Complete OpenCV Method 3 implementation with 86.5% handwriting retention

- Implemented comprehensive feature analysis based on size, stroke length, and regularity
- Size-based scoring: height >50px indicates handwriting
- Stroke length ratio: >0.4 indicates handwriting
- Irregularity metrics: low compactness/solidity indicates handwriting
- Successfully tested on sample PDF with 2 signatures (楊智惠, 張志銘)
- Created detailed documentation: CURRENT_STATUS.md and NEW_SESSION_HANDOFF.md
- Stable PaddleOCR 2.7.3 configuration documented (numpy 1.26.4, opencv 4.6.0.66)
- Prepared research plan for PP-OCRv5 upgrade investigation

🤖 Generated with [Claude Code](https://claude.com/claude-code)

Co-Authored-By: Claude <noreply@anthropic.com>
This commit is contained in:
2025-11-27 10:35:46 +08:00
parent 479d4e0019
commit 8f231da3bc
6 changed files with 1718 additions and 0 deletions

252
CURRENT_STATUS.md Normal file
View File

@@ -0,0 +1,252 @@
# 项目当前状态
**更新时间**: 2025-10-29
**分支**: `paddleocr-improvements`
**PaddleOCR版本**: 2.7.3 (稳定版本)
---
## 当前进度总结
### ✅ 已完成
1. **PaddleOCR服务器部署** (192.168.30.36:5555)
- 版本: PaddleOCR 2.7.3
- GPU: 启用
- 语言: 中文
- 状态: 稳定运行
2. **基础Pipeline实现**
- ✅ PDF → 图像渲染 (DPI=300)
- ✅ PaddleOCR文字检测 (26个区域/页)
- ✅ 文本区域遮罩 (padding=25px)
- ✅ 候选区域检测
- ✅ 区域合并算法 (12→4 regions)
3. **OpenCV分离方法测试**
- Method 1: 笔画宽度分析 - ❌ 效果差
- Method 2: 连通组件基础分析 - ⚠️ 中等效果
- Method 3: 综合特征分析 - ✅ **最佳方案** (86.5%手写保留率)
4. **测试结果**
- 测试文件: `201301_1324_AI1_page3.pdf`
- 预期签名: 2个 (楊智惠, 張志銘)
- 检测结果: 2个签名区域成功合并
- 保留率: 86.5% 手写内容
---
## 技术架构
```
PDF文档
1. 渲染 (PyMuPDF, 300 DPI)
2. PaddleOCR检测 (识别印刷文字)
3. 遮罩印刷文字 (黑色填充, padding=25px)
4. 区域检测 (OpenCV形态学)
5. 区域合并 (距离阈值: H≤100px, V≤50px)
6. 特征分析 (大小+笔画长度+规律性)
7. [TODO] VLM验证
签名提取结果
```
---
## 核心文件
| 文件 | 说明 | 状态 |
|------|------|------|
| `paddleocr_client.py` | PaddleOCR REST客户端 | ✅ 稳定 |
| `test_mask_and_detect.py` | 基础遮罩+检测测试 | ✅ 完成 |
| `test_opencv_separation.py` | OpenCV方法1+2测试 | ✅ 完成 |
| `test_opencv_advanced.py` | OpenCV方法3(最佳) | ✅ 完成 |
| `extract_signatures_paddleocr_improved.py` | 完整Pipeline (Method B+E) | ⚠️ Method E有问题 |
| `PADDLEOCR_STATUS.md` | 详细技术文档 | ✅ 完成 |
---
## Method 3: 综合特征分析 (当前最佳方案)
### 判断依据
**您的观察** (非常准确):
1.**手写字比印刷字大** - height > 50px
2.**手写笔画长度更长** - stroke_ratio > 0.4
3.**印刷体规律,手写潦草** - compactness, solidity
### 评分系统
```python
handwriting_score = 0
# 大小评分
if height > 50: score += 3
elif height > 35: score += 2
# 笔画长度评分
if stroke_ratio > 0.5: score += 2
elif stroke_ratio > 0.35: score += 1
# 规律性评分
if is_irregular: score += 1 # 不规律 = 手写
else: score -= 1 # 规律 = 印刷
# 面积评分
if area > 2000: score += 2
elif area < 500: score -= 1
# 分类: score > 0 → 手写
```
### 效果
- 手写像素保留: **86.5%**
- 印刷像素过滤: 13.5%
- Top 10组件全部正确分类
---
## 已识别问题
### 1. Method E (两阶段OCR) 失效 ❌
**原因**: PaddleOCR无法区分"印刷"和"手写"第二次OCR会把手写也识别并删除
**解决方案**:
- ❌ 不使用Method E
- ✅ 使用Method B (区域合并) + OpenCV Method 3
### 2. 印刷名字与手写签名重叠
**现象**: 区域包含"楊 智 惠"(印刷) + 手写签名
**策略**: 接受少量印刷残留,优先保证手写完整性
**后续**: 用VLM最终验证
### 3. Masking padding 矛盾
**小padding (5-10px)**: 印刷残留多,但不伤手写
**大padding (25px)**: 印刷删除干净,但可能遮住手写边缘
**当前**: 使用 25px依赖OpenCV Method 3过滤残留
---
## 下一步计划
### 短期 (继续当前方案)
- [ ] 整合 Method B + OpenCV Method 3 为完整Pipeline
- [ ] 添加VLM验证步骤
- [ ] 在10个样本上测试
- [ ] 调优参数 (height阈值, merge距离等)
### 中期 (PP-OCRv5研究)
**新branch**: `pp-ocrv5-research`
- [ ] 研究PaddleOCR 3.3.0新API
- [ ] 测试PP-OCRv5手写检测能力
- [ ] 对比性能: v4 vs v5
- [ ] 评估是否升级
---
## 服务器配置
### PaddleOCR服务器 (Linux)
```
Host: 192.168.30.36:5555
SSH: ssh gblinux
路径: ~/Project/paddleocr-server/
版本: PaddleOCR 2.7.3, numpy 1.26.4, opencv-contrib 4.6.0.66
启动: cd ~/Project/paddleocr-server && source venv/bin/activate && python paddleocr_server.py
日志: ~/Project/paddleocr-server/server_stable.log
```
### VLM服务器 (Ollama)
```
Host: 192.168.30.36:11434
模型: qwen2.5vl:32b
状态: 未在当前Pipeline中使用
```
---
## 测试数据
### 样本文件
```
/Volumes/NV2/PDF-Processing/signature-image-output/201301_1324_AI1_page3.pdf
- 页面: 第3页
- 预期签名: 2个 (楊智惠, 張志銘)
- 尺寸: 2481x3510 pixels
```
### 输出目录
```
/Volumes/NV2/PDF-Processing/signature-image-output/
├── mask_test/ # 基础遮罩测试结果
├── paddleocr_improved/ # Method B+E测试 (E失败)
├── opencv_separation_test/ # Method 1+2测试
└── opencv_advanced_test/ # Method 3测试 (最佳)
```
---
## 性能对比
| 方法 | 手写保留 | 印刷去除 | 总评 |
|------|---------|---------|------|
| 基础遮罩 | 100% | 低 | ⚠️ 太多印刷残留 |
| Method 1 (笔画宽度) | 0% | - | ❌ 完全失败 |
| Method 2 (连通组件) | 1% | 中 | ❌ 丢失太多手写 |
| Method 3 (综合特征) | **86.5%** | 高 | ✅ **最佳** |
---
## Git状态
```
当前分支: paddleocr-improvements
基于: PaddleOCR-Cover
标签: paddleocr-v1-basic (基础遮罩版本)
待提交:
- OpenCV高级分离方法 (Method 3)
- 完整测试脚本和结果
- 文档更新
```
---
## 已知限制
1. **参数需调优**: height阈值、merge距离等在不同文档可能需要调整
2. **依赖文档质量**: 模糊、倾斜的文档可能效果变差
3. **计算性能**: OpenCV处理较快但完整Pipeline需要优化
4. **泛化能力**: 仅在1个样本测试需要更多样本验证
---
## 联系与协作
**主要开发者**: Claude Code
**协作方式**: 会话式开发
**代码仓库**: 本地Git仓库
**测试环境**: macOS (本地) + Linux (服务器)
---
**状态**: ✅ 当前方案稳定,可继续开发
**建议**: 先在更多样本测试Method 3再考虑PP-OCRv5升级