如何处理LangChain4J加载PDF时的中文乱码问题？

Question

在使用 LangChain4J 加载包含中文内容的 PDF 文件时，开发者常遇到中文显示为乱码的问题。该问题通常源于 PDF 解析器对中文字符编码的支持不足，或未正确识别嵌入字体。典型表现为文本提取后出现空白、方块符号或乱码字符。解决方法包括：1）选用支持中文解析的文档加载器，如改进版 PDFBox；2）配置字符编码为 UTF-8 或识别字体子集；3）启用 OCR 模式处理扫描版 PDF。验证方案可通过加载测试 PDF 并输出前几段文本进行人工检查。此问题广泛存在于基于 Java 的 LLM 应用中，是中文文档处理的典型技术挑战。

Answer 1

LangChain4J 加载中文 PDF 乱码问题深度解析与解决方案

在使用 LangChain4J 处理包含中文内容的 PDF 文件时，开发者常常会遇到文本提取后出现乱码、空白或方块符号等问题。这些问题的根本原因在于 PDF 文件的编码方式、字体嵌入策略以及所使用的解析器对中文字符集的支持程度。

一、问题表现

• 提取后的中文文本显示为乱码字符（如“”或“□”）
• 部分中文字符缺失，出现空白区域
• 文本内容顺序错乱或完全无法识别

二、根本原因分析

1. PDF 编码方式不兼容：PDF 文件可能使用了非标准编码格式（如 GBK、BIG5 等），而解析器默认使用 UTF-8 解码，导致字符映射错误。
2. 字体未正确嵌入或未识别：部分 PDF 使用了自定义或嵌入子集字体，解析器无法正确识别字形映射，导致字符显示异常。
3. 扫描版 PDF 缺乏 OCR 支持：图像型 PDF 无文本层，需要 OCR 技术辅助识别，若未启用 OCR 模式则无法提取任何文本。

三、常见技术问题与分析流程

问题类型	可能原因	检测方式
乱码	编码不匹配、字体未识别	输出前几段文本查看字符
空白/缺失	字体子集未解码、图层无文本	使用 PDF 阅读器查看是否可复制文本
结构错乱	排版复杂、解析器支持有限	检查解析器是否支持复杂布局

四、解决方案详解

以下是针对上述问题的三种主要解决路径：

1. 使用支持中文解析的文档加载器

LangChain4J 默认使用的 PDFBox 加载器对中文支持较弱。建议使用改进版 PDFBox 或 Apache PDFBox 的定制插件，以增强对中文字体和编码的识别能力。

DocumentLoader loader = new PDFBoxDocumentLoader();
loader.setEncoding("UTF-8");
loader.setExtractEmbeddedFonts(true);

2. 配置字符编码与字体识别

在加载器中明确设置字符编码为 UTF-8，并启用字体子集识别功能，以提高对复杂字体的支持。

• 设置编码：loader.setEncoding("UTF-8")
• 启用字体识别：loader.setExtractEmbeddedFonts(true)

3. 启用 OCR 模式处理扫描版 PDF

对于扫描生成的 PDF，应启用 OCR 模式，使用 Tesseract 等 OCR 引擎进行图像识别。

OCRLoader ocrLoader = new TesseractOCRLoader();
ocrLoader.setLanguage("chi_sim"); // 中文简体
Document doc = ocrLoader.load("scanned_chinese.pdf");

五、验证与测试流程

为确保解决方案有效，建议构建如下验证流程：

graph TD A[加载 PDF 文件] --> B{是否为扫描版?} B -->|是| C[启用 OCR 模式] B -->|否| D[使用 PDFBox 加载器] D --> E[设置编码为 UTF-8] E --> F[提取文本并输出前几段] C --> F F --> G{人工检查是否有乱码?} G -->|是| H[调整编码或启用字体识别] G -->|否| I[验证通过]

六、扩展建议与最佳实践

• 对于复杂排版 PDF，考虑使用 Apache PDFBox + Tesseract OCR 混合方案
• 使用 langchain4j-document-loader 模块时，优先选择社区增强版或企业定制版
• 建立中文 PDF 测试集，持续验证解析器的兼容性
• 对于企业级应用，建议集成日志系统，记录乱码文件的特征用于后续分析