Go 语言实战 从 PDF 批量提取条码的自动化工具开发全流程解析

在实际的业务场景中,我们常常需要从 PDF 文件中提取条码信息,例如快递面单 批次单 票据 物流标签等。手动逐个查看显然效率极低。为了解决这个痛点,我们可以通过 Go 语言开发一个 自动扫描目录内所有 PDF 并提取条码(二者均支持二维码与 Code128 条码) 的实用工具。

本文将结合一段完整的 Go 代码逐步解析其实现原理,为你构建类似工具提供参考。


一 整体功能设计

这个程序实现了以下功能

1 自动扫描当前目录及所有子目录中的 PDF 文件 2 利用 go fitz 将 PDF 渲染为图片 3 使用 gozxing 库识别条码 支持

  • Code128 一维条码
  • QR Code 二维码 4 将识别结果按文件保存到 CSV 5 运行结束后输出条码统计结果

输出文件示例

bash 复制代码
文件名,条码数量,条码内容
./docs/label1.pdf,2,1234567890; https://example.com

二 核心库介绍

本工具主要用到三个库

1 go fitz(PDF 渲染库)

用于将 PDF 页面转换成 image.Image,以便进一步识别条码。

2 gozxing(ZXing Go 语言实现)

支持各种条码格式,包括 Code128 和 QRCode,是本程序的识别核心。

3 encoding/csv

将识别结果输出为 CSV 文件,方便统计分析。


三 条码识别核心 decodeSingle

下面是条码识别的关键函数,它接收一张图片并尝试读取两类条码。

go 复制代码
func decodeSingle(img image.Image) ([]string, error) {
    bitmap, err := gozxing.NewBinaryBitmapFromImage(img)
    if err != nil {
        return nil, err
    }

    var results []string

    // Code128
    reader := oned.NewCode128Reader()
    res, err := reader.Decode(bitmap, nil)
    if err == nil {
        results = append(results, res.String())
    }

    // QRCode
    qrReader := qrcode.NewQRCodeReader()
    resQR, err := qrReader.Decode(bitmap, nil)
    if err == nil {
        results = append(results, resQR.String())
    }

    return results, nil
}

设计亮点

  • 即使某一种条码识别失败,也不会影响其他类型条码的解析
  • 返回一个字符串数组,可兼容多个条码同时存在

四 PDF 批量处理 extractFromPDF

Go fitz 会将 PDF 每一页转成图片,然后逐页识别。

go 复制代码
for i := 0; i < doc.NumPage(); i++ {
    img, err := doc.Image(i)
    if err != nil {
        continue
    }
    codes, _ := decodeSingle(img)
    allCodes = append(allCodes, codes...)
}

设计亮点

  • 支持多页 PDF
  • 遇到无法渲染的页面会跳过而不影响整体运行

五 扫描目录下所有 PDF

程序通过 WalkDir 遍历当前目录及所有子目录,非常适合批量处理业务场景。

go 复制代码
filepath.WalkDir(".", func(path string, d os.DirEntry, err error) error {
    if !d.IsDir() && strings.HasSuffix(strings.ToLower(d.Name()), ".pdf") {
        pdfFiles = append(pdfFiles, path)
    }
    return nil
})

六 结果写入 CSV

所有识别出的条码最终写入 CSV:

go 复制代码
writer.Write([]string{
    pdf,
    fmt.Sprintf("%d", len(codes)),
    strings.Join(codes, "; "),
})

优势

  • Excel 可直接打开
  • 可继续二次加工,例如进行去重、统计、匹配等需求

七 完整流程示例

工具的标准运行流程如下

1 放置 PDF 文件于任意子目录 2 运行程序 3 自动发现所有 PDF 4 自动解析每一页条码 5 结果写入 barcode_result.csv 6 通过控制台展示解析过程

最终输出:

复制代码
完成 → barcode_result.csv

八 常见问题与优化思路

1 PDF 页面图片过大导致识别慢

可添加缩放处理提升识别速度

2 某些条码识别率不高

  • 增加亮度增强滤波
  • 多角度旋转尝试识别

3 部分 PDF 含多张图片

可将 fitz.Image 转换过程进一步优化,提取所有图层图片

4 支持更多条码格式

gozxing 还支持 Code39、EAN 等,可直接扩展


九 总结

本文介绍了一个完整的 Go 工具,实现了目录扫描 PDF 图片提取条码识别结果导出 CSV 的全自动流程。通过 go fitz 和 gozxing,我们可以快速构建企业级批量 PDF 条码识别工具。

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