Reconnaître du texte dans des images de manière sécurisée avec Cloud Vision à l'aide de Firebase Auth et de Functions sur Android

Pour appeler une API Google Cloud depuis votre application, vous devez créer une API REST intermédiaire qui gère l'autorisation et protège les valeurs secrètes telles que les clés API. Vous devez ensuite écrire du code dans votre application mobile pour vous authentifier auprès de ce service intermédiaire et communiquer avec lui.

Pour créer cette API REST, vous pouvez utiliser Firebase Authentication et Firebase Functions. Vous obtiendrez ainsi une passerelle sans serveur gérée vers les API Google Cloud, qui gère l'authentification et peut être appelée depuis votre application mobile avec des SDK prédéfinis.

Ce guide explique comment utiliser cette technique pour appeler l'API Cloud Vision depuis votre application. Cette méthode permettra à tous les utilisateurs authentifiés d'accéder aux services payants Cloud Vision via votre projet Cloud. Avant de continuer, vérifiez donc si ce mécanisme d'authentification est suffisant pour votre cas d'utilisation.

Avant de commencer

Configurez votre projet

  1. Si ce n'est pas déjà fait, ajoutez Firebase à votre projet Android.
  2. Si vous n'avez pas encore activé les API cloud pour votre projet, faites-le maintenant :

    1. Ouvrez la page API Firebase ML dans la console Firebase.
    2. Si vous n'avez pas encore migré votre projet vers le forfait Blaze avec paiement à l'usage, cliquez sur Mettre à niveau pour le faire. (Vous serez invité à effectuer la mise à niveau uniquement si votre projet n'est pas associé au forfait Blaze.)

      Seuls les projets associés au forfait Blaze peuvent utiliser les API basées sur le cloud.

    3. Si les API basées sur le cloud ne sont pas déjà activées, cliquez sur Activer les API basées sur le cloud.
  3. Configurez vos clés API Firebase existantes pour interdire l'accès à l'API Cloud Vision :
    1. Ouvrez la page Identifiants de la console Cloud.
    2. Pour chaque clé API de la liste, ouvrez la vue d'édition et, dans la section "Restrictions de clé", ajoutez toutes les API disponibles sauf l'API Cloud Vision à la liste.

Déployer la fonction appelable

Ensuite, déployez la fonction Cloud que vous utiliserez pour faire le lien entre votre application et l'API Cloud Vision. Le dépôt functions-samples contient un exemple que vous pouvez utiliser.

Par défaut, l'accès à l'API Cloud Vision via cette fonction n'autorise que les utilisateurs authentifiés de votre application à accéder à l'API Cloud Vision. Vous pouvez modifier la fonction pour répondre à différents besoins.

Pour déployer la fonction, procédez comme suit :

  1. Clonez ou téléchargez le dépôt functions-samples et accédez au répertoire Node-1st-gen/vision-annotate-image :
    git clone https://github.com/firebase/functions-samples
    cd Node-1st-gen/vision-annotate-image
    
  2. Installez les dépendances :
    cd functions
    npm install
    cd ..
  3. Si vous n'avez pas la CLI Firebase, installez-la.
  4. Initialisez un projet Firebase dans le répertoire vision-annotate-image. Lorsque vous y êtes invité, sélectionnez votre projet dans la liste.
    firebase init
  5. Déployez la fonction :
    firebase deploy --only functions:annotateImage

Ajouter Firebase Auth à votre application

La fonction appelable déployée ci-dessus refusera toute requête provenant d'utilisateurs non authentifiés de votre application. Si vous ne l'avez pas encore fait, vous devrez ajouter Firebase Auth à votre application.

Ajouter les dépendances nécessaires à votre application

  • Ajoutez les dépendances pour les bibliothèques Android Cloud Functions for Firebase (client) et gson à votre fichier Gradle de module (au niveau de l'application) (généralement <project>/<app-module>/build.gradle.kts ou <project>/<app-module>/build.gradle) :
    implementation("com.google.firebase:firebase-functions:22.1.1")
    implementation("com.google.code.gson:gson:2.8.6")
  • Vous êtes maintenant prêt à commencer à reconnaître du texte dans des images.

    1. Préparer l'image d'entrée

    Pour appeler Cloud Vision, l'image doit être mise en forme en tant que chaîne encodée en base64. Pour traiter une image à partir d'un URI de fichier enregistré :
    1. Obtenez l'image en tant qu'objet Bitmap :

      Kotlin

      var bitmap: Bitmap = MediaStore.Images.Media.getBitmap(contentResolver, uri)

      Java

      Bitmap bitmap = MediaStore.Images.Media.getBitmap(getContentResolver(), uri);
    2. Vous pouvez également réduire la taille de l'image pour économiser de la bande passante. Consultez les tailles d'image recommandées pour Cloud Vision.

      Kotlin

      private fun scaleBitmapDown(bitmap: Bitmap, maxDimension: Int): Bitmap {
          val originalWidth = bitmap.width
          val originalHeight = bitmap.height
          var resizedWidth = maxDimension
          var resizedHeight = maxDimension
          if (originalHeight > originalWidth) {
              resizedHeight = maxDimension
              resizedWidth =
                  (resizedHeight * originalWidth.toFloat() / originalHeight.toFloat()).toInt()
          } else if (originalWidth > originalHeight) {
              resizedWidth = maxDimension
              resizedHeight =
                  (resizedWidth * originalHeight.toFloat() / originalWidth.toFloat()).toInt()
          } else if (originalHeight == originalWidth) {
              resizedHeight = maxDimension
              resizedWidth = maxDimension
          }
          return Bitmap.createScaledBitmap(bitmap, resizedWidth, resizedHeight, false)
      }

      Java

      private Bitmap scaleBitmapDown(Bitmap bitmap, int maxDimension) {
          int originalWidth = bitmap.getWidth();
          int originalHeight = bitmap.getHeight();
          int resizedWidth = maxDimension;
          int resizedHeight = maxDimension;
      
          if (originalHeight > originalWidth) {
              resizedHeight = maxDimension;
              resizedWidth = (int) (resizedHeight * (float) originalWidth / (float) originalHeight);
          } else if (originalWidth > originalHeight) {
              resizedWidth = maxDimension;
              resizedHeight = (int) (resizedWidth * (float) originalHeight / (float) originalWidth);
          } else if (originalHeight == originalWidth) {
              resizedHeight = maxDimension;
              resizedWidth = maxDimension;
          }
          return Bitmap.createScaledBitmap(bitmap, resizedWidth, resizedHeight, false);
      }

      Kotlin

      // Scale down bitmap size
      bitmap = scaleBitmapDown(bitmap, 640)

      Java

      // Scale down bitmap size
      bitmap = scaleBitmapDown(bitmap, 640);
    3. Convertissez l'objet bitmap en chaîne encodée en base64 :

      Kotlin

      // Convert bitmap to base64 encoded string
      val byteArrayOutputStream = ByteArrayOutputStream()
      bitmap.compress(Bitmap.CompressFormat.JPEG, 100, byteArrayOutputStream)
      val imageBytes: ByteArray = byteArrayOutputStream.toByteArray()
      val base64encoded = Base64.encodeToString(imageBytes, Base64.NO_WRAP)

      Java

      // Convert bitmap to base64 encoded string
      ByteArrayOutputStream byteArrayOutputStream = new ByteArrayOutputStream();
      bitmap.compress(Bitmap.CompressFormat.JPEG, 100, byteArrayOutputStream);
      byte[] imageBytes = byteArrayOutputStream.toByteArray();
      String base64encoded = Base64.encodeToString(imageBytes, Base64.NO_WRAP);
    4. L'image représentée par l'objet Bitmap doit être à l'endroit, sans rotation supplémentaire requise.

    2. Appeler la fonction appelable pour reconnaître le texte

    Pour reconnaître du texte dans une image, appelez la fonction appelable en transmettant une requête Cloud Vision JSON.

    1. Commencez par initialiser une instance de Cloud Functions :

      Kotlin

      private lateinit var functions: FirebaseFunctions
      // ...
      functions = Firebase.functions
      

      Java

      private FirebaseFunctions mFunctions;
      // ...
      mFunctions = FirebaseFunctions.getInstance();
      
    2. Définissez une méthode pour appeler la fonction :

      Kotlin

      private fun annotateImage(requestJson: String): Task<JsonElement> {
          return functions
              .getHttpsCallable("annotateImage")
              .call(requestJson)
              .continueWith { task ->
                  // This continuation runs on either success or failure, but if the task
                  // has failed then result will throw an Exception which will be
                  // propagated down.
                  val result = task.result?.data
                  JsonParser.parseString(Gson().toJson(result))
              }
      }
      

      Java

      private Task<JsonElement> annotateImage(String requestJson) {
          return mFunctions
                  .getHttpsCallable("annotateImage")
                  .call(requestJson)
                  .continueWith(new Continuation<HttpsCallableResult, JsonElement>() {
                      @Override
                      public JsonElement then(@NonNull Task<HttpsCallableResult> task) {
                          // This continuation runs on either success or failure, but if the task
                          // has failed then getResult() will throw an Exception which will be
                          // propagated down.
                          return JsonParser.parseString(new Gson().toJson(task.getResult().getData()));
                      }
                  });
      }
      
    3. Créez la requête JSON. L'API Cloud Vision est compatible avec deux types de détection de texte : TEXT_DETECTION et DOCUMENT_TEXT_DETECTION. Pour connaître la différence entre les deux cas d'utilisation, consultez la documentation sur l'OCR Cloud Vision.

      Kotlin

      // Create json request to cloud vision
      val request = JsonObject()
      // Add image to request
      val image = JsonObject()
      image.add("content", JsonPrimitive(base64encoded))
      request.add("image", image)
      // Add features to the request
      val feature = JsonObject()
      feature.add("type", JsonPrimitive("TEXT_DETECTION"))
      // Alternatively, for DOCUMENT_TEXT_DETECTION:
      // feature.add("type", JsonPrimitive("DOCUMENT_TEXT_DETECTION"))
      val features = JsonArray()
      features.add(feature)
      request.add("features", features)
      

      Java

      // Create json request to cloud vision
      JsonObject request = new JsonObject();
      // Add image to request
      JsonObject image = new JsonObject();
      image.add("content", new JsonPrimitive(base64encoded));
      request.add("image", image);
      //Add features to the request
      JsonObject feature = new JsonObject();
      feature.add("type", new JsonPrimitive("TEXT_DETECTION"));
      // Alternatively, for DOCUMENT_TEXT_DETECTION:
      //feature.add("type", new JsonPrimitive("DOCUMENT_TEXT_DETECTION"));
      JsonArray features = new JsonArray();
      features.add(feature);
      request.add("features", features);
      

      Vous pouvez également fournir des indications de langue pour faciliter la détection de la langue (consultez les langues acceptées) :

      Kotlin

      val imageContext = JsonObject()
      val languageHints = JsonArray()
      languageHints.add("en")
      imageContext.add("languageHints", languageHints)
      request.add("imageContext", imageContext)
      

      Java

      JsonObject imageContext = new JsonObject();
      JsonArray languageHints = new JsonArray();
      languageHints.add("en");
      imageContext.add("languageHints", languageHints);
      request.add("imageContext", imageContext);
      
    4. Enfin, appelez la fonction :

      Kotlin

      annotateImage(request.toString())
          .addOnCompleteListener { task ->
              if (!task.isSuccessful) {
                  // Task failed with an exception
                  // ...
              } else {
                  // Task completed successfully
                  // ...
              }
          }
      

      Java

      annotateImage(request.toString())
              .addOnCompleteListener(new OnCompleteListener<JsonElement>() {
                  @Override
                  public void onComplete(@NonNull Task<JsonElement> task) {
                      if (!task.isSuccessful()) {
                          // Task failed with an exception
                          // ...
                      } else {
                          // Task completed successfully
                          // ...
                      }
                  }
              });
      

    3. Extraire du texte à partir de blocs de texte reconnus

    Si l'opération de reconnaissance de texte réussit, une réponse JSON de BatchAnnotateImagesResponse sera renvoyée dans le résultat de la tâche. Les annotations de texte se trouvent dans l'objet fullTextAnnotation.

    Vous pouvez obtenir le texte reconnu sous forme de chaîne dans le champ text. Exemple :

    Kotlin

    val annotation = task.result!!.asJsonArray[0].asJsonObject["fullTextAnnotation"].asJsonObject
    System.out.format("%nComplete annotation:")
    System.out.format("%n%s", annotation["text"].asString)
    

    Java

    JsonObject annotation = task.getResult().getAsJsonArray().get(0).getAsJsonObject().get("fullTextAnnotation").getAsJsonObject();
    System.out.format("%nComplete annotation:%n");
    System.out.format("%s%n", annotation.get("text").getAsString());
    

    Vous pouvez également obtenir des informations spécifiques à des régions de l'image. Pour chaque block, paragraph, word et symbol, vous pouvez obtenir le texte reconnu dans la région et les coordonnées du cadre de sélection de la région. Exemple :

    Kotlin

    for (page in annotation["pages"].asJsonArray) {
        var pageText = ""
        for (block in page.asJsonObject["blocks"].asJsonArray) {
            var blockText = ""
            for (para in block.asJsonObject["paragraphs"].asJsonArray) {
                var paraText = ""
                for (word in para.asJsonObject["words"].asJsonArray) {
                    var wordText = ""
                    for (symbol in word.asJsonObject["symbols"].asJsonArray) {
                        wordText += symbol.asJsonObject["text"].asString
                        System.out.format(
                            "Symbol text: %s (confidence: %f)%n",
                            symbol.asJsonObject["text"].asString,
                            symbol.asJsonObject["confidence"].asFloat,
                        )
                    }
                    System.out.format(
                        "Word text: %s (confidence: %f)%n%n",
                        wordText,
                        word.asJsonObject["confidence"].asFloat,
                    )
                    System.out.format("Word bounding box: %s%n", word.asJsonObject["boundingBox"])
                    paraText = String.format("%s%s ", paraText, wordText)
                }
                System.out.format("%nParagraph: %n%s%n", paraText)
                System.out.format("Paragraph bounding box: %s%n", para.asJsonObject["boundingBox"])
                System.out.format("Paragraph Confidence: %f%n", para.asJsonObject["confidence"].asFloat)
                blockText += paraText
            }
            pageText += blockText
        }
    }
    

    Java

    for (JsonElement page : annotation.get("pages").getAsJsonArray()) {
        StringBuilder pageText = new StringBuilder();
        for (JsonElement block : page.getAsJsonObject().get("blocks").getAsJsonArray()) {
            StringBuilder blockText = new StringBuilder();
            for (JsonElement para : block.getAsJsonObject().get("paragraphs").getAsJsonArray()) {
                StringBuilder paraText = new StringBuilder();
                for (JsonElement word : para.getAsJsonObject().get("words").getAsJsonArray()) {
                    StringBuilder wordText = new StringBuilder();
                    for (JsonElement symbol : word.getAsJsonObject().get("symbols").getAsJsonArray()) {
                        wordText.append(symbol.getAsJsonObject().get("text").getAsString());
                        System.out.format("Symbol text: %s (confidence: %f)%n", symbol.getAsJsonObject().get("text").getAsString(), symbol.getAsJsonObject().get("confidence").getAsFloat());
                    }
                    System.out.format("Word text: %s (confidence: %f)%n%n", wordText.toString(), word.getAsJsonObject().get("confidence").getAsFloat());
                    System.out.format("Word bounding box: %s%n", word.getAsJsonObject().get("boundingBox"));
                    paraText.append(wordText.toString()).append(" ");
                }
                System.out.format("%nParagraph:%n%s%n", paraText);
                System.out.format("Paragraph bounding box: %s%n", para.getAsJsonObject().get("boundingBox"));
                System.out.format("Paragraph Confidence: %f%n", para.getAsJsonObject().get("confidence").getAsFloat());
                blockText.append(paraText);
            }
            pageText.append(blockText);
        }
    }