OCR (Optyczne rozpoznawanie znaków)

OCR (Optyczne rozpoznawanie znaków – Optical Character Recognition) to technologia i proces polegający na konwersji obrazów tekstu, który może pochodzić ze zeskanowanych dokumentów papierowych, plików graficznych, zdjęć czy nawet z obrazów wideo, na tekst cyfrowy z możliwością edycji i przeszukiwania. Celem OCR jest przekształcenie treści wizualnych, które są jedynie zbiorem pikseli dla komputera, na znaki tekstowe, które komputer potrafi rozpoznaćzrozumieć i przetwarzać.

Proces Optycznego Rozpoznawania Znaków zazwyczaj obejmuje kilka etapów:

  1. Pozyskanie obrazu: uzyskanie obrazu dokumentu (np. poprzez skanowanie, zrobienie zdjęcia).
  2. Wstępne przetwarzanie obrazu: poprawa jakości obrazu w celu ułatwienia rozpoznawania znaków. Może obejmować:
    • Prostowanie: korekcja pochylenia skanowanego dokumentu.
    • Usuwanie szumów i plam: usunięcie niepożądanych elementów.
    • Binaryzacja: konwersja obrazu kolorowego lub w odcieniach szarości na obraz czarno-biały w celu wyraźniejszego oddzielenia tekstu od tła.
    • Analiza układu (Layout Analysis): identyfikacja bloków tekstu, obrazów, tabel i innych elementów na stronie oraz określenie kolejności czytania.
  3. Rozpoznawanie znaków: analiza poszczególnych kształtów liter, cyfr i symboli w wyodrębnionych blokach tekstowych i porównanie ich z wzorcami przechowywanymi w bazie danych OCR (lub wykorzystanie zaawansowanych algorytmów uczenia maszynowego). Na tym etapie technologie OCR mogą używać:
    • Dopasowania wzorców: porównywanie kształtów pojedynczych znaków z predefiniowanymi wzorcami.
    • Rozpoznawania cech: analiza cech charakterystycznych znaków (np. linie, łuki, pętle).
    • Analizy kontekstowej: wykorzystanie słowników i zasad językowych do weryfikacji i poprawy rozpoznanych znaków (np. rozpoznanie “dom” zamiast “dorn” na podstawie kontekstu).
  4. Generowanie wyniku: utworzenie pliku wyjściowego zawierającego rozpoznany tekst cyfrowy. Tekst ten może być zapisany w różnych formatach:
    • Plik tekstowy: prosty plik .txt z samym tekstem.
    • Dokumenty z możliwością edycji: pliki w formatach pakietu Office (np. DOCX, XLSX), gdzie tekst jest edytowalny, a OCR stara się zachować formatowanie.
    • Searchable PDF: specjalny rodzaj pliku PDF, który wizualnie wygląda jak zeskanowany obraz, ale zawiera niewidzialną warstwę tekstową, umożliwiającą przeszukiwanie i kopiowanie tekstu.

Technologia OCR jest wbudowana w oprogramowanie do skanowania, dedykowane programy OCR, a także w firmware niektórych urządzeń wielofunkcyjnych i zaawansowanych skanerów dokumentowych, umożliwiając skanowanie z możliwością przeszukiwania lub skanowanie bezpośrednio do formatów edytowalnych.

Zastosowania OCR są szerokie i obejmują:

  • Digitalizację archiwów papierowych: konwersja dokumentów historycznych, książek, akt na format cyfrowy z możliwością przeszukiwania.
  • Automatyzację wprowadzania danych: wyodrębnianie danych z formularzy, faktur, wizytówek.
  • Ułatwienie zarządzania dokumentami: indeksowanie i wyszukiwanie w dużych zbiorach zeskanowanych dokumentów.
  • Ułatwienia dostępu: umożliwienie osobom niewidomym lub niedowidzącym korzystania z czytników ekranu do odczytywania zeskanowanych dokumentów.
  • Edycja dokumentów papierowych: przekształcanie dokumentów papierowych na edytowalne dokumenty cyfrowe.

Dokładność OCR zależy od jakości oryginalnego dokumentu (czcionki, wielkości tekstu, czystości tła), jakości skanowania (rozdzielczość, kontrast) oraz zaawansowania użytego oprogramowania OCR. Nowoczesne systemy OCR osiągają bardzo wysoką dokładność, nawet dla złożonych dokumentów z różnymi czcionkami i układami.