlImage = [[GMLImage alloc] initWithImage:image];
// Run inference
TFLSegmentationResult *segmentationResult =
[segmenter segmentWithGMLImage:gmlImage error:nil];
Дополнительные параметры настройки TFLImageSegmenter
см. в исходном коде .
Запустить вывод в Python
Шаг 1. Установите пакет pip
pip install tflite-support
Шаг 2: Использование модели
# Imports
from tflite_support.task import vision
from tflite_support.task import core
from tflite_support.task import processor
# Initialization
base_options = core.BaseOptions(file_name=model_path)
segmentation_options = processor.SegmentationOptions(
output_type=processor.SegmentationOptions.output_type.CATEGORY_MASK)
options = vision.ImageSegmenterOptions(base_options=base_options, segmentation_options=segmentation_options)
segmenter = vision.ImageSegmenter.create_from_options(options)
# Alternatively, you can create an image segmenter in the following manner:
# segmenter = vision.ImageSegmenter.create_from_file(model_path)
# Run inference
image_file = vision.TensorImage.create_from_file(image_path)
segmentation_result = segmenter.segment(image_file)
Дополнительные параметры настройки ImageSegmenter
см. в исходном коде .
Запустить вывод на C++
// Initialization
ImageSegmenterOptions options;
options.mutable_base_options()->mutable_model_file()->set_file_name(model_path);
std::unique_ptr<ImageSegmenter> image_segmenter = ImageSegmenter::CreateFromOptions(options).value();
// Create input frame_buffer from your inputs, `image_data` and `image_dimension`.
// See more information here: tensorflow_lite_support/cc/task/vision/utils/frame_buffer_common_utils.h
std::unique_ptr<FrameBuffer> frame_buffer = CreateFromRgbRawBuffer(
image_data, image_dimension);
// Run inference
const SegmentationResult result = image_segmenter->Segment(*frame_buffer).value();
Дополнительные параметры настройки ImageSegmenter
см. в исходном коде .
Примеры результатов
Вот пример результатов сегментации deeplab_v3 , общей модели сегментации, доступной в TensorFlow Hub.
Color Legend:
(r: 000, g: 000, b: 000):
index : 0
class name : background
(r: 128, g: 000, b: 000):
index : 1
class name : aeroplane
# (omitting multiple lines for conciseness) ...
(r: 128, g: 192, b: 000):
index : 19
class name : train
(r: 000, g: 064, b: 128):
index : 20
class name : tv
Tip: use a color picker on the output PNG file to inspect the output mask with
this legend.
Маска категории сегментации должна выглядеть так:
Попробуйте простой демонстрационный инструмент CLI для ImageSegmenter с вашей собственной моделью и тестовыми данными.
Требования совместимости моделей
API ImageSegmenter
ожидает модель TFLite с обязательными метаданными модели TFLite . См. примеры создания метаданных для сегментаторов изображений с помощью API TensorFlow Lite Metadata Writer .
Тензор входного изображения (kTfLiteUInt8/kTfLiteFloat32)
- Ввод изображения размера
[batch x height x width x channels]
. - Пакетный вывод не поддерживается (
batch
должен быть равен 1). - поддерживаются только входы RGB (
channels
должно быть 3). - если тип — kTfLiteFloat32, параметры NormalizationOptions необходимо прикрепить к метаданным для нормализации ввода.
- Ввод изображения размера
Тензор выходных масок: (kTfLiteUInt8/kTfLiteFloat32)
- тензор размера
[batch x mask_height x mask_width x num_classes]
, гдеbatch
должен быть равен 1,mask_width
иmask_height
— это размеры масок сегментации, созданных моделью, аnum_classes
— это количество классов, поддерживаемых моделью. - необязательные (но рекомендуемые) карты меток могут быть прикреплены как AssociatedFile-s с типом TENSOR_AXIS_LABELS, содержащими одну метку в строке. Первый такой AssociatedFile (если есть) используется для заполнения поля
label
(названного в C++class_name
) результатов. Полеdisplay_name
заполняется из AssociatedFile (если есть), языковой стандарт которого соответствует полюdisplay_names_locale
ImageSegmenterOptions
, используемому во время создания («en» по умолчанию, т. е. английский). Если ни один из них недоступен, будет заполнено только полеindex
результатов.
- тензор размера