1. PDFアナリスト
なぜPDFをCSVやExcelに変換するのか?
この課題を理解する前に、なぜそもそもこのような変換を行うべきか話そう。PDFは、その固定的な性質と印刷の便利さから、情報の伝達に広く使われているよね。
でも、データ分析となると、PDFはアナリストにとってあまり親切じゃない。そこで登場するのがCSVやExcelファイル!これらは分析に便利で、Excelで簡単に開けたり、どんな分析ツールにもインポートできるんだ。データの読み込み、フィルタリング、並べ替え、そして可視化が簡単にできちゃう。拒否できる理由なんてないよね!
ツールとライブラリ
今回のタスクを実行するために、Pythonのいくつかのライブラリを使うよ。これでPDFの「呪い」を解き、とても便利なCSV(またはExcel)に変換できるんだ。使うライブラリは、PyPDF2、PDFPlumber、pandasだよ。PyPDF2でPDFからテキストを抽出して、PDFPlumberでさらにプロなレベルで処理し、pandasでデータを表形式で扱うんだ。
まだこれらのライブラリをインストールしてないなら、今すぐやっちゃおう!ターミナルで以下のコマンドを入力してね:
pip install PyPDF2 PDFPlumber pandas
これで準備完了!さあ始めよう!
2. PDFドキュメントからテキストを抽出
PyPDF2でテキストを抽出
最初のタスクは、PDFから大事なテキストを取り出すこと。これにはPyPDF2ライブラリを使うよ。PDFファイルを開いて、ドキュメント内の各ページからテキストを抽出する小さなスクリプトを書こう。
import PyPDF2
# ファイルを開く
with open('sample.pdf', 'rb') as file:
reader = PyPDF2.PdfReader(file)
text = ""
# 全ページをループしてテキストを抽出
for page in reader.pages:
text += page.extract_text()
print(text) # 抽出したテキストを出力
簡単だよね!ファイルを読み込んで、そこからテキストを抽出。だけど、テキストによっては追加の処理が必要な場合もある。余計な文字を削除したり、行ごとに分割したりすることだね。
PDFPlumberでテキストを抽出
PDFPlumberは、表や複雑な構造を持つPDFをより正確に処理することができるよ。これを使うとテキストを抽出したり、表を直接扱うことも可能なんだ。
import pdfplumber
# PDFファイルを開く
with pdfplumber.open("sample_with_table.pdf") as pdf:
text = ""
for page in pdf.pages:
text += page.extract_text() + "\n"
print(text)
このコードは全ページからテキストを抽出するよ。でも、PyPDF2とは違って、PDFPlumberはレイアウトや表の処理が得意なんだ。
PDFPlumberでPDFから表を抽出
PDFに表が含まれている場合、PDFPlumberを使えばリスト形式で表を抽出できるよ。それをCSVやExcelに変換するのも簡単になるね。
import pdfplumber
import pandas as pd
# PDFを開いて表を抽出
with pdfplumber.open("sample_with_table.pdf") as pdf:
all_tables = []
for page in pdf.pages:
table = page.extract_table()
if table:
all_tables.extend(table)
# データをDataFrameに変換
df = pd.DataFrame(all_tables[1:], columns=all_tables[0]) # 最初の行をヘッダーにする
print(df)
このコードを使えば、PDFから得たデータをDataFrame
に変換できるんだ。これをCSVやExcelに保存するのも簡単だよ。
3. データの保存
テキストをDataFrame
に変換
テキストを手に入れたら、次はそれを行に分けよう。各行が将来の表の行になるとして、まずpandasを使ってDataFrame
に変換、その後にCSVファイルとして保存するんだ。
import pandas as pd
# テキストの各行がデータの行であると仮定
data = text.split('\n')
data = [row.split(',') for row in data if row.strip() != ''] # カンマで行を分割
# DataFrameを作成
df = pd.DataFrame(data[1:], columns=data[0]) # 最初の行をヘッダーにする
# DataFrameをCSVとして保存
df.to_csv('output.csv', index=False)
テキスト全体を行に分割して、それをさらに項目ごとに分割。最初の行を列名としてDataFrame
を作成。最後にCSVファイルに保存。やったね!これまでは手作業でメモしたり計算機を使ったりしていた作業が一瞬でできるようになったよ!
CSVへのデータ変換
PDFからテキストや表を抽出した後、Pandasライブラリを使ってデータをCSVに保存できるよ。
CSVへのデータ保存
# データをCSVに保存
df.to_csv("output.csv", index=False)
print("データがoutput.csvに正常に保存されました")
このコードは、PDFから取り出したデータを含むDataFrame
をoutput.csvに保存するよ。このファイルはどんな表計算ソフトでも開けるし、分析プラットフォームにアップロードもできるんだ。
Excelへの変換
それとも、Excelが必要?心配しないで!pandasはそれも簡単にできるよ。さっきの例の最後の行を以下に差し替えるだけ:
df.to_excel('output.xlsx', index=False)
これで、DataFrame
がExcelファイルに保存されるよ。スクロールしたりフィルターをかけたり、Excelのデータピボットなどを使って自由自在に分析ができちゃうぞ!
特徴と注意点
いつものことだけど、道中にはハードルもある。PDFからテキストを取り出す作業は、時にはおばあちゃんにクラウドストレージを説明するくらい難しいこともあるよ。表やグラフ、画像などの複雑な構造を含むPDFは、特にテキスト化が難しい。そういった場合には、追加でテキスト処理、正規表現の利用、あるいは中に含まれる画像からデータを取り出すためのOCRライブラリが必要になることも。
さらに、全てのPDFが自動化に優しいとは限らない。一部のPDFは暗号化されたり、パスワードで保護されたりしているよ。PyPDF2でパスワードを扱えることもあるけれど、暗号化についてはもっと難しい場合があるんだ。
GO TO FULL VERSION