什麼是 OCR?OCR 能夠做什麼應用?
什麼是 OCR?
OCR(Optical Character Recognition)中文為「光學字元辨識」,它是一種強大的技術,能夠將印刷或手寫文本轉換為可供數位自動化處理的機器可讀數據,從而縮短實體文本與數位應用之間的距離。OCR 透過自動擷取、存儲和檢索數據,提升各行各業的作業效率。
OCR 最初於 50 多年前開發,主要用於識別基本的印刷文字。隨著人工智慧和機器視覺技術的進步,現代 OCR 系統已能準確解析各種字體、草寫文字,甚至是數學公式等複雜符號。一般人最常見的 OCR 應用就是一張圖片上面有文字,但我們只想擷取圖片中的文字該怎麼獲得呢,此時利用 OCR 技術就能輕鬆獲得文檔。另外像是 Google 翻譯也是 OCR 的應用,透過行動裝置鏡頭對物體上的文字進行掃描,並立即翻譯成所需的語言。
OCR 技術對於企業的數位轉型有相當大的功勞,現今社會提倡無紙化概念,且用紙本保存貴重資料的舊有形式,已經無法再適用現今瞬息萬變的資訊化腳步,OCR 在無紙化轉型之中就扮演了相當重要的角色,除此之外,OCR 結合 AI 還可用於瑕疵檢測、車牌辨識、字跡辨識、自動識檢驗別等。
OCR 最初於 50 多年前開發,主要用於識別基本的印刷文字。隨著人工智慧和機器視覺技術的進步,現代 OCR 系統已能準確解析各種字體、草寫文字,甚至是數學公式等複雜符號。一般人最常見的 OCR 應用就是一張圖片上面有文字,但我們只想擷取圖片中的文字該怎麼獲得呢,此時利用 OCR 技術就能輕鬆獲得文檔。另外像是 Google 翻譯也是 OCR 的應用,透過行動裝置鏡頭對物體上的文字進行掃描,並立即翻譯成所需的語言。
OCR 技術對於企業的數位轉型有相當大的功勞,現今社會提倡無紙化概念,且用紙本保存貴重資料的舊有形式,已經無法再適用現今瞬息萬變的資訊化腳步,OCR 在無紙化轉型之中就扮演了相當重要的角色,除此之外,OCR 結合 AI 還可用於瑕疵檢測、車牌辨識、字跡辨識、自動識檢驗別等。
OCR 的不同種類
OCR 技術可分為多種類型,每種類型在複雜度與準確性方面有所不同:
最簡易的 OCR 軟體
(模式匹配 OCR)
簡單 OCR 依賴模式匹配技術,將掃描後的文字與預先定義的字型與字元模板進行比對。此方法在識別標準印刷文字時效果良好,但對於字體變化、手寫文本或複雜的版面結構則較難處理。
比 OCR 更加強化的 ICR
(智慧字元辨識)
ICR(Intelligence Character Recognition)智慧字元辨識技術是將 OCR 技術做更強大的延伸,ICR 是一種識別手寫文本的技術,但是這種技術也有其侷限性,ICR 更擅長識別結構化的手寫字跡(像是每個字必須有均勻的間隔例如在稿紙上書寫,或是帶有框格的欄位),對於連筆字或書寫風格高度變化的手寫內容,ICR 仍存在一定挑戰。
比 ICR 更加強化的 IWR
(智慧字詞辨識)
IWR(Intelligence Word Recognition)智慧字詞辨識又比 ICR 更加延伸,簡單來說,ICR 更擅長字元辨識,IWR 則能夠對單詞、短語甚至句子來做匹配識別,舉例像 ICR 能夠辨識 “C”、”A”、”T”,但 IWR 會選擇整個單詞 “CAT”。
IWR 依據單詞整體形狀與上下文來進行辨識,特別適用於連筆字或變異較大的手寫內容。此外,它通過比對互聯網數據庫中的單詞自動糾正拼寫錯誤,並根據整個句子的結構給出模糊匹配。
OCR 的過程
透過各種光學電子設備將圖像中的文檔轉換為機器可識讀之文字,故影像輸入的解析度越高、越清晰,
對於 OCR 越有利、正確辨識率越高。
對於 OCR 越有利、正確辨識率越高。
圖像分割
將圖片進行二值化突顯出文字,再進行降噪及傾斜修正處理。
字元分割
將所有文字、字符、標點都切割出來。
字元細線化
將要辨識的字元線條變細,讓整個文字只剩清楚的骨架結構,來消除文字邊緣可能造成辨識錯誤的模糊區域。
文字辨識
透過特徵擷取和模式對比來逕行文字的辨別。
特徵擷取
將文字進行細部分解為細小的特徵像是一筆一畫的線條及交叉點,靠著這些特徵去比對最相近的字符。
模式比對
當文字被系統辨識後會用預先建立的文字資料庫去進行比對,進而檢視這個處理後的文字與資料庫中最接近的為何。
文字辨識完成後,OCR 系統會進一步優化輸出結果,包括:
拼字檢查與語境分析:利用語言模型自動修正辨識錯誤。
字元分割調整:修正字母與單詞間的間距,以確保文本格式正確。
輸出格式化:將辨識結果轉換為可搜索、可編輯的數位格式(如純文字、PDF 或資料庫輸入)。
透過這些處理步驟,OCR 系統可確保最終輸出的文字準確且可用於進一步處理或存儲。
拼字檢查與語境分析:利用語言模型自動修正辨識錯誤。
字元分割調整:修正字母與單詞間的間距,以確保文本格式正確。
輸出格式化:將辨識結果轉換為可搜索、可編輯的數位格式(如純文字、PDF 或資料庫輸入)。
透過這些處理步驟,OCR 系統可確保最終輸出的文字準確且可用於進一步處理或存儲。
OCR 典型範例
OCR 技術在各行各業中有許多應用,以下是一些典型的範例:
文件數位化
OCR 被廣泛用來將紙本文件(如書籍、期刊和報紙)轉換為機器可讀的格式,從而實現可搜尋和可編輯的數位文件,如 Word 文件或可搜尋的 PDF 檔案。
資料輸入自動化
OCR 可實現資料輸入自動化,如發票處理、表單數位化和身份證辨識。透過 OCR 系統,掃描文件中的文字會直接提取並輸入至資料庫,免除了手動輸入的需求,並減少人為錯誤。
影像與影片中的文字辨識
減少視障者的不便
OCR 可大幅減少視障者的不便,通過提取印刷材料中的文字,將其轉換為盲文或應用於語音合成系統,幫助視障人士更輕鬆地閱讀書籍、文件和標籤。
OCR 在各行業中的應用
以下是 OCR 技術在關鍵行業中的一些應用範例:
食品與飲料業
OCR 技術在食品行業中越來越重要,它可用於檢測產品標籤中的錯誤,如過期日期和成分列表,從而避免錯誤標籤的產品流入市場,並降低因標籤錯誤而產生的罰款風險。透過提高產品品質控制,OCR 有助於符合法規並保障消費者安全。
物流業
OCR 在物流領域發揮著至關重要的作用,它能提高包裹追蹤的準確性和速度。與自動化系統(如輸送帶、機器臂和無人機)集成後,OCR 使得包裹能夠實時追蹤,確保及時交付並減少錯誤。此外,OCR 還有助於實時庫存管理,優化倉庫的分配過程和整體效率。
OCR 技術的關鍵優勢
OCR 技術提供了多個關鍵優勢,有助於提升整體運營效率。當與 AI 和自動化整合時,這些優勢會得到進一步放大,從而加強 OCR 在各行各業中的應用能力:
提升時間效率
OCR 自動化了如資料輸入和文件處理等耗時的任務,這使員工能專注於更高價值的活動。不僅加速了決策過程,同時也提升了整體生產力。與 AI 整合後,OCR 可以實時處理如缺陷檢測、庫存追蹤和文件驗證等任務,進一步提升效率。
降低成本
利用 OCR 自動化數據提取可以大幅降低勞動成本。將紙本記錄轉換為數位格式也減少了與實體儲存和檢索相關的費用。當與自動化系統結合時,OCR 能夠簡化如即時產品檢查和標籤驗證等流程,減少了對人工監督和重工的需求,最終帶來顯著的成本節省。
提高準確性
與手動數據輸入相比,OCR 技術能提供更高精確度的文字識別,錯誤率較低。這一精確度確保提取的數據在分析、報告和決策中具有可靠性。AI 整合進一步提升了 OCR 的能力,改善了對複雜文字模式(如手寫或扭曲影像)的識別,並確保在需要精確度的環境中(如醫療保健和製藥行業)維持高水平的準確性。
增強數據可存取性
OCR 通過將實體文件轉換為數位格式來增強數據的可存取性。這一轉換使得在團隊或部門之間儲存、分享和檢索文件變得更加容易,促進了更好的協作。結合 AI 後,文件可以自動進行索引和分類,簡化了對大數據集的訪問,並提高了檢索效率。此外,OCR 確保符合規範要求,因為數位記錄是可搜尋的、容易歸檔的,並且可以實時遠程訪問。
總結
OCR 技術顯著改變了我們處理文本的方式,將印刷和手寫內容轉換為可編輯、可搜尋的數位數據。與 AI 結合後,OCR 擁有更先進的功能,如實時分析、缺陷檢測和跨行業的自動化應用。儘管手寫識別和影像品質等挑戰依然存在,但 OCR 與 AI 的整合正在改善工作流程、提高生產力並提升準確性。隨著 AI 驅動的 OCR 技術不斷發展,它將在提升運營效率和支持數據驅動的決策中發揮關鍵作用。
OCR FAQs
OCR 技術有多準確?
OCR 技術的準確性很高,錯誤率遠遠低於手動數據輸入。然而,對於複雜格式、手寫風格或損壞的文件,仍然會面臨挑戰。結合 AI 的 OCR 系統正不斷提升準確性,特別是在處理如手寫識別等較為複雜的任務時。
OCR 和 OMR 有什麼區別?
OCR 用於從圖像和掃描文件中提取文本,而 OMR(光學標記識別)則識別標記數據,例如勾選框或選擇題選項。
OCR 能識別手寫字嗎?
OCR 在識別手寫字方面取得了顯著進展,尤其對於結構化或整齊書寫的文本。結合 AI 的 OCR 系統在讀取複雜的手寫風格方面也在不斷改進,但對於難以辨識的手寫字仍然會有挑戰。
OCR 能識別多種語言嗎?
OCR 可以處理多種語言,但其性能會根據語言、字體和複雜度而有所不同。結合 AI 的 OCR 系統正在持續改進對多語言的識別,特別是在非拉丁文字和複雜字體方面。