CN109492641A - 基于图像识别的能源账单输入方法及系统、存储介质、服务器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种基于图像识别的能源账单输入方法及系统、存储介质、服务器，包括以下步骤：获取图像采集装置发送来的能源账单图像；对所述能源账单图像进行图像识别，获取能源账单数据；基于预设格式输入所述能源账单数据。本发明的基于图像识别的能源账单输入方法及系统、存储介质、服务器基于图像识别技术获取能源账单上的账单数据，快速准确。

Description

基于图像识别的能源账单输入方法及系统、存储介质、服务器

技术领域

本发明涉及图像识别的技术领域，特别是涉及一种基于图像识别的能源账单输入方法及系统、存储介质、服务器。

背景技术

能源账单是能源供应单位向消费者提供的能源消费发生详情单，如电费单、水费单、燃气单等等。通常将消费的详细内容以账单的形式打印出来，通过邮寄的方式定期告知消费者。

能耗监测平台用于实现对能耗使用的全参数、全过程的管理和控制功能，是能耗监测、温度集中控制和节能运行管理的综合解决方案。能源账单管理是能耗监测平台的重要功能。虽然现有的能耗监测平台能够实现能耗数据的远程采集，但账单依然是最为权威有效的能耗数据来源，因此能耗监测平台增加了账单管理的相关功能。由于目前能耗监测平台独立于能源收费系统之外，故账单数据的导入只能通过手动的方式进行，因而具有以下缺陷：

(1)费时费力

由于账单的录入涉及单位众多且时间跨度长，使得数据的录入量极大，需要耗费大量的人力，且步骤繁琐，导致系统中用户对于账单的输入率较低，影响了相关功能发挥作用。

(2)易出错，难核查

由于数据的录入量极大，依靠手动输入难免出现纰漏，且不易察觉。即便发现问题进行更正，也需要在众多纸质账单中查找对应的账单，效率低下。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种基于图像识别的能源账单输入方法及系统、存储介质、服务器，基于图像识别技术获取能源账单上的账单数据，快速准确。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种基于图像识别的能源账单输入方法，包括以下步骤：获取图像采集装置发送来的能源账单图像；对所述能源账单图像进行图像识别，获取能源账单数据；基于预设格式输入所述能源账单数据。

于本发明一实施例中，对所述能源账单图像进行图像识别包括以下步骤：

对所述能源账单图像进行图像二值化；

对图像二值化后的能源账单图像进行腐蚀膨胀；

对腐蚀膨胀后的能源账单图像进行文字区域分割；

在分割到的文字区域进行字符分割，以获取至少一个单个字符；

在模板字符集中查找与所述单个字符匹配的字符，以获取匹配字符。

于本发明一实施例中，在模板字符集中查找与所述单个字符匹配的字符时，将所述单个字符与所述模板字符集中的字符逐个相减，相减误差最小的字符即为与所述单个字符匹配的字符。

于本发明一实施例中，还包括对所输入的能源账单数据进行修改。

于本发明一实施例中，还包括对所述能源账单数据进行统计分析，并输出统计分析结果。

于本发明一实施例中，所述统计分析结果包括能耗趋势分析、费用趋势分析、月平均费用、每月的能耗峰平谷分布、每月的需量中的一种或多种组合。

对应地，本发明提供一种基于图像识别的能源账单输入系统，包括第一获取模块、第二获取模块和输入模块；

所述第一获取模块用于获取图像采集装置发送来的能源账单图像；

所述第二获取模块用于对所述能源账单图像进行图像识别，获取能源账单数据；

所述输入模块用于基于预设格式输入所述能源账单数据。

本发明提供一种存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述的基于图像识别的能源账单输入方法。

本发明提供一种服务器，包括：处理器及存储器；

所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机程序，以使所述服务器执行上述的基于图像识别的能源账单输入方法。

最后，本发明提供一种基于图像识别的能源账单输入系统，包括上述的服务器和图像采集装置；

所述图像采集装置用于采集能源账单图像，并发送至所述服务器。

如上所述，本发明的基于图像识别的能源账单输入方法及系统、存储介质、服务器，具有以下有益效果：

(1)基于图像识别技术实现账单数据的批量导入，方便快捷；

(2)应用门槛低，仅需稍加引导便可自主操作，可大规模推广；

(3)相对于手动输入，大幅提高了账单数据输入的速度和准确性；

(4)账单图片可用于电脑存档，相比纸质账单更易保存和调用；

(5)发现错误便于更正，可直接调出账单图片进行核对。

附图说明

图1显示为本发明的基于图像识别的能源账单输入方法于一实施例中的流程图；

图2显示为本发明的基于图像识别的能源账单输入系统于一实施例中的结构示意图；

图3显示为本发明的终端于一实施例中的结构示意图；

图4显示为本发明的基于图像识别的能源账单输入系统于另一实施例中的结构示意图。

元件标号说明

21 第一获取模块

22 第二获取模块

23 输入模块

31 处理器

32 存储器

41 服务器

42 图像采集装置

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。

需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

本发明的基于图像识别的能源账单输入方法及系统、存储介质、服务器基于图像识别技术获取能源账单上的账单数据，无需手动操作，快速准确，使用方便，极大地提升了用户体验。

如图1所示，于一实施例中，本发明的基于图像识别的能源账单输入方法包括以下步骤：

步骤S1、获取图像采集装置发送来的能源账单图像。

具体地，图像采集装置对能源账单进行扫描或拍摄，以获取能源账单图像，并发送至服务器。

于本发明一实施例中，所述图像采集装置通过有线或无线的方式将所述能源账单图像发送至所述服务器。

于本发明一实施例中，所述图像采集装置包括相机、扫描仪、具有拍照功能的智能终端。所述智能终端包括智能手机、平板电脑等等。

需要说明的是，所述能源账单图像需包括能源账单的边框线，以保证所述能源账单图像包含所述能源账单中的所有信息。

步骤S2、对所述能源账单图像进行图像识别，获取能源账单数据。

具体地，所述服务器基于预设的图像识别算法对所述能源账单图像进行图像识别，从而获取所述能源账单上的能源账单数据。对于电费账单，所述能源账单数据包括当月起止抄表数、当月各阶电费、当月总电费、账户余额、当月需交电费等等；对于水费账单，所述能源账单数据包括当月起止抄表数、当月各阶水费、当月总水费、账户余额、当月需交水费等等。

于本发明一实施例中，对所述能源账单图像进行图像识别包括以下步骤：

21)对所述能源账单图像进行图像二值化。

具体地，将所述能源账单图像上的像素点的灰度值设置为0或255，也就是使整个图像呈现出明显的黑白效果，从而完成所述能源账单图像的图像二值化。图像的二值化使图像中数据量大为减少，从而能凸显出目标的轮廓。

22)对图像二值化后的能源账单图像进行腐蚀膨胀。

具体地，形态学操作就是基于形状的一系列图像处理操作。最基本的形态学操作包括腐蚀(Erosion)与膨胀(Dilation)，能够消除噪声，分割独立的图像元素，以及连接相邻的元素，寻找图像中的明显的极大值区域或极小值区域。

23)对腐蚀膨胀后的能源账单图像进行文字区域分割。

具体地，将所述能源账单图像做x轴和y轴方向上的投影，以确定字符区域在x轴和y轴上的文字像素分布范围，然后根据所述分布范围对所述能源账单图像做分割，从而得到文字区域。

24)在分割到的文字区域进行字符分割，以获取至少一个单个字符。

具体地，由于能源账单中的能源数据多呈列分布，故在分割得到的字符区域图像上，做y轴上的投影即可得到每个字符在y轴上的分布区间，然后利用这个分布区间即可分割出至少一个单个字符。

25)在模板字符集中查找与所述单个字符匹配的字符，以获取匹配字符。

具体地，将所述单个字符与所述模板字符集中的字符逐个相减，相减误差最小的字符即为与所述单个字符匹配的字符。

其中，所述模板字符集模板为预设的。优选地，模板字符集中的字符与要识别的字符的字体格式一致，采用word上的标准字符。具体地，所述模板字符集包括从0到9共10个数字，从A到Z共26个字母以及账单常用汉字。

步骤S3、基于预设格式输入所述能源账单数据。

具体地，将得到的能源账单数据安装预设的能源账单数据格式输入所述服务器，如将所述能源账单数据输入对应的项目栏中，从而自动化地完成了能源账单的输入。

于本发明一实施例中，本发明的基于图像识别的能源账单输入方法还包括对所输入的能源账单数据进行修改。具体地，当自动完成能源账单输入后，可人工进行能源账单数据查验。若准确无误，则当前能源账单输入结束；若发现错误，则可手动输入校正，所述服务器根据用户输入的校正数据修改所述能源账单数据，从而保证能源账单数据的准确性。

于本发明一实施例中，本发明的基于图像识别的能源账单输入方法还包括对所述能源账单数据进行统计分析，并输出统计分析结果。具体地，所述服务器根据获取的能源账单数据进行横向、纵向统计分析，进而得到相应的统计分析结果，并推送至用户，以供用户实时了解自身的能源消耗相关信息。于本发明一实施例中，所述统计分析结果包括能耗趋势分析、费用趋势分析、月平均费用、每月的能耗峰平谷分布、每月的需量中的一种或多种组合。

如图2所示，于一实施例中，本发明的基于图像识别的能源账单输入系统包括第一获取模块21、第二获取模块22和输入模块23。

第一获取模块21用于获取图像采集装置发送来的能源账单图像。

具体地，图像采集装置对能源账单进行扫描或拍摄，以获取能源账单图像，并发送至服务器。

于本发明一实施例中，所述图像采集装置通过有线或无线的方式将所述能源账单图像发送至所述服务器。

于本发明一实施例中，所述图像采集装置包括相机、扫描仪、具有拍照功能的智能终端。所述智能终端包括智能手机、平板电脑等等。

需要说明的是，所述能源账单图像需包括能源账单的边框线，以保证所述能源账单图像包含所述能源账单中的所有信息。

第二获取模块22与第一获取模块21相连，用于对所述能源账单图像进行图像识别，获取能源账单数据。

具体地，所述服务器基于预设的图像识别算法对所述能源账单图像进行图像识别，从而获取所述能源账单上的能源账单数据。对于电费账单，所述能源账单数据包括当月起止抄表数、当月各阶电费、当月总电费、账户余额、当月需交电费等等；对于水费账单，所述能源账单数据包括当月起止抄表数、当月各阶水费、当月总水费、账户余额、当月需交水费等等。

于本发明一实施例中，对所述能源账单图像进行图像识别包括以下步骤：

21)对所述能源账单图像进行图像二值化。

具体地，将所述能源账单图像上的像素点的灰度值设置为0或255，也就是使整个图像呈现出明显的黑白效果，从而完成所述能源账单图像的图像二值化。图像的二值化使图像中数据量大为减少，从而能凸显出目标的轮廓。

22)对图像二值化后的能源账单图像进行腐蚀膨胀。

具体地，形态学操作就是基于形状的一系列图像处理操作。最基本的形态学操作包括腐蚀(Erosion)与膨胀(Dilation)，能够消除噪声，分割独立的图像元素，以及连接相邻的元素，寻找图像中的明显的极大值区域或极小值区域。

23)对腐蚀膨胀后的能源账单图像进行文字区域分割。

具体地，将所述能源账单图像做x轴和y轴方向上的投影，以确定字符区域在x轴和y轴上的文字像素分布范围，然后根据所述分布范围对所述能源账单图像做分割，从而得到文字区域。

24)在分割到的文字区域进行字符分割，以获取至少一个单个字符。

具体地，由于能源账单中的能源数据多呈列分布，故在分割得到的字符区域图像上，做y轴上的投影即可得到每个字符在y轴上的分布区间，然后利用这个分布区间即可分割出至少一个单个字符。

25)在模板字符集中查找与所述单个字符匹配的字符，以获取匹配字符。

具体地，将所述单个字符与所述模板字符集中的字符逐个相减，相减误差最小的字符即为与所述单个字符匹配的字符。

其中，所述模板字符集模板为预设的。优选地，模板字符集中的字符与要识别的字符的字体格式一致，采用word上的标准字符。具体地，所述模板字符集包括从0到9共10个数字，从A到Z共26个字母以及账单常用汉字。

输入模块23与第二获取模块22相连，用于基于预设格式输入所述能源账单数据。

具体地，将得到的能源账单数据安装预设的能源账单数据格式输入所述服务器，如将所述能源账单数据输入对应的项目栏中，从而自动化地完成了能源账单的输入。

于本发明一实施例中，本发明的基于图像识别的能源账单输入系统还包括修改模块，用于对所输入的能源账单数据进行修改。具体地，当自动完成能源账单输入后，可人工进行能源账单数据查验。若准确无误，则当前能源账单输入结束；若发现错误，则可手动输入校正，所述服务器根据用户输入的校正数据修改所述能源账单数据，从而保证能源账单数据的准确性。

于本发明一实施例中，本发明的基于图像识别的能源账单输入系统还包括统计分析模块，用于对所述能源账单数据进行统计分析，并输出统计分析结果。具体地，所述服务器根据获取的能源账单数据进行横向、纵向统计分析，进而得到相应的统计分析结果，并推送至用户，以供用户实时了解自身的能源消耗相关信息。于本发明一实施例中，所述统计分析结果包括能耗趋势分析、费用趋势分析、月平均费用、每月的能耗峰平谷分布、每月的需量中的一种或多种组合。

需要说明的是，应理解以上装置的各个模块的划分仅仅是一种逻辑功能的划分，实际实现时可以全部或部分集成到一个物理实体上，也可以物理上分开。且这些模块可以全部以软件通过处理元件调用的形式实现；也可以全部以硬件的形式实现；还可以部分模块通过处理元件调用软件的形式实现，部分模块通过硬件的形式实现。例如，x模块可以为单独设立的处理元件，也可以集成在上述装置的某一个芯片中实现，此外，也可以以程序代码的形式存储于上述装置的存储器中，由上述装置的某一个处理元件调用并执行以上x模块的功能。其它模块的实现与之类似。此外这些模块全部或部分可以集成在一起，也可以独立实现。这里所述的处理元件可以是一种集成电路，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤或以上各个模块可以通过处理器元件中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。

例如，以上这些模块可以是被配置成实施以上方法的一个或多个集成电路，例如：一个或多个特定集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称ASIC)，或，一个或多个微处理器(Digital Singnal Processor，简称DSP)，或，一个或者多个现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，简称FPGA)等。再如，当以上某个模块通过处理元件调度程序代码的形式实现时，该处理元件可以是通用处理器，例如中央处理器(Central Processing Unit，简称CPU)或其它可以调用程序代码的处理器。再如，这些模块可以集成在一起，以片上系统(system-on-a-chip，简称SOC)的形式实现。

本发明的存储介质上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述的基于图像识别的能源账单输入方法。所述存储介质包括：ROM、RAM、磁碟、U盘、存储卡或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

如图3所示，于一实施例中，本发明的服务器包括：处理器31及存储器32。

所述存储器32用于存储计算机程序。

所述存储器32包括：ROM、RAM、磁碟、U盘、存储卡或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

所述处理器31与所述存储器32相连，用于执行所述存储器32存储的计算机程序，以使所述服务器执行上述的基于图像识别的能源账单输入方法。

优选地，所述处理器31可以是通用处理器，包括中央处理器(Central ProcessingUnit，简称CPU)、网络处理器(Network Processor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital Signal Processor，简称DSP)、专用集成电路(Application SpecificIntegrated Circuit，简称ASIC)、现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，简称FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。

如图4所示，于一实施例中，本发明的基于图像识别的能源账单输入系统包括上述的服务器41和图像采集装置42。

所述图像采集装置42与所述服务器41相连，用于采集能源账单图像，并发送至所述服务器41。

于本发明一实施例中，所述图像采集装置42包括相机、扫描仪、具有拍照功能的智能终端。所述智能终端包括智能手机、平板电脑等等。

综上所述，本发明的基于图像识别的能源账单输入方法及系统、存储介质、服务器基于图像识别技术实现账单数据的批量导入，方便快捷；应用门槛低，仅需稍加引导便可自主操作，可大规模推广；相对于手动输入，大幅提高了账单数据输入的速度和准确性；账单图片可用于电脑存档，相比纸质账单更易保存和调用；发现错误便于更正，可直接调出账单图片进行核对。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种基于图像识别的能源账单输入方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取图像采集装置发送来的能源账单图像；

对所述能源账单图像进行图像识别，获取能源账单数据；

基于预设格式输入所述能源账单数据。

2.根据权利要求1所述的基于图像识别的能源账单输入方法，其特征在于：对所述能源账单图像进行图像识别包括以下步骤：

对所述能源账单图像进行图像二值化；

对图像二值化后的能源账单图像进行腐蚀膨胀；

对腐蚀膨胀后的能源账单图像进行文字区域分割；

在分割到的文字区域进行字符分割，以获取至少一个单个字符；

在模板字符集中查找与所述单个字符匹配的字符，以获取匹配字符。

3.根据权利要求1所述的基于图像识别的能源账单输入方法，其特征在于：在模板字符集中查找与所述单个字符匹配的字符时，将所述单个字符与所述模板字符集中的字符逐个相减，相减误差最小的字符即为与所述单个字符匹配的字符。

4.根据权利要求1所述的基于图像识别的能源账单输入方法，其特征在于：还包括对所输入的能源账单数据进行修改。

5.根据权利要求1所述的基于图像识别的能源账单输入方法，其特征在于：还包括对所述能源账单数据进行统计分析，并输出统计分析结果。

6.根据权利要求5所述的基于图像识别的能源账单输入方法，其特征在于：所述统计分析结果包括能耗趋势分析、费用趋势分析、月平均费用、每月的能耗峰平谷分布、每月的需量中的一种或多种组合。

7.一种基于图像识别的能源账单输入系统，其特征在于：包括第一获取模块、第二获取模块和输入模块；

所述第一获取模块用于获取图像采集装置发送来的能源账单图像；

所述第二获取模块用于对所述能源账单图像进行图像识别，获取能源账单数据；

所述输入模块用于基于预设格式输入所述能源账单数据。

8.一种存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现权利要求1至6中任一项所述的基于图像识别的能源账单输入方法。

9.一种服务器，其特征在于，包括：处理器及存储器；

所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机程序，以使所述服务器执行权利要求1至6中任一项所述的基于图像识别的能源账单输入方法。

10.一种基于图像识别的能源账单输入系统，其特征在于：包括权利要求9所述的服务器和图像采集装置；

所述图像采集装置用于采集能源账单图像，并发送至所述服务器。