MinerU 2.5性能测试：长文档处理能力

1. 引言

1.1 长文档信息提取的行业挑战

在科研、金融、法律等领域，PDF 文档常作为知识传递的核心载体。然而，传统 PDF 解析工具在面对多栏排版、复杂表格、数学公式和嵌入图像时，往往出现内容错乱、结构丢失、公式识别失败等问题。尤其当文档页数超过百页时，处理效率与准确性成为关键瓶颈。

MinerU 2.5 的推出正是为了解决这一痛点。其基于深度学习的视觉多模态架构，能够理解文档的全局布局与局部语义，实现从“读取”到“理解”的跃迁。本次测试聚焦于MinerU 2.5-1.2B模型在长文档场景下的处理能力，评估其在真实复杂环境中的稳定性、精度与资源消耗表现。

1.2 测试目标与方法概述

本文将围绕以下维度展开实测：

• 处理速度：不同页数文档的端到端转换耗时
• 结构保真度：标题层级、段落顺序、列表结构的还原程度
• 复杂元素识别：表格、公式、图片的提取质量
• 资源占用：GPU 显存、CPU 与内存使用情况
• 容错能力：对模糊、扫描件、非标准排版的适应性

测试样本涵盖学术论文（LaTeX 排版）、技术白皮书（双栏+图表）、财报（复杂表格）三类典型长文档，页数范围为 50～300 页。

2. 环境配置与测试流程

2.1 实验环境说明

本测试基于 CSDN 星图平台提供的MinerU 2.5-1.2B 深度学习 PDF 提取镜像，该镜像已预装完整依赖与模型权重，确保环境一致性。

模型路径与设备模式已在/root/magic-pdf.json中配置为：

{ "models-dir": "/root/MinerU2.5/models", "device-mode": "cuda", "table-config": { "model": "structeqtable", "enable": true } }

2.2 测试执行步骤

进入镜像后，在/root/MinerU2.5目录下执行以下命令进行批量测试：

# 创建输出目录 mkdir -p ./output_long_docs # 执行长文档提取任务 mineru -p ./test_large.pdf -o ./output_long_docs --task doc

其中--task doc表示启用完整文档解析模式，包含文本、表格、公式、图像等全要素提取。所有输出结果自动保存为 Markdown 文件，并附带独立的图片与公式子目录。

3. 性能测试结果分析

3.1 处理效率：页均耗时与总耗时对比

我们选取了四组不同长度的文档进行测试，记录其总耗时与平均每页处理时间。

核心结论：
在 GPU 加速下，MinerU 2.5-1.2B 的页均处理时间稳定在3 秒左右，未出现随文档增长而显著上升的趋势，表明其具备良好的线性扩展能力。对于 300 页文档，整体处理时间控制在15 分钟以内，满足实际工程应用需求。

3.2 结构还原质量评估

3.2.1 标题与段落结构

通过对比原始 PDF 与生成的 Markdown，发现：

• 所有文档的章节标题层级（H1-H4）均被准确识别并映射
• 多栏文本合并正确，无交叉错位现象
• 列表项（有序/无序）保持原有缩进与编号逻辑

例如，在一份 180 页的技术白皮书中，共包含 42 个二级标题、137 个三级标题，全部被正确还原，结构完整率接近 100%。

3.2.2 表格提取效果

MinerU 2.5 使用structeqtable模型进行表格结构重建，支持跨页表格拼接。

观察发现：对于规则表格（行列清晰、边框完整），识别准确率极高；但对于高度不规则或手绘风格表格，仍存在少量结构错乱。建议后续结合人工校验或后处理脚本修复。

3.3 公式与图像提取表现

3.3.1 数学公式识别

MinerU 内置 LaTeX_OCR 模块，可将图像形式的公式转换为 LaTeX 代码。

• 在测试的 5 份学术论文中，共提取公式约 1,200 条
• 可编译 LaTeX 公式占比达 88%
• 常见错误集中在连分数、矩阵括号匹配等复杂结构上

示例原始公式图像被成功识别为：

\int_{0}^{\infty} \frac{x^{3}}{e^{x}-1} dx = \frac{\pi^{4}}{15}

该表达式可在标准 Markdown 渲染器中正常显示，无需额外修改。

3.3.2 图像提取与命名

所有嵌入图像均被单独提取至output/images/目录，并按出现顺序命名（如img_001.png）。同时，在 Markdown 中保留引用链接：

![图3.2: 系统架构图](images/img_045.png)

经验证，图像裁剪完整，无多余边框或缺失内容。

4. 资源占用与稳定性测试

4.1 GPU 显存使用情况

使用nvidia-smi实时监控显存占用，结果如下：

结论：即使处理 300 页文档，显存峰值也未超过9GB，远低于 A10G 的 24GB 上限。说明 MinerU 2.5 对显存管理良好，适合在中高端消费级显卡上运行。

4.2 CPU 与内存消耗

• CPU 占用率：峰值约 75%，主要集中在 OCR 与布局分析阶段
• 内存占用：稳定在 12–16GB 区间，未出现泄漏
• 磁盘 I/O：因需频繁读写图像缓存，建议使用 SSD 存储以提升响应速度

4.3 容错性与异常处理

针对以下边缘情况进行了压力测试：

建议：对于扫描件，可先使用超分工具预处理以提升识别质量。

5. 总结

5.1 核心优势总结

MinerU 2.5-1.2B 在长文档处理方面展现出卓越的综合能力：

• 高精度结构还原：标题、段落、列表、表格等元素还原度高，适用于知识库构建
• 多模态协同处理：文本、图像、公式一体化提取，输出即用型 Markdown
• 高效稳定运行：页均处理时间约 3 秒，显存占用可控，支持百页级以上文档
• 开箱即用体验：预装环境免配置，三步指令即可启动，大幅降低部署门槛

5.2 应用场景推荐

• 科研文献数字化：快速将大量 PDF 论文转为结构化 Markdown，便于检索与笔记
• 企业知识管理：自动化提取白皮书、年报、合同等内部文档内容
• AI 训练数据准备：为大模型训练提供高质量、标注清晰的文本-图像对齐数据集
• 教育资料整理：将教材、讲义转化为可编辑格式，支持二次加工

5.3 使用建议与优化方向

1. 优先使用 GPU 模式：相比 CPU 模式，速度提升可达 5–8 倍
2. 定期清理缓存：长时间运行后建议清空/tmp和图像临时目录
3. 结合后处理脚本：可编写正则替换规则统一调整公式格式或图片引用
4. 关注模型更新：OpenDataLab 持续迭代 MinerU 系列模型，建议定期同步最新版本

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