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表格单元格检测模块使用教程

一、概述

表格单元格检测模块是表格识别任务的关键组成部分，负责在表格图像中定位和标记每个单元格区域，该模块的性能直接影响到整个表格识别过程的准确性和效率。表格单元格检测模块通常会输出各个单元格区域的边界框（Bounding Boxes），这些边界框将作为输入传递给表格识别相关产线进行后续处理。

二、支持模型列表

推理耗时仅包含模型推理耗时，不包含前后处理耗时。

模型模型下载链接 mAP(%) GPU推理耗时（ms）
[常规模式 / 高性能模式]		 CPU推理耗时（ms）
[常规模式 / 高性能模式]		 模型存储大小（MB） 介绍
RT-DETR-L_wired_table_cell_det 推理模型/训练模型 82.7 33.47 / 27.02 402.55 / 256.56 124 RT-DETR 是一个实时的端到端目标检测模型。百度飞桨视觉团队基于 RT-DETR-L 作为基础模型，在自建表格单元格检测数据集上完成预训练，实现了对有线表格、无线表格均有较好性能的表格单元格检测。
RT-DETR-L_wireless_table_cell_det 推理模型/训练模型

测试环境说明:

  • 性能测试环境
    • 测试数据集：自建的内部评测集。
    • 硬件配置：
      • GPU：NVIDIA Tesla T4
      • CPU：Intel Xeon Gold 6271C @ 2.60GHz
    • 软件环境：
      • Ubuntu 20.04 / CUDA 11.8 / cuDNN 8.9 / TensorRT 8.6.1.6
      • paddlepaddle 3.0.0 / paddleocr 3.0.3
  • 推理模式说明
模式 GPU配置 CPU配置 加速技术组合
常规模式 FP32精度 / 无TRT加速 FP32精度 / 8线程 PaddleInference
高性能模式 选择先验精度类型和加速策略的最优组合 FP32精度 / 8线程 选择先验最优后端（Paddle/OpenVINO/TRT等）

三、快速开始

❗ 在快速开始前，请先安装 PaddleOCR 的 wheel 包，详细请参考 安装教程。

使用一行命令即可快速体验：

paddleocr table_cells_detection -i https://paddle-model-ecology.bj.bcebos.com/paddlex/imgs/demo_image/table_recognition.jpg

注：PaddleOCR 官方模型默认从 HuggingFace 获取，如运行环境访问 HuggingFace 不便，可通过环境变量修改模型源为 BOS：PADDLE_PDX_MODEL_SOURCE="BOS"，未来将支持更多主流模型源；

您也可以将表格单元格检测的模块中的模型推理集成到您的项目中。运行以下代码前，请您下载示例图片到本地。

from paddleocr import TableCellsDetection
model = TableCellsDetection(model_name="RT-DETR-L_wired_table_cell_det")
output = model.predict("table_recognition.jpg", threshold=0.3, batch_size=1)
for res in output:
    res.print(json_format=False)
    res.save_to_img("./output/")
    res.save_to_json("./output/res.json")

运行后，得到的结果为：

{'res': {'input_path': 'table_recognition.jpg', 'page_index': None, 'boxes': [{'cls_id': 0, 'label': 'cell', 'score': 0.9698355197906494, 'coordinate': [2.3011515, 0, 546.29926, 30.530712]}, {'cls_id': 0, 'label': 'cell', 'score': 0.9690820574760437, 'coordinate': [212.37508, 64.62493, 403.58868, 95.61413]}, {'cls_id': 0, 'label': 'cell', 'score': 0.9668057560920715, 'coordinate': [212.46791, 30.311079, 403.7182, 64.62613]}, {'cls_id': 0, 'label': 'cell', 'score': 0.966505229473114, 'coordinate': [403.56082, 64.62544, 546.83215, 95.66117]}, {'cls_id': 0, 'label': 'cell', 'score': 0.9662341475486755, 'coordinate': [109.48873, 64.66485, 212.5177, 95.631294]}, {'cls_id': 0, 'label': 'cell', 'score': 0.9654079079627991, 'coordinate': [212.39197, 95.63037, 403.60852, 126.78792]}, {'cls_id': 0, 'label': 'cell', 'score': 0.9653300642967224, 'coordinate': [2.2320926, 64.62229, 109.600494, 95.59732]}, {'cls_id': 0, 'label': 'cell', 'score': 0.9639787673950195, 'coordinate': [403.5752, 30.562355, 546.98975, 64.61531]}, {'cls_id': 0, 'label': 'cell', 'score': 0.9636150002479553, 'coordinate': [2.1537683, 30.410172, 109.568306, 64.62762]}, {'cls_id': 0, 'label': 'cell', 'score': 0.9631900191307068, 'coordinate': [2.0534437, 95.57448, 109.57601, 126.71458]}, {'cls_id': 0, 'label': 'cell', 'score': 0.9631181359291077, 'coordinate': [403.65976, 95.68139, 546.84766, 126.713394]}, {'cls_id': 0, 'label': 'cell', 'score': 0.9614537358283997, 'coordinate': [109.56504, 30.391184, 212.65425, 64.6444]}, {'cls_id': 0, 'label': 'cell', 'score': 0.9607433080673218, 'coordinate': [109.525795, 95.62622, 212.44917, 126.8258]}]}}

参数含义如下：

  • input_path：输入的待预测图像的路径
  • page_index：如果输入是PDF文件，则表示当前是PDF的第几页，否则为 None
  • boxes：预测的目标框信息，一个字典列表。每个字典代表一个检出的目标，包含以下信息：
  • cls_id：类别ID，一个整数
  • label：类别标签，一个字符串
  • score：目标框置信度，一个浮点数
  • coordinate：目标框坐标，一个浮点数列表，格式为[xmin, ymin, xmax, ymax]

可视化图像如下：

相关方法、参数等说明如下：

  • TableCellsDetection实例化表格单元格检测模型（此处以RT-DETR-L_wired_table_cell_det为例），具体说明如下：
参数 参数说明 参数类型 默认值
model_name 模型名称。如果设置为None，则使用RT-DETR-L_wired_table_cell_det。 str|None None
model_dir 模型存储路径。 str|None None
device 用于推理的设备。
例如："cpu"、"gpu"、"npu"、"gpu:0"、"gpu:0,1"。
如指定多个设备，将进行并行推理。
默认情况下，优先使用 GPU 0；若不可用则使用 CPU。 		str|None None
enable_hpi 是否启用高性能推理。 bool False
use_tensorrt 是否启用 Paddle Inference 的 TensorRT 子图引擎。如果模型不支持通过 TensorRT 加速，即使设置了此标志，也不会使用加速。
对于 CUDA 11.8 版本的飞桨，兼容的 TensorRT 版本为 8.x（x>=6），建议安装 TensorRT 8.6.1.6。
 bool False
precision 当使用 Paddle Inference 的 TensorRT 子图引擎时设置的计算精度。
可选项："fp32"、"fp16"。		 str "fp32"
enable_mkldnn 是否启用 MKL-DNN 加速推理。如果 MKL-DNN 不可用或模型不支持通过 MKL-DNN 加速，即使设置了此标志，也不会使用加速。
 bool True
mkldnn_cache_capacity MKL-DNN 缓存容量。 int 10
cpu_threads 在 CPU 上推理时使用的线程数量。 int 10
img_size 输入图像大小。
  • int：如640，表示将输入图像resize到640x640大小。
  • list：如[640, 512]，表示将输入图像resize到宽为640，高为512大小。
 int|list|None None
threshold 用于过滤掉低置信度预测结果的阈值。
  • float：如 0.2，表示过滤掉所有阈值小于0.2的目标框。/li>
  • dict：字典的键为 int 类型，代表类别ID；值为 float 类型阈值。如 {0: 0.45, 2: 0.48, 7: 0.4}，表示对类别ID为0的类别应用阈值0.45、类别ID为1的类别应用阈值0.48、类别ID为7的类别应用阈值0.4。
  • None：使用模型默认配置。
float|dict|None None
  • 调用表格单元格检测模型的 predict() 方法进行推理预测，该方法会返回一个结果列表。另外，本模块还提供了 predict_iter() 方法。两者在参数接受和结果返回方面是完全一致的，区别在于 predict_iter() 返回的是一个 generator，能够逐步处理和获取预测结果，适合处理大型数据集或希望节省内存的场景。可以根据实际需求选择使用这两种方法中的任意一种。predict() 方法参数有 input、batch_size和threshold，具体说明如下：
参数 参数说明 参数类型 默认值
input 待预测数据，支持多种输入类型，必填。
  • Python Var：如 numpy.ndarray 表示的图像数据
  • str：如图像文件或者PDF文件的本地路径：/root/data/img.jpg；如URL链接，如图像文件或PDF文件的网络URL：示例；如本地目录，该目录下需包含待预测图像，如本地路径：/root/data/(当前不支持目录中包含PDF文件的预测，PDF文件需要指定到具体文件路径)
  • list：列表元素需为上述类型数据，如[numpy.ndarray, numpy.ndarray]，["/root/data/img1.jpg", "/root/data/img2.jpg"]，["/root/data1", "/root/data2"]
 Python Var|str|list
batch_size 批大小，可设置为任意正整数。 int 1
threshold 参数含义与实例化参数基本相同。设置为None表示使用实例化参数，否则该参数优先级更高。 float|dict|None None
  • 对预测结果进行处理，每个样本的预测结果均为对应的Result对象，且支持打印、保存为图片、保存为json文件的操作:
方法 方法说明 参数 参数类型 参数说明 默认值
print() 打印结果到终端 format_json bool 是否对输出内容进行使用 JSON 缩进格式化 True
indent int 指定缩进级别，以美化输出的 JSON 数据，使其更具可读性，仅当 format_json 为 True 时有效 4
ensure_ascii bool 控制是否将非 ASCII 字符转义为 Unicode。设置为 True 时，所有非 ASCII 字符将被转义；False 则保留原始字符，仅当format_json为True时有效 False
save_to_json() 将结果保存为json格式的文件 save_path str 保存的文件路径，当为目录时，保存文件命名与输入文件类型命名一致 无
indent int 指定缩进级别，以美化输出的 JSON 数据，使其更具可读性，仅当 format_json 为 True 时有效 4
ensure_ascii bool 控制是否将非 ASCII 字符转义为 Unicode。设置为 True 时，所有非 ASCII 字符将被转义；False 则保留原始字符，仅当format_json为True时有效 False
save_to_img() 将结果保存为图像格式的文件 save_path str 保存的文件路径，当为目录时，保存文件命名与输入文件类型命名一致 无
  • 此外，也支持通过属性获取带结果的可视化图像和预测结果，具体如下：
属性 属性说明
json 获取预测的json格式的结果
img 获取可视化图像

四、二次开发

由于 PaddleOCR 并不直接提供表格单元格检测模块的训练，因此，如果需要训练表格单元格检测模型，可以参考 PaddleX 表格单元格检测模块二次开发部分进行训练。训练后的模型可以无缝集成到 PaddleOCR 的 API 中进行推理。

五、FAQ

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