手把手教学:提取PDF各种表格文本数据(附代码)

  • 2019 年 10 月 6 日
  • 筆記

关于PDFPlumbe

PDFPlumb最适合提取电脑生成的PDF,而不是扫描的PDF。 它是在pdfminer和pdfmine.six基础上设计的。

适用版本: Python2.7、3.1、3.4、3.5和3.6。

安装PDFPlumbe

pip install pdfplumber

要使用pdfplumber的可视化调试工具,还需要在计算机上安装ImageMagick(https://imagemagick.org/index.php),说明如下:

http://docs.wand-py.org/en/latest/guide/install.html#install-imagemagick-debian

具体参数、提取流程与可视化我们将以案例进行展示,更详细的内容,请大家在文末下载安装包自行查看。

案例一

import pdfplumber    pdf = pdfplumber.open("../pdfs/ca-warn-report.pdf")  p0 = pdf.pages[0]  im = p0.to_image()  im

使用 .extract_table 获取数据:

table = p0.extract_table()  table[:3]

使用pandas将列表呈现为一个DataFrame,并在某些日期内删除多余的空格。

import pandas as pd  df = pd.DataFrame(table[1:], columns=table[0])  for column in ["Effective", "Received"]:      df[column] = df[column].str.replace(" ", "")

大功告成!

具体是如何产生的呢?

红线代表pdfplumber在页面上找到的线,蓝色圆圈表示这些线的交叉点,淡蓝色底纹表示从这些交叉点派生的单元格。

案例二:从PDF中提取图形数据

import pdfplumber  report = pdfplumber.open("../pdfs/ag-energy-round-up-2017-02-24.pdf").pages[0]  im = report.to_image()  im

页面对象具有 .curves 属性,该属性包含在页面上找到的一个curve对象列表。本报告包含12条曲线,每图4条:

len(report.curves)  12  report.curves[0]

将它们传递 .draw_lines 确定曲线的位置:

im.draw_lines(report.curves, stroke="red", stroke_width=2)

我们通过循环使用四种颜色的调色板来获得更好的显示感:

im.reset()  colors = [ "gray", "red", "blue", "green" ]  for i, curve in enumerate(report.curves):      stroke = colors[i%len(colors)]      im.draw_circles(curve["points"], radius=3, stroke=stroke, fill="white")      im.draw_line(curve["points"], stroke=stroke, stroke_width=2)  im

案例三

import pdfplumber    pdf = pdfplumber.open("../pdfs/background-checks.pd")  p0 = pdf.pages[0]  im = p0.to_image()  im

使用 PageImage.debug_tablefinder() 来检查表格:

im.reset().debug_tablefinder()

默认设置正确地标识了表的垂直边界,但是没有捕获每组5个states/territories之间的水平边界。所以:

使用自定义 .extract_table :

  • 因为列由行分隔,所以我们使用 vertical_strategy="lines"
  • 因为行主要由文本之间的沟槽分隔,所以我们使用 horizontal_strategy="text"
  • 由于文本的左、右端与竖线不是很齐平,所以我们使用 intersection_tolerance: 15
table_settings = {      "vertical_strategy": "lines",      "horizontal_strategy": "text",      "intersection_x_tolerance": 15  }    im.reset().debug_tablefinder(table_settings)
table = p0.extract_table(table_settings)    for row in table[:5]:      print(row)

清理数据(页眉页脚等):

core_table = table[3:3+56]  " • ".join(core_table[0])
" • ".join(core_table[-1])
COLUMNS = [      "state",      "permit",      "handgun",      "long_gun",      "other",      "multiple",      "admin",      "prepawn_handgun",      "prepawn_long_gun",      "prepawn_other",      "redemption_handgun",      "redemption_long_gun",      "redemption_other",      "returned_handgun",      "returned_long_gun",      "returned_other",      "rentals_handgun",      "rentals_long_gun",      "private_sale_handgun",      "private_sale_long_gun",      "private_sale_other",      "return_to_seller_handgun",      "return_to_seller_long_gun",      "return_to_seller_other",      "totals"  ]
def parse_value(i, x):      if i == 0: return x      if x == "": return None      return int(x.replace(",", ""))    from collections import OrderedDict  def parse_row(row):      return OrderedDict((COLUMNS[i], parse_value(i, cell))          for i, cell in enumerate(row))    data = [ parse_row(row) for row in core_table ]  Now here's the first row, parsed:    data[0]

案例四

import pdfplumber  import re  from collections import OrderedDict    pdf = pdfplumber.open("../pdfs/san-jose-pd-firearm-sample.pdf")  p0 = pdf.pages[0]  im = p0.to_image()  im

我们在pdfplumber检测到的每个 char 对象周围绘制矩形。通过这样做,我们可以看到报表主体的的每一行都有相同的宽度,并且每个字段都填充了空格(“”)字符。这意味着我们可以像解析标准的固定宽度数据文件一样解析这些行。

im.reset().draw_rects(p0.chars)

使用 page .extract_text(…) 方法,逐行抓取页面上的每个字符(文本):

text = p0.extract_text()  print(text)

清理数据(页眉页脚等):

core_pat = re.compile(r"LOCATION[-s]+(.*)ns+Flags = e", re.DOTALL)  core = re.search(core_pat, text).group(1)  print(core)

在这份报告中,每f一个irearm占了两行。下面的代码将表拆分为two-line,然后根据每个字段中的字符数解析出字段:

lines = core.split("n")  line_groups = list(zip(lines[::2], lines[1::2]))  print(line_groups[0])
def parse_row(first_line, second_line):      return OrderedDict([          ("type", first_line[:20].strip()),          ("item", first_line[21:41].strip()),          ("make", first_line[44:89].strip()),          ("model", first_line[90:105].strip()),          ("calibre", first_line[106:111].strip()),          ("status", first_line[112:120].strip()),          ("flags", first_line[124:129].strip()),          ("serial_number", second_line[0:13].strip()),          ("report_tag_number", second_line[21:41].strip()),          ("case_file_number", second_line[44:64].strip()),          ("storage_location", second_line[68:91].strip())      ])    parsed = [ parse_row(first_line, second_line)      for first_line, second_line in line_groups ]
parsed[:2]

通过DataFrame进行展示:

mport pandas as pd  columns = list(parsed[0].keys())  pd.DataFrame(parsed)[columns]