Python实现智能识别合同文本关键字段的模型结构说明【指导】

合同关键字段识别需分三阶段：先用OCR+布局分析实现结构化预处理，再以规则引导的小模型精准定位字段并抽取值，最后通过格式校验、互斥检查和空缺补偿进行业务逻辑兜底。

用Python做合同关键字段识别，核心不是堆模型，而是分阶段设计：先精准定位字段位置，再提取对应文本内容。端到端大模型（如直接扔整份PDF进LLM）在实际合同场景中容易漏项、错位、混淆条款层级——尤其面对扫描件、多栏排版、盖章遮挡等情况。

一、结构化预处理：让非结构文本“可定位”

合同识别的成败，一半取决于前期是否把原始材料变成机器能“看懂”的结构化输入。

• OCR+布局分析双驱动：不用通用OCR（如Tesseract默认模式），改用支持版面检测的方案（如PaddleOCR的layout分析模块、DocTR或LayoutParser）。它能区分标题、表格、段落、印章、页眉页脚，输出带坐标和类型的区块列表。
• 字段锚点建模：不依赖关键词全文搜索。例如“甲方”字段，优先找左侧对齐、字体加粗、后接冒号或全角空格的文本块；“签约日期”则匹配“年|月|日”正则+附近含“签订”“签署”“本合同自……起生效”的上下文区块。
• 表格专项处理：合同中金额、产品清单、违约责任常藏于表格。用OpenCV或pdfplumber先检测表格线框，再按行列切分单元格，对每个单元格单独OCR+语义判断（如某列含“¥”“元”“小写”字样，即为金额列）。

二、轻量级字段定位模型：用规则+小模型协同

大模型做字段识别性价比低。推荐“规则引导 + 小型序列模型”组合，兼顾精度与部署成本。

• 字段位置分类器：把OCR后的每个文本块表示为[坐标、字体大小、是否加粗、行高比、前后词性、与已知锚点距离]等15维特征，用XGBoost或LightGBM训练二分类模型，判断该块是否为“乙方名称”“合同编号”等目标字段的标签行（而非值本身）。
• 值抽取采用指针网络：定位到标签行后，从其右侧/下一行连续文本中，用BiLSTM-CRF或TinyBERT微调模型预测“值起始-结束”位置（pointer network结构），避免NER的OOV和嵌套问题。例如“开户银行：中国XX银行股份有限公司深圳XX支行”，模型只标出“中国XX银行……支行”这一段。
• 动态上下文窗口：不同字段查找范围不同。“合同编号”通常紧邻标题，窗口设为±2行；“争议解决”条款可能跨页，需结合章节标题（如“第十二条”）做全局检索。

三、后处理校验：用业务逻辑兜底

模型会出错，但合同字段有强业务约束，可设计轻量校验层拦截明显错误。

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• 格式强制校验：身份证号必须18位含X，银行账号长度16–19位且全数字，日期必须符合YYYY年MM月DD日格式并真实存在（如2025年2月30日直接剔除）。
• 字段互斥检查：若同时抽到“固定总价”和“单价×数量”两种计价方式，触发人工复核；“甲方签字”和“乙方签字”在同一页面但Y坐标差＜5mm，大概率是扫描重影，舍弃其一。
• 空缺补偿策略：未识别出“签约地点”，自动回退取“甲方地址”所在城市；“生效日期”为空时，取“签署日期”或“加盖公章日期”（从印章OCR结果中提取时间戳）。

基本上就这些。不复杂但容易忽略的是：别一上来就调LLM API，先把PDF怎么变坐标、坐标怎么变特征、特征怎么喂模型这三步理清楚。字段识别的本质是空间推理+语义对齐，不是纯文本问答。

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