試論檔案數字化過程中OCR技術的應用

鄭艷昆 中國現代文學館

試論檔案數字化過程中OCR技術的應用

鄭艷昆 中國現代文學館

引進信息化系統、推動數字化發展已經成為現階段檔案管理的主流趨勢，檔案數字化不僅減輕了管理人員的工作壓力，提高了檔案管理效率，而且也能夠進一步挖掘檔案資料的潛在價值，真正發揮檔案資料的借鑒、參考價值。在檔案數字化發展過程中，如何將紙質檔案內容準錄入到計算機中是需要重點關注的核心問題，OCR（光學字符識別）技術的應用，實現了文字、圖像的快速識別和準確轉換，逐漸成為數字檔案管理中的核心技術之一。

檔案管理 數字化 OCR技術 應用技巧

OCR技術是指利用電子設備（掃描儀、數碼相機等），掃描紙質檔案中的文字、圖像，然后借助于字符識別將其轉換為計算機可識別的二進制數據，并生成對應文字和圖像的一種技術。我國自20世紀70年代開始著手漢字識別的相關研究，隨著經驗的積累和技術的成熟，目前國內OCR技術的應用較為成熟。文章首先對OCR技術的運作流程和檔案錄入優勢進行了簡單概述，隨后結合工作經驗，就OCR技術在檔案數字化中的實際應用展開了分析。

一、OCR技術的工作流程

（一）影像輸入

各類光學儀器是實現紙質檔案文字識別的主要工具，目前常用的影像輸入儀器主要有掃描儀、數碼相機和傳真器等。這些電子設備在掃描精度、速度等方面均有較大差異，需要在實際的檔案數字化轉化中篩選使用。在選擇好掃描設備后，將需要進行文字轉換的紙質檔案進行整理劃分，例如圖片、表格、文字等要單獨分類，這樣一方面可以提高文字識別率，盡量降低掃描識別中出現亂碼、錯位等現象，另一方面也能夠最大限度的還原紙質檔案的信息，提高檔案資料的利用價值。另外，考慮到檔案掃描過程中會涉及到人工操作，操作時可能會導致待識別檔案誤動，因此還需要對采取傾斜校正措施，避免掃描識別字體出現傾斜問題。

（二）對比識別

漢字中有許多形體結構類似的文字，例如“日”和“曰”、“子”和“于”等，由于掃描設備只能通過識別文字區域黑/白點數的方式完成掃描錄入，因此掃描這些文字時容易出現較高的錯誤率。對比識別能夠進一步細化文字特征，包括文字的筆畫端點、交叉點數量等，都可以在掃描過程中進行針對性的識別。這樣一來，雖然并不能保證OCR技術100%的識別率，但是也能夠大幅度降低誤識率，從而使得識別結果更加穩定。目前OCR技術中應用較為成熟的對比識別算法有歐式空間對比法、動態程序對比法以及HMM對比法等。

（三）人工校正

人工校正是OCR技術在檔案數字化應用中的最后一個技術環節，對于實現文字糾偏、減少錯誤率有很好的效果。在以往的檔案數字化錄入過程中，需要技術人員逐字逐句的檢查檔案是否存在錯誤，不僅浪費了大量的校正時間，而且容易因技術人員的疏忽大意，而影響校正效果。借助于OCR技術，人工校正只是一種輔助手段，多數情況下是由計算機篩選出可能存在錯誤的文字區域，然后再安排技術人員進行專門的檢查。這樣就縮小了人工校正的范圍，從而提高了工作效率。

（四）結果輸出

完成上述一系列操作，且經過系統性的人工校正后，可以將掃描結果輸出形成電子檔案。通過大量的對比可以發現，利用OCR技術得到的數字檔案無論是在字形、排列等方面，均與原紙質檔案有極高的吻合度。需要注意的是，生成電子檔案后，要及時進行電子檔案的復制備份，避免因設備故障或人為破壞導致數字檔案受到損失。將原版檔案進行加密保存，備份檔案可以供人瀏覽、下載使用。

二、OCR技術在檔案錄入上的優勢分析

（一）真正意義上實現了全文檢索

在檔案數字化工作中，所謂的全文檢索主要可以分為兩種：一種是針對全文目錄的檢索，必須在目錄數據庫中找到相關的條目才能將所需的文檔打開；另一種則是真正意義上的全文檢索，該檢索方式可以對檔案全文進行逐字逐句的檢索，二者之間的工作效率與作用是十分明顯的，逐漸深入開發并利用檔案信息資源。

（二）檔案錄入速度和質量提升

OCR技術的使用，在著錄標引方法上取得了一定的突破。在傳統的檔案目錄創建中，其中的許多內容都是通過手工錄入的方式，費時費力易出錯。OCR技術為檔案目錄的創建與錄入提供了一種全新的方式。在實際的工作中，工作人員可以直接從OCR中尋找著錄相關項目，使用基本的復制、粘貼操作將其放入到目錄數據庫中的相應段落當中即可。然而，由于OCR技術自身方面還存在著一些問題，導致了該方法在實際使用的過程中缺乏可行性。在OCR技術未來發展的過程中，必須要從可行性的方面入手，逐漸完善OCR技術，確保OCR在技術方面的應用能夠獲得突破。

（三）拓寬了用戶的檔案利用面

在過去，用戶在選擇與利用檔案信息文件的過程中，主要以其憑證價值作為其是否使用的判定標準。然而，部分檔案在使用過程中，對檔案的原真性具有較高的要求，例如結婚證、戶口薄、學生證、房產證等，只有使用紙質檔案才能真正地發揮出起作用。檔案絕不僅僅擁有憑證價值，也具有一定的情報價值與參考價值。若要將其用于學術研究或決策參考，按照現行的工作方式，只能去檔案館使用印刷或手工摘錄的方式來獲取，不僅不便于實際工作中的使用，也會影響檔案信息的傳播速度，對其使用效果產生影響。使用OCR文字識別技術，使用數字化檔案代替傳統的紙質檔案，使我國的檔案信息技術取得了全面性的突破，使其可以為用戶提供更加優質的服務。

三、檔案數字化過程中OCR技術的應用技巧

雖然OCR技術已經逐漸趨于成熟和完善，并且經過大量的實踐證明，利用OCR技術可以實現提高文字錄入正確率的效果。但是仍然有一些檔案管理部門反映OCR技術的應用效果不理想。究其原因，還是因為這些部門沒有掌握該項技術的應用技巧。總結來說，檔案數字化過程中OCR技術的應用應當注意做好以下幾方面。

（一）合理設置分辨率

分辨率的高低直接決定了文字識別的準確率，這也是早期數字掃描過程中極其容易出現文字亂碼的主要原因。近年來，隨著掃描設備性能不斷提升，這些設備的分辨率也越來越高，例如一些比較高端的光學掃描設備的分辨率可以達到800pi以上。需要注意的是，文字識別過程中的設備分辨率并不是越高越好，不同字號的文字對應著最佳分辨率，例如1-3號字體可以選擇200pi，而6-8號字體可以選擇600pi等。另外，分辨率的高低也會直接影響掃描成本，尤其是對于一些工作量較大、檔案較多的單位，合理設置分辨率還能節省一部分費用。

（二）調整好亮度和對比度的值

上文中提到，OCR技術進行紙質檔案掃描的原理是通過識別目標區域的黑/白點陣，選取黑色部分作為文字的字體結構，從而高度還原文字，實現文字的轉換。在對紙質檔案掃描時，如果檔案文件黑白分明，則可以實現較好的文字識別效果；但是很多早期的檔案資料或特殊紙質的檔案資料，黑白對比度不高，因此給掃描儀的識別準確度造成了一定的影響。針對這種情況，可以人為調整掃描儀的亮度值：可以通過掃描實驗來確定亮度值的大小，例如掃描結果中文字線條較粗，則說明亮度值偏大；反之，如果文字輪廓不清晰，則說明亮度值偏小。

（三）選擇恰當的掃描軟件

合理選擇OCR軟件也是關系到文字識別效率的重要因素。近年來，部分智能掃描儀自帶OEM掃描軟件，雖然能夠為掃描工作提供一些方便，但是無論是在掃描效果還是實用功能等方面，均不如OCR軟件。另外，這些高端掃描儀大多為國外品牌，部分甚至沒有中文文字識別功能，因此其實際應用價值不高。好的掃描軟件應當至少具備兩方面要素：其一是能夠進行中文漢字的高效、準確識別，其二是圖像軟件自帶文字編輯和加工功能，便于后期人工校正。除此之外，向其他一些輔助功能也可以適當選取，對于檔案文字的錄入也有一定幫助。

（四）注意調整檔案文字格式

原紙質檔案中的部分特殊文字或特殊格式，在掃描時可能會出現無法識別的現象，需要相關人員進行手動調整。目前確定無法正確識別的格式有粗體、斜體、首行縮進等，另外向一些復雜的數學、物理、化學公式，以及模糊的黑白圖像等，在識別時也容易出現亂碼或格式丟失等現象。針對這種問題的解決辦法主要有兩種：一種是利用數碼相機進行拍照識別，將目標圖像或公式進行拍照選取，然后直接粘貼到數字檔案中；另一種是后期人工校正，由于亂碼會被系統自動標注，后期可以人工查看這些亂碼，并對照原檔案進行修正。

（五）盡量手動選取掃描區域

許多檔案中同時包含圖片和文字，甚至多數情況下采用圖文混排的形式，這就給OCR的掃描識別增加了難度。為了提高掃描效率和識別成功率，可以人為進行檔案資料的版面區分，將檔案分成多個掃描區域，從而提高了識別效率。理論上來說，應當盡可能的保持同一掃描區域中的字號相同，且文字排列整齊，行間距一致。掃描時要分區域進行，每完成一個區域的掃描工作，在換檔案開始下一區域掃描，這樣不僅提高了OCR識別的專業性，也可以留出一定的時間進行人工校正，提高了文字處理速度。

四、結語

OCR技術的應用為提升檔案錄入速度和質量提供了必要的技術支持，重視OCR技術的應用也成為優化數字檔案管理工作的核心內容。作為數字檔案管理人員，一方面要不斷提高個人的數字化設備操作能力，掌握OCR技術在檔案轉化和文字錄入中的操作技術，另一方面又要總結以往工作經驗，注意學習OCR技術的應用技巧，例如學會如何進行對比度調節、如何設置分辨率等，為提高OCR技術的應用成效提供人力支持。

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鄭艷昆，女，中國現代文學館征集編目部助理館員，研究方向：檔案資源建設。