基于场景的图像文字稽核系统设计与实现

刘丰威 潘炜

（广东电网有限责任公司广州供电局 广东省广州市 510620）

企业在使用信息化系统处理关键业务时，要求上传附件资料，以备后用。针对这部分资料的核查确认，传统处理方式是事后人工抽查，核查效率低、覆盖面有限，容易错漏。

本文针对电力行业，针对附件这类非结构化数据，提出一种“基于场景的图像文字稽核系统”，可替代传统的事后人工稽核机制，及时纠正各类风险发生，降低风险因素累计和减少风险发生率。

1 研究现状

1.1 研究背景及意义

如今，企业普遍重视信息化建设，通过计算机技术的部署来提高企业的生产运营效率，降低运营风险和成本，从而提高企业整体管理水平和持续经营的能力。企业在使用信息化系统办理业务时，在管理上会要求同步将业务相关附件一并上传存储，这部分数据大部分是扫描件等图像文字。为保证上传附件符合规范和要求，企业还会对其做核查确认，这项工作对企业防范风险来说很重要，稽核工作量也比较大。因此，研究基于场景，使用OCR 技术实现图像文本的快速识别，将解决上述存在难题，很有意义。

1.2 人工稽核现状

目前，企业对单据附件等图像文字核查时，往往采用事后人工稽核机制。以电力营销业务为例，在办理业扩报装业务时，需核对客户相关资料，例如营业执照、居民身份证、房产证等，业务办理过程中将相关资料扫描上传系统，为后续业务执行提供基本信息。为保障用电申请合法合规，业务办理后，会要求营销稽查人员对业务抽样，稽核用户提供的资料是否与用电申请一致。这部分工作之前都是使用人工抽样查阅核实，但由于附件数量大，操作效率低、覆盖面有限，容易错漏，风险防范能力也有限。

2 图像文字稽核技术设计

2.1 场景构建规范与设计

一般不同业务场景，上传资料的稽核项也会不同。以电力营销业务为例，其业务组成如表1。

表1 给出了一个高压新装流程的部分环节，每个环节要求上传的附件均有不同，每个业务环节对应一个业务场景，而一个企业一般会有多个业务场景。因为，需提供一种可数据化定义场景的规范，通过配置实现场景构建。本文设计了一种场景构建的基本规范，每种场景由基本属性、数据范围、识别项目和关联问题4 项组成。

如图1，基本属性确定场景使用的流程和环节；数据范围依据选择的流程和环节，显示对应的附件让用户勾选；针对勾选的每一项附件配置需识别的关键信息；对应这些识别的关键信息，从问题规则库中勾选对应的问题选项，四项之间有先后逻辑关系，最后以JSON 结构存储。在后续图像文本识别时，按定义场景批量执行，输出问题数据，最后在系统界面展示出来。表2 为识别项目的结构示意。

图1：场景定义示意图

图2：识别处理流程

2.2 图像文本快速分类与批量识别设计

以电力营销业务为例，为提高系统稽核工单上传附件的效率，本文将图像文本的识别过程分解为五个步骤：预识别处理、快速分类、全文识别、匹配识别项目、输出稽核结果。每一个待识别的附件载入后进行调整，然后按高度比例分割为上（30%）下（70%）二层，其工作流程如图2所示。

附件调整包括对附件方向、斜角、清晰度不够等不规范的图片调整，使其符合识别的基本参数要求，不合格的附件输出不合格清单，通过人工方式处理；余下分为2 个批次快速分类识别，第1 个批次，仅对附件上部分30%的部分进行识别，快速匹配对应的场景，输出稽核结果；第2 个批次对第一个批次剩下的做全文识别后匹配场景，输出稽核结果。因为，一般附件在上部分都会说明附件名称，例如身份证、营业执照、装拆工单等。通过以上处理，第1 批次将会覆盖95%以上附件，从而提高了稽核速度。

在算法层面，针对文本分类采用了基于深度学习的混合模型的文本分类器。该混合模型主要由三部分组成，前两层使用稀疏自动编码器来构造，中间使用一个三层的深度置信网络，最后用Softmax 回归作为分类层。在图像文字识别方面，组合使用CNN、CTPN、CRNN 算法，提高识别准确度。

表1：业务场景表

表2：识别项目结构

3 稽核系统设计与应用

3.1 稽核系统组成

采用B/S 三层架构模式，采用JAVA 语言设计，中间件采用weblogic，场景规则和稽核结果采用JSON 描述。

如图3，系统由场景构建、自动稽核和OCR 图像识别接口3个部分组成。

3.2 系统应用与效果

目前，基于场景的图像文字稽核系统已在广州供电局稽查中心稳定运行，已实现了按场景配置批量自动稽核上传附件的能力，目前构建“计量装拆工单体外循环识别”、“基本电费中封停设备异常识别”、“业扩报装附件合规性识别”3 个场景。通过使用，机器识别相比人工识别，效率提升了10 倍以上，稽核准确度达到95%以上。系统识别界面如图4所示。

图3：系统总体架构关系图

图4：系统识别界面

4 结语

本文针对电力行业，设计了一种场景构建规范，通过可视化的场景构建，将企业的业务流程与需稽核的项目做配置关联。在对附件等图像文字的快速分类和批量识别时，调用配置场景，自动匹配，输出稽核结果。系统实现了机器代人，7*24 小时运行，全量业务附件自动扫描核查，相比人工，效率高，花费少，基本替代了传统的事后人工稽核机制，使得企业降本增效，有较好的推广应用价值。