自從1929年德國科學家Tausheck提出字元辨識的應用概念,至今光學字元辨識(OCR),結合人工智慧進行深度學習,為人們提供更精準的文字辨識服務。今天將帶您瞭解OCR的應用原理與流程,透過相關案例介紹,帶您認識這項技術帶來的便利之處。
OCR是什麼?將平面文字轉換成數位資訊的關鍵技術
光學字元識別OCR(Optical Character Recognition),是將圖片或掃描文字轉換為數位資料的一種技術。企業或公部門如果要數位轉型,傳統保存資訊的紙本形式已無法跟上資訊化的腳步,因此必須藉由OCR辨識技術,將過去的紙本文字轉成數位資訊,除此之外,OCR還可以用於車牌辨識、字跡辨識、RPA、破解驗證碼、檢驗違規廣告等多種應用。
OCR原理是什麼?OCR辨識流程7步驟
OCR主要的目標是從圖片中或掃描檔案中辨識出文字資訊。傳統OCR辨識流程主要有7個步驟:
步驟1:影像輸入
讀取平面文字。
步驟2:前期影像處理
將平面文件前後背景分開、留下黑色字體的前景,與白色的背景(二值化)、降噪處理後, 再進行傾斜修正。
步驟3:分割字元
分析裝置將平面中的所有文字、數碼和標點符號分別切割。
步驟4:單字細線化
將字體線條變細,判讀字元結構,消除多餘的資料量,避免造成文字誤判。
步驟5:抓取單字的特徵點
分析裝置透過多種方法尋找字元中最具特徵的部分,判讀字元的意思,並進行編碼。
步驟6:比對校正
將辨識編碼後的字元,與文字資料庫進行比對,找出最接近的文字。
步驟7:輸出辨識結果
完成整個分析辨識過程,再輸出OCR的文字檔案。
傳統OCR辨識技術的限制
然而,因為技術限制,傳統OCR辨識有著3個明顯缺點:
1.對平面文件的工整度要求極高
辨識系統需要平面文件的版面結構有明顯樣板,且前背景可分性佳,對於前背景複雜(如廣告DM)的文字版面則無法進行辨識。
2.需要文字清晰可辨
辨識系統對於字型變化,或畫面模糊受干擾時的辨識能力會急遽下降。
3.字元分割能力的好壞將決定辨識結果
字元分割對辨識系統而言是關鍵環節,因此若出現字元扭曲、字與字之間有筆畫連繫、雜訊過多的情況下,容易出現字元分割不精準,進而影響文字辨識錯誤。
結合人工智慧的OCR辨識系統,藉由深度學習提升辨識精準度
隨著人工智慧的技術發展不斷突破,與OCR光學辨識結合後,大幅優化OCR的作業流程,更改善了前面提到技術限制造成的缺點,創造出2大優勢:
1.不受排版影響
對比傳統OCR技術,極需要求平面文件的排版工整度,新型態的OCR結合人工智慧,即使辨識畫面歪斜、字句非縱橫平整排列,甚至連電視、影片中的文字,都能清楚辨識,打破OCR只能辨識掃描文件的限制。
2.持續優化
透過深度學習搭建的人工智慧OCR模組,可隨著處理過的文件量增加,加強辨別錯字的辨識能力,自我學習優化。
3大OCR技術應用-影像、手寫辨識文字資訊
OCR技術不只可辨識平面文字,將其輸出成電子文件,透過同樣的原理,產生3種延伸應用:
1.圖片轉文字
從圖片或掃描文件中辨別所需資訊,如保單資料;生活中隨手拍的書籍雜誌片段、筆記內容,都可透過OCR辨識技術,將圖片轉換為數字資料。
2.自動化
加入OCR 到RPA自動化流程,運用程式取代繁雜瑣碎的工作。
3.智慧監控
對於電視或影像中提及的文字進行辨別分析,可以快速監控所有新聞與廣告,檢查廣告是否合規, 或電視新聞內是否有提及與公司品牌相關之名詞。
生成式AI與OCR的協同應用
1. 生成式AI提升OCR準確性
大型語言模型(LLM)可顯著提升OCR的準確率和效率。LLM根據上下文可校正OCR的識別錯誤,對模糊字元進行合理推測。結合多模態LLM與OCR的系統在測試中性能提升達12.5%,特別適用於複雜場景文字識別,如自然場景中的招牌文字和手寫內容。
Microsoft的TrOCR等基於Transformer的模型,將視覺編碼與文字解碼融合,無需額外字典校對即可實現高精度文字識別。在實際應用中,Google Vision OCR與GPT等LLM結合的模式已被廣泛採用,前者負責初步文字識別,後者處理深度理解與錯誤修正。
2. OCR後的文本處理與分析
LLM能對OCR輸出進行錯誤修正和語意理解,例如將"I1linois"自動修正為"Illinois",或識別出"m"應為"rn"等常見錯誤。LLM還能重組文檔結構,恢復多欄排版的正確閱讀順序,並從文本中提取關鍵資訊,如法律文件中的人名、案號、日期,或財務報表中的收支數據。
在法律文件、財務報告和歷史文獻數位化方面,LLM+OCR的組合已證明能大幅提高效率。例如,針對19世紀報紙檔案的研究顯示,LLM處理後的OCR錯誤率降低了54.5%。
3. 技術發展趨勢
OCR技術正向端到端一體化方向發展。傳統OCR的多模組處理(版面分析、文字識別、校對)逐漸被統一模型取代,如Donut(Document Understanding Transformer)等模型可直接從文件影像生成結構化輸出。
生成式AI也促進了多語言和多格式文本處理的進步。大型語言模型能同時處理多種語言的OCR輸出,雖然對非拉丁字母的處理能力仍有提升空間。產業界正積極探索OCR與生成式AI的最佳融合路徑,如將OCR引擎結果嵌入LLM以彌補後者在細節識別上的不足。
4. 應用領域
在法律行業,OCR+LLM技術能自動從掃描文件中提取當事人姓名、案由、日期等關鍵字段,有系統報告提取準確率達90%以上。在醫療領域,這一技術組合可處理醫生處方、病歷等紙本文件,自動校正藥品名稱和劑量,並結構化提取患者信息。
企業應用方面,OCR+LLM顯著提升了財務報告處理和發票管理的效率,系統能自動識別供應商、金額等關鍵資訊。在客服領域,這一技術組合可處理客戶掃描提交的表單和文件,加速身份驗證和問題分類流程。
OCR光學字元辨識系統|大數軟體,運用人工智慧OCR,將繁瑣重複的工作自動化
大數軟體推出的OCR光學字元辨識系統, 是透過深度學習打造的辨識模型,具有精準的文字辨別能力, 能夠偵測圖片中的表格與文字,一鍵可將所有圖檔轉化成有用的數據資料, 可以用於企業客戶文件自動審查、電視與雜誌輿情監控等服務,幫助您快速有效的做出正確決策,帶領企業向上提升。
在過去,我們若想將圖片中的文字取出,必須對照圖片一字一字親手打出來,這樣不僅耗時又容易出錯,如果手邊僅有一台電子裝置,情況會更加麻煩,不過光學字元辨識(OCR, Optical Character Recognition) 解決了這個困擾。大家一定都體驗過Line OCR 服務,能自動辨識圖片中有哪些文字,再將特定區域的文字轉化為文字檔,相信使用過的用戶肯定非常感謝這項技術發明。
以下再舉幾個光學字元辨識讓日常生活更加方便的例子,在工作中或做報告時,可以直接將手邊紙本資料轉換成Word 進行編輯;閱讀書本時,可以將特定內容筆記成電子檔。接下來將詳細介紹光學字元辨識,及其更多專業上的應用。
什麼是光學字元辨識?
光學字元識別OCR 是一種用於識別掃描文檔或圖像中文本的技術,透過分析圖像中文字的形狀和特徵,將其轉換為可編輯的電子檔。而光學字元識別是如何運作的呢?
1. 影像輸入後讀取文字。
2. 調整對比和亮度、轉成灰階、二值化,使影像留下黑色的字體與白色的背景,因此可簡單理解為黑白化。
3. 進行降噪處理(移除雜訊)、傾斜校正、清除邊框和線條,使文字更加清晰。
4. 分割字元將所有文字、數字和標點符號分開。
5. 擷取字元的特徵點,與資料庫進行比對,找出最接近的字元。
6. 輸出辨識結果的文字檔。
從字元辨識的過程中可以發現,在拍攝影像時,應盡量保持光線充足,避免反光,影像成品要清晰,且手指不能遮擋到文字。
光學字元辨識專業應用
除了日常生活基礎的文書應用外,OCR 已被廣泛應用於許多產業,如企業內部數位化、教育業、物流業、健康保險等,尤其在過去兩三年疫情時期,阻止了人與人的接觸,反而加速金融科技的發展,其中在線上申貸的服務中,OCR 格外技術重要,以下為大家列出幾個OCR 於各個專業上的應用:
1. 金融科技:線上無人化申請貸款時,透過OCR 辨識使用者上傳的證件、文件。
2. Google 拍照翻譯:拍照即時翻譯圖片上的文字,出國旅遊十分方便。
3. 企業數位化:協助企業數位化轉型,將紙本資料轉為電子檔。
4. 健保業者:處理患者記錄,包括治療、檢測、就醫記錄和保險支付等。
5. 物流業者:追蹤包裹標籤、發票、收據等。
6. 車牌辨識:科技執法透過道路監視攝影機搭配車牌辨識系統。
7. 自動駕駛:讀取道路標誌。
8. 驗證碼:為了在網路上區分人類和機器人,比對使用者輸入驗證碼。
Line 的CLOVA OCR 結合商業模式可以運用在折價卷上。
資料來源: LINE API Use Case
普匯觀點
傳統徵信審查時,大多以客戶手動輸入為主,拍照為輔,後台再以人工審核,因此輸入端與審核端都是人為在進行,較容易出現錯誤,造成無法正確核實的風險。
而普匯現在已達到真正的AI 審核,將OCR 技術導入金融科技產業,用於辨識使用者身份證件,以及其他申貸時所需的文件審查,如成績單、工作收入證明、聯徵報告、畢業證書和信用卡帳單等,更在2023 年1 月取得「電子計算裝置」專利權,此專利在於提升圖片文檔影像辨識效率及準確率,讓所有使用者更安心更順暢體驗金融科技帶來的好感受,實施完全無人化全線上AI 申貸,以減少人工審核的人力,最重要是將審核錯誤風險降至最低,間接確保債權安全。
歡迎聯繫我們,詢問更多OCR服務。原來OCR不只能辨識平面文字?完整介紹帶你認識OCR 3 大應用 - 2025年版
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