表格识别
1. 表格识别 pipeline
表格识别主要包含三个模型
- 单行文本检测-DB
- 单行文本识别-CRNN
- 表格结构和cell坐标预测-SLANet
具体流程图如下
流程说明:
- 图片由单行文字检测模型检测到单行文字的坐标,然后送入识别模型拿到识别结果。
- 图片由SLANet模型拿到表格的结构信息和单元格的坐标信息。
- 由单行文字的坐标、识别结果和单元格的坐标一起组合出单元格的识别结果。
- 单元格的识别结果和表格结构一起构造表格的html字符串。
2. 性能
我们在 PubTabNet[1] 评估数据集上对算法进行了评估,性能如下
性能指标解释如下:
- Acc: 模型对每张图像里表格结构的识别准确率,错一个token就算错误。
- TEDS: 模型对表格信息还原的准确度,此指标评价内容不仅包含表格结构,还包含表格内的文字内容。
- Speed: 模型在CPU机器上,开启MKL的情况下,单张图片的推理速度。
3. 效果演示
4. 使用
4.1 快速开始
PP-Structure目前提供了中英文两种语言的表格识别模型,模型链接见 models_list。也提供了whl包的形式方便快速使用,详见 quickstart。
下面以中文表格识别模型为例,介绍如何识别一张表格。
使用如下命令即可快速完成一张表格的识别。
| cd PaddleOCR/ppstructure
# 下载模型
mkdir inference && cd inference
# 下载PP-OCRv3文本检测模型并解压
wget https://paddleocr.bj.bcebos.com/PP-OCRv3/chinese/ch_PP-OCRv3_det_infer.tar && tar xf ch_PP-OCRv3_det_infer.tar
# 下载PP-OCRv3文本识别模型并解压
wget https://paddleocr.bj.bcebos.com/PP-OCRv3/chinese/ch_PP-OCRv3_rec_infer.tar && tar xf ch_PP-OCRv3_rec_infer.tar
# 下载PP-StructureV2中文表格识别模型并解压
wget https://paddleocr.bj.bcebos.com/ppstructure/models/slanet/ch_ppstructure_mobile_v2.0_SLANet_infer.tar && tar xf ch_ppstructure_mobile_v2.0_SLANet_infer.tar
cd ..
# 执行表格识别
python table/predict_table.py \
--det_model_dir=inference/ch_PP-OCRv3_det_infer \
--rec_model_dir=inference/ch_PP-OCRv3_rec_infer \
--table_model_dir=inference/ch_ppstructure_mobile_v2.0_SLANet_infer \
--rec_char_dict_path=../ppocr/utils/ppocr_keys_v1.txt \
--table_char_dict_path=../ppocr/utils/dict/table_structure_dict_ch.txt \
--image_dir=docs/table/table.jpg \
--output=../output/table
|
运行完成后,每张图片的excel表格会保存到output字段指定的目录下,同时在该目录下回生产一个html文件,用于可视化查看单元格坐标和识别的表格。
NOTE
- 如果想使用英文模型,需要在 models_list 中下载英文文字检测识别模型和英文表格识别模型,同时替换
table_structure_dict_ch.txt
为table_structure_dict.txt
即可。
- 如需使用TableRec-RARE模型,需要替换
table_structure_dict_ch.txt
为table_structure_dict.txt
,同时参数--merge_no_span_structure=False
4.2 模型训练、评估与推理
文本检测模型的训练、评估和推理流程可参考 detection
文本识别模型的训练、评估和推理流程可参考 recognition
表格识别模型的训练、评估和推理流程可参考 table_recognition
4.3 计算TEDS
表格使用 TEDS(Tree-Edit-Distance-based Similarity) 作为模型的评估指标。在进行模型评估之前,需要将pipeline中的三个模型分别导出为inference模型(我们已经提供好),还需要准备评估的gt, gt示例如下:
PMC5755158_010_01.png <html><body><table><thead><tr><td></td><td><b>Weaning</b></td><td><b>Week 15</b></td><td><b>Off-test</b></td></tr></thead><tbody><tr><td>Weaning</td><td>–</td><td>–</td><td>–</td></tr><tr><td>Week 15</td><td>–</td><td>0.17 ± 0.08</td><td>0.16 ± 0.03</td></tr><tr><td>Off-test</td><td>–</td><td>0.80 ± 0.24</td><td>0.19 ± 0.09</td></tr></tbody></table></body></html>
gt每一行都由文件名和表格的html字符串组成,文件名和表格的html字符串之间使用\t
分隔。
也可使用如下命令,由标注文件生成评估的gt文件:
| python3 ppstructure/table/convert_label2html.py --ori_gt_path /path/to/your_label_file --save_path /path/to/save_file
|
准备完成后使用如下命令进行评估,评估完成后会输出teds指标。
| cd PaddleOCR/ppstructure
python3 table/eval_table.py \
--det_model_dir=path/to/det_model_dir \
--rec_model_dir=path/to/rec_model_dir \
--table_model_dir=path/to/table_model_dir \
--image_dir=docs/table/table.jpg \
--rec_char_dict_path=../ppocr/utils/dict/table_dict.txt \
--table_char_dict_path=../ppocr/utils/dict/table_structure_dict.txt \
--det_limit_side_len=736 \
--det_limit_type=min \
--gt_path=path/to/gt.txt
|
如使用英文表格识别模型在PubLatNet数据集上进行评估
| cd PaddleOCR/ppstructure
# 下载模型
mkdir inference && cd inference
# 下载基于PubTabNet数据集训练的文本检测模型并解压
wget https://paddleocr.bj.bcebos.com/dygraph_v2.0/table/en_ppocr_mobile_v2.0_table_det_infer.tar && tar xf en_ppocr_mobile_v2.0_table_det_infer.tar
# 下载基于PubTabNet数据集训练的文本识别模型并解压
wget https://paddleocr.bj.bcebos.com/dygraph_v2.0/table/en_ppocr_mobile_v2.0_table_rec_infer.tar && tar xf en_ppocr_mobile_v2.0_table_rec_infer.tar
# 下载基于PubTabNet数据集训练的表格识别模型并解压
wget https://paddleocr.bj.bcebos.com/ppstructure/models/slanet/en_ppstructure_mobile_v2.0_SLANet_infer.tar && tar xf en_ppstructure_mobile_v2.0_SLANet_infer.tar
cd ..
python3 table/eval_table.py \
--det_model_dir=inference/en_ppocr_mobile_v2.0_table_det_infer \
--rec_model_dir=inference/en_ppocr_mobile_v2.0_table_rec_infer \
--table_model_dir=inference/en_ppstructure_mobile_v2.0_SLANet_infer \
--image_dir=train_data/table/pubtabnet/val/ \
--rec_char_dict_path=../ppocr/utils/dict/table_dict.txt \
--table_char_dict_path=../ppocr/utils/dict/table_structure_dict.txt \
--det_limit_side_len=736 \
--det_limit_type=min \
--rec_image_shape=3,32,320 \
--gt_path=path/to/gt.txt
|
将会输出
5. Reference
- https://github.com/ibm-aur-nlp/PubTabNet
- https://arxiv.org/pdf/1911.10683