电表智能解决专项方案.docx

人工智能OCR识别处理方案
之电表电量采集

XXX股份

目 录
1 概述 3
1.1 整体介绍 3
1.2 标准 3
1.3 基础平台 4
1.4 电表分类 4
1.4.1 机械表 4
1.4.2 智能电表 6
2 电表数据采集方法 8
2.1 机械表 8
2.2 智能表 9
2.3 注意事项 9
3 目标 10
4 系统实现 11
4.1 系统子系统 11
4.1.1 图片采集层（前端系统） 11
4.1.2 存放及转发（前端系统） 11
4.1.3 云分析（后端系统） 11
4.2 填充字段 11
4.3 后期系统智能分析应用计划 12
4.3.1 避免站点交叉抄表 12
4.3.2 用电量趋势分析 12
5 项目预算 12
5.1 按模块拆分 12
5.2 按工作量估计拆分 13
6 名词解释 13
1 概述
1.1 整体介绍
伴随市场此次调研到广安市区域内2077个电表进行试点，
广安全市范围内电表类型及数量见下表：
区县
智能电表
机械电表
广安区
17
496
华蓥市
144
49
邻水县
320
140
前锋区
55
151
岳池县
16
339
武胜县
130
220
累计
682
1395
1.2 标准
人工智能OCR识别处理方案将充足表现前瞻性，包含前期调研、模型训练、平台建设、开公布署、售后保障等部分，期望经过系统成功实施，实现用户价值和本身价值双赢。本处理方案结合了深度学习人工智能最新结果，能在短时间内对OCR识别精度优化和升级。整套方案可独立运行也可无缝嵌入已经有业务系统，最小化首次投入成本。
对于人工智能OCR识别处理方案落地，XXX将充足考虑用户产品布署环境，实现前端图片采集，后端图像OCR识别和比对，实现识别实时性。该方案能应对复杂场景，正确度高，且含有纠错学习能力，能在极短时间内对效果优化和升级。
此处理方案经过私有云调用人工智能接口获取服务，使用加密算法保障内容安全。
方案将表现达成关键目标包含：
Ø 对用户指定多个电表样式读数内容进行学习
Ø 实现用户拍摄指定样式电表读数识别
Ø 实现对系统运行中维护和升级
Ø 提供工业级强度安全保护
Ø 提升抄表正确率；
Ø 确保抄表作业真实性；
Ø 提升抄表智能化水平；
1.3 基础平台
XXX人工智能OCR识别处理方案借助对应内容识别模块正确锁定图片关键内容，包含前端图像视频采集，截图云存放及转发，后端图片云分析，结果输出等。前端图像视频采集由现场代维人员经过代维管理系统APP采集上传，经过初步处理后上传至OCR云识别平台，由相关接口对图片做实时识别并返回结果，供后台分析处理。在业务演进中不停输入标注图片修正深度学习引擎，使其更为智能高效。
1.4 电表分类
1.4.1 机械表
机械表样图1：

机械表样图2：

机械表样图3：

1.4.2 智能电表
智能电表样图1：

智能电表样图2：

智能电表样图3：

2 电表数据采集方法
现场代维人员经过手机APP中，电量采集模块（暂定），将经过手机拍照方法将图片经过APP提交到平台进行智能化图片内容识别，并由平台进行识别后反馈给一线人员确定内容识别正确性

2.1 机械表

2.2 智能表
首先经过按钮进行调整到电量显示界面，然后拍照上传后等候识别结果，并确定后台识别结果，假如后台无误则确定结果，假如后台识别不正确则重新拍照上传识别：

2.3 注意事项
采集图片电量信息必需全部放置在拍照采集虚拟方框以内，以提升有效识别率。
在图片识别软件上将电表数字模块锁定在红色方框内（APP也会在拍照图片上划出虚拟方框，使之将有效数字放入方框内，降低后台对图片内容识别盲目性、降低识别无谓损耗，提升正确识别率和效率）；拍照上传，在线等候识别结果，并确定后台识别结果。

3 目标
在网络正常情况下，10秒内平台可识别电费表表盘上读数，并返回给现场人员文字结果，由代维人员进行确定，假如不正确请重新采集。确实因为表本身度数无法看清原因，请上报异常，后续系统会自动开启对应更换、维修步骤；
具体性能以下：
✔支持OCR内容识别；
✔支持大数据训练，频繁迭代；
✔图像识别结果会分为两部分，即确定部分和复审部分，对于确定部分，识别正确度超出人工，达成99.5%以上，无需复审；
✔针对内容审查技术，需人工复审部分通常不超出总图片或视频量5% ；
✔99.5%单张图片响应时间在10s以下；
✔一次请求最高支持50张图片并发；
✔每秒最高支持10次请求；

4 系统实现
4.1 系统子系统
4.1.1 图片采集层（前端系统）
布署在智能终端APP和摄像头经过人工作业，将图片传输到云存放。
4.1.2 存放及转发（前端系统）
云存放将存放、备份，并实时以推或拉方法传输给深度学习云做深入分析。截图默认备份30天，可按用户需求导出分析或追溯。
4.1.3 云分析（后端系统）
深度学习云负责图片分析处理，存放，经过OCR识别深度学习算法，对电表读数进行识别，以达成业务监控和商业分析目标。深度学习引擎对识别算法提供了海量特征支持，能够不停学习并优化识别效果，能极快改善误判。
4.2 填充字段
将识别数字串填充到电表度数字段中
电表读数
机房名称
抄表时间
抄表人
联络电话
附件名称（多个以英文,号分开）
包月
甘孜州稻城县稻城中心站综合机房
-05-01 10:24:54.0
稻城-中移李庆祥

未填写
凉山雷波丁丁马基站综合机房
-05-01 12:03:14.0
宜通高廷遥

未填写
凉山雷波02基站综合机房
-05-01 12:25:11.0
宜通高廷遥

93613
凉山雷波邮政局家眷区基站综合机房
-05-01 13:32:02.0
宜通高廷遥

包月
甘孜州稻城县日瓦三
-05-01 13:38:54.0
稻城-中移吴明全

未填写
甘孜州德格县岗托基站综合机房
-05-01 15:15:09.0
德格-中移肖伟

白能
雅安宝兴顺城街
-05-01 19:04:16.0
润建-陈开兵

开下了门
雅安宝兴穆坪北街
-05-01 19:35:05.0
润建-陈开兵

4.3 后期系统智能分析应用计划
4.3.1 避免站点交叉抄表
1. 系统依据历史电量数据进行判定，正常情况下必需大于上一次抄表电量，除非有更换电表或重置情况，避免交叉抄表，造成混乱。
2. 经过代维平台现在成熟作业轨迹功效，进行避免抄错站点。
4.3.2 用电量趋势分析
系统依据历史间隔抄表电量差值和天数比值，得出此次抄表对应比值在一定范围内，假如偏差过大有异常提醒，需要排查原因，比如由冬季到夏季应该有环境温度升高而造成能耗增加。
5 项目预算
5.1 按模块拆分
模块
单项费用测算(万元）
累计（万元）
图片采集层（前端系统）功效软件
100
700
存放及转发（前端系统）功效软件
200
云分析（后端系统）功效软件
400
云资源池统一由四川移动提供支撑，具体配置还需要测算业务模型，并发数据
0

5.2 按工作量估计拆分
模块
工作量（人.天）
单价（元）
小计（元）
累计（万元）
图片采集层（前端系统）功效软件

存放及转发（前端系统）功效软件

云分析（后端系统）功效软件

云资源池统一由四川移动提供支撑，具体配置还需要测算业务模型，并发数据

6 名词解释
OCR （Optical Character Recognition，光学字符识别）是指电子设备（比如扫描仪或数码相机）检验纸上打印字符，经过检测暗、亮模式确定其形状，然后用字符识别方法将形状翻译成计算机文字过程；即，针对印刷体字符，采取光学方法将纸质文档中文字转换成为黑白点阵图像文件，并经过识别软件将图像中文字转换成文本格式，供文字处理软件深入编辑加工技术。怎样除错或利用辅助信息提升识别正确率，是OCR最关键课题，ICR（Intelligent Character Recognition）名词也所以而产生。衡量一个OCR系统性能好坏关键指标有：拒识率、误识率、识别速度、用户界面友好性，产品稳定性，易用性及可行性等。