Python實(shí)現(xiàn)pdf電子發(fā)票信息提取到excel表格
應(yīng)用場(chǎng)景
電子發(fā)票信息提取系統(tǒng)主要應(yīng)用于以下場(chǎng)景:
企業(yè)財(cái)務(wù)部門:需要處理大量電子發(fā)票,提取關(guān)鍵信息(如發(fā)票代碼、號(hào)碼、金額等)并錄入財(cái)務(wù)系統(tǒng)。
會(huì)計(jì)事務(wù)所:在進(jìn)行審計(jì)或賬務(wù)處理時(shí),需要從大量發(fā)票中提取信息進(jìn)行分析。
報(bào)銷管理:?jiǎn)T工提交電子發(fā)票進(jìn)行報(bào)銷時(shí),系統(tǒng)自動(dòng)提取信息,減少人工錄入錯(cuò)誤。
檔案管理:對(duì)電子發(fā)票進(jìn)行分類、歸檔和檢索時(shí),提取的信息可以作為索引。
數(shù)據(jù)分析:從大量發(fā)票中提取數(shù)據(jù),進(jìn)行企業(yè)支出分析、稅 務(wù)籌劃等。
界面設(shè)計(jì)
系統(tǒng)采用圖形化界面設(shè)計(jì),主要包含以下幾個(gè)部分:
文件選擇區(qū)域:提供 "選擇文件" 和 "選擇文件夾" 按鈕,方便用戶批量選擇電子發(fā)票文件。
文件列表區(qū)域:顯示已選擇的文件列表,支持多選操作。
處理選項(xiàng)區(qū)域:用戶可以指定輸出 Excel 文件的路徑和名稱。
進(jìn)度顯示區(qū)域:包含進(jìn)度條和狀態(tài)文本,實(shí)時(shí)顯示處理進(jìn)度。
操作按鈕區(qū)域:提供 "開始處理"、"清空列表" 和 "退出" 等功能按鈕。
界面設(shè)計(jì)簡(jiǎn)潔明了,符合用戶操作習(xí)慣,同時(shí)提供了必要的提示和反饋信息。
詳細(xì)代碼步驟
import os import re import fitz # PyMuPDF import pandas as pd from pdf2image import convert_from_path import pytesseract from PIL import Image import xml.etree.ElementTree as ET import tkinter as tk from tkinter import filedialog, messagebox, ttk import threading import logging from datetime import datetime # 配置日志 logging.basicConfig( level=logging.INFO, format='%(asctime)s - %(name)s - %(levelname)s - %(message)s', filename='invoice_extractor.log' ) logger = logging.getLogger(__name__) class InvoiceExtractor: def __init__(self): # 初始化配置 self.config = { 'pdf': { 'invoice_code_pattern': r'發(fā)票代碼:(\d+)', 'invoice_number_pattern': r'發(fā)票號(hào)碼:(\d+)', 'date_pattern': r'日期:(\d{4}年\d{1,2}月\d{1,2}日)', 'amount_pattern': r'金額:¥(\d+\.\d{2})', 'tax_pattern': r'稅額:¥(\d+\.\d{2})', 'total_pattern': r'價(jià)稅合計(jì):¥(\d+\.\d{2})' }, 'ofd': { 'invoice_code_xpath': './/TextObject[starts-with(text(), "發(fā)票代碼")]/following-sibling::TextObject[1]', 'invoice_number_xpath': './/TextObject[starts-with(text(), "發(fā)票號(hào)碼")]/following-sibling::TextObject[1]', 'date_xpath': './/TextObject[starts-with(text(), "日期")]/following-sibling::TextObject[1]', 'amount_xpath': './/TextObject[starts-with(text(), "金額")]/following-sibling::TextObject[1]', 'tax_xpath': './/TextObject[starts-with(text(), "稅額")]/following-sibling::TextObject[1]', 'total_xpath': './/TextObject[starts-with(text(), "價(jià)稅合計(jì)")]/following-sibling::TextObject[1]' } } def extract_pdf_info(self, pdf_path): """提取PDF電子發(fā)票信息""" try: info = { '文件路徑': pdf_path, '發(fā)票代碼': '', '發(fā)票號(hào)碼': '', '日期': '', '金額': '', '稅額': '', '價(jià)稅合計(jì)': '' } with fitz.open(pdf_path) as doc: text = "" for page in doc: text += page.get_text() # 使用正則表達(dá)式提取信息 for key, pattern in self.config['pdf'].items(): match = re.search(pattern, text) if match: info[key.replace('_pattern', '')] = match.group(1) # 如果無(wú)法通過(guò)文本提取,則使用OCR if not all(info.values()): images = convert_from_path(pdf_path) ocr_text = "" for image in images: ocr_text += pytesseract.image_to_string(image, lang='chi_sim') for key, pattern in self.config['pdf'].items(): if not info[key.replace('_pattern', '')]: match = re.search(pattern, ocr_text) if match: info[key.replace('_pattern', '')] = match.group(1) return info except Exception as e: logger.error(f"提取PDF {pdf_path} 信息失敗: {str(e)}") return None def extract_ofd_info(self, ofd_path): """提取OFD電子發(fā)票信息""" try: info = { '文件路徑': ofd_path, '發(fā)票代碼': '', '發(fā)票號(hào)碼': '', '日期': '', '金額': '', '稅額': '', '價(jià)稅合計(jì)': '' } # OFD文件實(shí)際上是一個(gè)ZIP壓縮包 # 這里簡(jiǎn)化處理,假設(shè)我們已經(jīng)將OFD解壓并獲取到了XML文件 # 實(shí)際應(yīng)用中需要處理OFD文件的解壓縮和解析 # 以下代碼僅為示例 # 假設(shè)我們已經(jīng)獲取到了OFD的XML內(nèi)容 # tree = ET.parse(ofd_xml_path) # root = tree.getroot() # for key, xpath in self.config['ofd'].items(): # element = root.find(xpath) # if element is not None: # info[key.replace('_xpath', '')] = element.text # 由于OFD格式的復(fù)雜性,這里使用OCR作為替代方案 images = convert_from_path(ofd_path) ocr_text = "" for image in images: ocr_text += pytesseract.image_to_string(image, lang='chi_sim') for key, pattern in self.config['pdf'].items(): if key in info: match = re.search(pattern, ocr_text) if match: info[key.replace('_pattern', '')] = match.group(1) return info except Exception as e: logger.error(f"提取OFD {ofd_path} 信息失敗: {str(e)}") return None def batch_process_files(self, files, output_path): """批量處理文件并導(dǎo)出到Excel""" results = [] total = len(files) processed = 0 for file_path in files: try: file_ext = os.path.splitext(file_path)[1].lower() if file_ext == '.pdf': info = self.extract_pdf_info(file_path) elif file_ext == '.ofd': info = self.extract_ofd_info(file_path) else: logger.warning(f"不支持的文件類型: {file_path}") continue if info: results.append(info) except Exception as e: logger.error(f"處理文件 {file_path} 時(shí)出錯(cuò): {str(e)}") processed += 1 yield processed, total # 導(dǎo)出到Excel if results: df = pd.DataFrame(results) df.to_excel(output_path, index=False) logger.info(f"成功導(dǎo)出 {len(results)} 條記錄到 {output_path}") return True else: logger.warning("沒有可導(dǎo)出的數(shù)據(jù)") return False class InvoiceExtractorGUI: def __init__(self, root): self.root = root self.root.title("電子發(fā)票信息提取系統(tǒng)") self.root.geometry("800x600") self.extractor = InvoiceExtractor() self.selected_files = [] self.is_processing = False self.create_widgets() def create_widgets(self): """創(chuàng)建GUI界面""" # 創(chuàng)建主框架 main_frame = ttk.Frame(self.root, padding="10") main_frame.pack(fill=tk.BOTH, expand=True) # 文件選擇區(qū)域 file_frame = ttk.LabelFrame(main_frame, text="文件選擇", padding="10") file_frame.pack(fill=tk.X, pady=5) ttk.Button(file_frame, text="選擇文件", command=self.select_files).pack(side=tk.LEFT, padx=5) ttk.Button(file_frame, text="選擇文件夾", command=self.select_folder).pack(side=tk.LEFT, padx=5) self.file_count_var = tk.StringVar(value="已選擇 0 個(gè)文件") ttk.Label(file_frame, textvariable=self.file_count_var).pack(side=tk.RIGHT, padx=5) # 文件列表區(qū)域 list_frame = ttk.LabelFrame(main_frame, text="文件列表", padding="10") list_frame.pack(fill=tk.BOTH, expand=True, pady=5) # 創(chuàng)建滾動(dòng)條 scrollbar = ttk.Scrollbar(list_frame) scrollbar.pack(side=tk.RIGHT, fill=tk.Y) # 創(chuàng)建文件列表 self.file_listbox = tk.Listbox(list_frame, yscrollcommand=scrollbar.set, selectmode=tk.EXTENDED) self.file_listbox.pack(fill=tk.BOTH, expand=True) scrollbar.config(command=self.file_listbox.yview) # 處理選項(xiàng)區(qū)域 options_frame = ttk.LabelFrame(main_frame, text="處理選項(xiàng)", padding="10") options_frame.pack(fill=tk.X, pady=5) ttk.Label(options_frame, text="輸出文件:").pack(side=tk.LEFT, padx=5) default_output = os.path.join(os.getcwd(), f"發(fā)票信息_{datetime.now().strftime('%Y%m%d_%H%M%S')}.xlsx") self.output_path_var = tk.StringVar(value=default_output) output_entry = ttk.Entry(options_frame, textvariable=self.output_path_var, width=50) output_entry.pack(side=tk.LEFT, padx=5) ttk.Button(options_frame, text="瀏覽", command=self.browse_output).pack(side=tk.LEFT, padx=5) # 進(jìn)度條區(qū)域 progress_frame = ttk.Frame(main_frame, padding="10") progress_frame.pack(fill=tk.X, pady=5) self.progress_var = tk.DoubleVar(value=0) self.progress_bar = ttk.Progressbar(progress_frame, variable=self.progress_var, maximum=100) self.progress_bar.pack(fill=tk.X) self.status_var = tk.StringVar(value="就緒") ttk.Label(progress_frame, textvariable=self.status_var).pack(anchor=tk.W) # 按鈕區(qū)域 button_frame = ttk.Frame(main_frame, padding="10") button_frame.pack(fill=tk.X, pady=5) self.process_button = ttk.Button(button_frame, text="開始處理", command=self.start_processing) self.process_button.pack(side=tk.LEFT, padx=5) ttk.Button(button_frame, text="清空列表", command=self.clear_file_list).pack(side=tk.LEFT, padx=5) ttk.Button(button_frame, text="退出", command=self.root.quit).pack(side=tk.RIGHT, padx=5) def select_files(self): """選擇多個(gè)文件""" if self.is_processing: return files = filedialog.askopenfilenames( title="選擇電子發(fā)票文件", filetypes=[("PDF文件", "*.pdf"), ("OFD文件", "*.ofd"), ("所有文件", "*.*")] ) if files: self.selected_files = list(files) self.update_file_list() def select_folder(self): """選擇文件夾""" if self.is_processing: return folder = filedialog.askdirectory(title="選擇包含電子發(fā)票的文件夾") if folder: pdf_files = [os.path.join(folder, f) for f in os.listdir(folder) if f.lower().endswith('.pdf')] ofd_files = [os.path.join(folder, f) for f in os.listdir(folder) if f.lower().endswith('.ofd')] self.selected_files = pdf_files + ofd_files self.update_file_list() def update_file_list(self): """更新文件列表顯示""" self.file_listbox.delete(0, tk.END) for file_path in self.selected_files: self.file_listbox.insert(tk.END, os.path.basename(file_path)) self.file_count_var.set(f"已選擇 {len(self.selected_files)} 個(gè)文件") def browse_output(self): """瀏覽輸出文件位置""" if self.is_processing: return output_file = filedialog.asksaveasfilename( title="保存輸出文件", defaultextension=".xlsx", filetypes=[("Excel文件", "*.xlsx"), ("所有文件", "*.*")] ) if output_file: self.output_path_var.set(output_file) def clear_file_list(self): """清空文件列表""" if self.is_processing: return self.selected_files = [] self.update_file_list() def start_processing(self): """開始處理文件""" if self.is_processing or not self.selected_files: return output_path = self.output_path_var.get() if not output_path: messagebox.showerror("錯(cuò)誤", "請(qǐng)指定輸出文件") return # 確認(rèn)是否覆蓋現(xiàn)有文件 if os.path.exists(output_path): if not messagebox.askyesno("確認(rèn)", "輸出文件已存在,是否覆蓋?"): return self.is_processing = True self.process_button.config(state=tk.DISABLED) self.status_var.set("正在處理...") # 在單獨(dú)的線程中處理文件 threading.Thread(target=self.process_files_thread, daemon=True).start() def process_files_thread(self): """文件處理線程""" try: output_path = self.output_path_var.get() progress = 0 total = len(self.selected_files) for processed, total in self.extractor.batch_process_files(self.selected_files, output_path): progress = (processed / total) * 100 self.progress_var.set(progress) self.status_var.set(f"正在處理 {processed}/{total}") self.root.update_idletasks() self.progress_var.set(100) self.status_var.set("處理完成") messagebox.showinfo("成功", f"已成功處理 {total} 個(gè)文件\n結(jié)果已保存至: {output_path}") except Exception as e: logger.error(f"處理過(guò)程中出錯(cuò): {str(e)}") self.status_var.set("處理出錯(cuò)") messagebox.showerror("錯(cuò)誤", f"處理過(guò)程中出錯(cuò): {str(e)}") finally: self.is_processing = False self.process_button.config(state=tk.NORMAL) def main(): """主函數(shù)""" try: # 檢查依賴庫(kù) import PyMuPDF import pandas import pdf2image import pytesseract from PIL import Image # 創(chuàng)建GUI root = tk.Tk() app = InvoiceExtractorGUI(root) root.mainloop() except ImportError as e: print(f"缺少必要的庫(kù): {str(e)}") print("請(qǐng)安裝所有依賴庫(kù): pip install PyMuPDF pandas pdf2image pytesseract pillow") except Exception as e: print(f"程序啟動(dòng)出錯(cuò): {str(e)}") logger.error(f"程序啟動(dòng)出錯(cuò): {str(e)}") if __name__ == "__main__": main()
系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)主要包含以下幾個(gè)核心模塊:
配置管理:設(shè)置 PDF 和 OFD 文件的信息提取規(guī)則,包括正則表達(dá)式模式和 OFD 的 XPath 表達(dá)式。
PDF 信息提?。菏褂?PyMuPDF 庫(kù)讀取 PDF 文本內(nèi)容,通過(guò)正則表達(dá)式提取關(guān)鍵信息;如果文本提取失敗,則使用 OCR 技術(shù)進(jìn)行圖像識(shí)別。
OFD 信息提取:OFD 文件結(jié)構(gòu)復(fù)雜,本系統(tǒng)采用 OCR 技術(shù)作為主要提取方法,將 OFD 轉(zhuǎn)換為圖像后使用 pytesseract 進(jìn)行文字識(shí)別。
批量處理:支持批量處理多個(gè)文件,并提供進(jìn)度反饋。
數(shù)據(jù)導(dǎo)出:將提取的信息整理成 DataFrame,并導(dǎo)出為 Excel 文件。
圖形界面:使用 tkinter 構(gòu)建直觀易用的圖形界面,支持文件選擇、處理選項(xiàng)設(shè)置和進(jìn)度顯示。
總結(jié)優(yōu)化
該系統(tǒng)提供了一個(gè)基礎(chǔ)的電子發(fā)票信息提取解決方案,具有以下優(yōu)點(diǎn):
- 通用性:支持 PDF 和 OFD 兩種主流電子發(fā)票格式。
- 可擴(kuò)展性:配置文件分離,易于添加新的發(fā)票格式或修改提取規(guī)則。
- 用戶友好:圖形界面操作簡(jiǎn)單,適合非技術(shù)人員使用。
- 日志記錄:完整的日志記錄,便于問(wèn)題排查和系統(tǒng)優(yōu)化。
然而,系統(tǒng)仍有以下可以優(yōu)化的地方:
- OFD 解析:當(dāng)前使用 OCR 處理 OFD 文件效率較低,可以研究更高效的 OFD 解析庫(kù)。
- 提取規(guī)則優(yōu)化:針對(duì)不同類型的發(fā)票,可能需要定制化的提取規(guī)則,可考慮添加規(guī)則配置界面。
- 性能優(yōu)化:對(duì)于大量文件的處理,可以引入多線程或異步處理提高效率。
- 數(shù)據(jù)驗(yàn)證:增加提取信息的驗(yàn)證機(jī)制,提高數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性。
- 用戶體驗(yàn):添加更多交互反饋,如文件預(yù)覽、處理結(jié)果預(yù)覽等功能。
通過(guò)不斷優(yōu)化和擴(kuò)展,該系統(tǒng)可以滿足更多場(chǎng)景的需求,提高電子發(fā)票信息處理的效率和準(zhǔn)確性。
到此這篇關(guān)于Python實(shí)現(xiàn)pdf電子發(fā)票信息提取到excel表格的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Python提取pdf信息保存到excel內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家!
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