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用Python写了一个图像文字识别OCR工具

用Python写了一个图像文字识别OCR工具

作者: Python大志 | 来源:发表于2022-02-22 16:58 被阅读0次

    引言

    最近在技术交流群里聊到一个关于图像文字识别的需求,在工作、生活中常常会用到,比如票据、漫画、扫描件、照片的文本提取

    博主基于 PyQt + labelme + PaddleOCR 写了一个桌面端的OCR工具,用于快速实现图片中文本区域自动检测+文本自动识别

    识别效果如下图所示:

    所有框选区域为OCR算法自动检测,右侧列表有每个框对应的文字内容;点击右侧“识别结果”中的文本记录,然后点击“复制到剪贴板”即可复制该文本内容。

    功能列表

    • 文本区域检测+文字识别
    • 文本区域可视化
    • 文字内容列表
    • 图像、文件夹加载
    • 图像滚轮缩放查看
    • 绘制区域、编辑区域
    • 复制所选文本识别结果

    OCR部分

    图像文字检测+文字识别算法,主要借助 paddleocr 实现。

    创建或者选择一个虚拟环境,安装需要用到的第三方库。

    conda create -n ocrconda activate ocr
    

    安装框架

    如果你没有NVIDIA GPU,或GPU不支持CUDA,可以安装CPU版本:

    # CPU版本pip install paddlepaddle==2.1.0 -i https://mirror.baidu.com/pypi/simple 
    

    如果你的GPU安装过CUDA9或CUDA10,cuDNN 7.6+,可以选择下面这个GPU版本:

    # GPU版本python3 -m pip install paddlepaddle-gpu==2.1.0 -i https://mirror.baidu.com/pypi/simple
    

    安装 PaddleOCR

    安装paddleocr:

    pip install "paddleocr>=2.0.1" # 推荐使用2.0.1+版本
    

    版面分析,需要安装 Layout-Parser:

    pip3 install -U https://paddleocr.bj.bcebos.com/whl/layoutparser-0.0.0-py3-none-any.whl
    

    测试安装是否成功

    安装完成后,测试一张图片--image_dir ./imgs/11.jpg,采用中英文检测+方向分类器+识别全流程:

    paddleocr --image_dir ./imgs/11.jpg --use_angle_cls true --use_gpu false
    

    输出一个list:

    在python中调用

    from paddleocr import PaddleOCR, draw_ocr
    
    # Paddleocr目前支持的多语言语种可以通过修改lang参数进行切换
    # 例如`ch`, `en`, `fr`, `german`, `korean`, `japan`
    ocr = PaddleOCR(use_angle_cls=True, lang="ch")  # need to run only once to download and load model into memory
    img_path = './imgs/11.jpg'
    result = ocr.ocr(img_path, cls=True)
    for line in result:
        print(line)
    

    输出结果是一个list,每个item包含了文本框,文字和识别置信度:

    [[[24.0, 36.0], [304.0, 34.0], [304.0, 72.0], [24.0, 74.0]], ['纯臻营养护发素', 0.964739]] [[[24.0, 80.0], [172.0, 80.0], [172.0, 104.0], [24.0, 104.0]], ['产品信息/参数', 0.98069626]] [[[24.0, 109.0], [333.0, 109.0], [333.0, 136.0], [24.0, 136.0]], ['(45元/每公斤,100公斤起订)', 0.9676722]] ......

    界面部分

    界面部分基于pyqt5实现,其中pyqt GUI程序开发入门和环境配置,详见一篇博客(具体见文末)。

    主要步骤:

    界面布局设计

    在QtDesigner中拖拽控件,完成程序界面布局,并保存*.ui文件。

    利用 pyuic 自动生成界面代码

    在 pycharm 的项目文件结构中找到*.ui文件,右键——External Tools——pyuic,会在ui文件同级目录下自动生成界面 ui 的 Python 代码。

    编写界面业务类

    业务类 MainWindow 实现程序逻辑和算法功能,与前面第2步生成的ui实现解耦,避免每次修改ui文件会影响业务代码。ui界面上的控件可以通过self._ui.xxxObjectName 访问。

    class MainWindow(QMainWindow):
     FIT_WINDOW, FIT_WIDTH, MANUAL_ZOOM = 0, 1, 2
    
     def __init__(self):
      super().__init__()  # 调用父类构造函数,创建QWidget窗体
      self._ui = Ui_MainWindow()  # 创建ui对象
      self._ui.setupUi(self)  # 构造ui
      self.setWindowTitle(__appname__)
    
      # 加载默认配置
      config = get_config()
      self._config = config    
      
      # 单选按钮组
            self.checkBtnGroup = QButtonGroup(self)
            self.checkBtnGroup.addButton(self._ui.checkBox_ocr)
            self.checkBtnGroup.addButton(self._ui.checkBox_det)
            self.checkBtnGroup.addButton(self._ui.checkBox_recog)
            self.checkBtnGroup.addButton(self._ui.checkBox_layoutparser)
            self.checkBtnGroup.setExclusive(True)       
    

    实现界面业务逻辑

    对主界面上的按钮、列表、绘图控件进行信号槽连接。自定义的槽函数不用专门声明,如果是自定义的信号,需要在类init()前加上 yourSignal= pyqtSignal(args)

    这里以按钮响应函数、列表响应函数为例。按钮点击的信号是 clicked,listWidget列表切换选择的信号是 itemSelectionChanged

    # 按钮响应函数
    self._ui.btnOpenImg.clicked.connect(self.openFile)
    self._ui.btnOpenDir.clicked.connect(self.openDirDialog)
    self._ui.btnNext.clicked.connect(self.openNextImg)
    self._ui.btnPrev.clicked.connect(self.openPrevImg)
    self._ui.btnStartProcess.clicked.connect(self.startProcess)
    self._ui.btnCopyAll.clicked.connect(self.copyToClipboard)
    self._ui.btnSaveAll.clicked.connect(self.saveToFile)
    self._ui.listWidgetResults.itemSelectionChanged.connect(self.onItemResultClicked)
    

    5. 运行看看效果

    运行 python main.py 即可启动GUI程序。

    打开图片→选择语言模型ch(中文)→选择文本检测+识别→点击开始,检测完的文本区域会自动画框,并在右侧识别结果——文本Tab页的列表中显示。

    所有检测出文本的区域列表,在识别结果——区域Tab页:

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