一种快递单信息识别系统和方法

一种快递单信息识别系统和方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及物流技术领域，特别涉及物流技术中信息技术领域，具体涉及一种快递单?目息识别系统和方法。
【背景技术】
[0002]电子商务的快速发展带动了快递量的爆发式增长。作为快递业务的直接信息载体，快递单即是证实快递业务的商业凭证，也是快递业务人员联系买卖双方的信息来源，合理高效的利用好快递单信息，对优化快递企业工作流程、提高快递企业工作效率具有重要意义和应用价值。
[0003]高效的将客户联系方式录入通信设备并联系客户可以提高快递员的派送量，节省快递人力资源，缓解电商高峰时期送货压力，进而优化电子商务经营环境。在现有快递发送流程中，快递员在联系客户之前，需要将客户的联系方式先录入通信设备，现有技术主要用三类方式实现此录入过程:①用手机人工手动输入客户电话号码及其他信息；②先用扫描枪扫描快递单上的编码，然后将编码对应的客户联系方式及其他信息传入其他通信设备；③快递公司或快递员将客户信息发给第三方服务公司，然后由第三方服务公司实现信息录入和客户联系。这三类方式主要存在以下不足:
[0004](I)用手机手动输入客户电话号码及其他信息易受周围环境的影响，容易出错，并且长时间的重复性工作也会引起快递员身体疲劳，降低工作效率，引发不满情绪。
[0005](2)用扫描枪扫描快递单上的编码获得客户的联系方式及其他信息，需要连接并导入企业内部系统的数据，此过程受到网络环境的限制。同时，扫描枪高额的成本也降低了它大量普及的可能性。
[0006](3)通过第三方服务公司实现信息的录入和联系客户，需要第三方提供客户信息，容易引起客户信息泄露，而且业务外包增加了操作环节，也会带来更多协调问题。
[0007]如何方便快捷的将客户联系方式及其他信息录入通信设备，以方便后续通信过程，是目前需要解决的问题。

【发明内容】

[0008]本发明的目的是为了克服现有技术中存在的上述缺陷，提供一种快递单信息识别系统和方法。
[0009]为实现上述目的，本发明设计的一种快递单信息识别系统，包括如下模块:
[0010]图像处理模块，用于获取快递单图像并进行图像预处理；
[0011]信息提取模块，用于提取快递单图像上的信息；
[0012]信息识别模块，用于识别数字信息、文字信息和图形信息；
[0013]显示模块，用于显示信息识别的结果。
[0014]在上述技术方案中，所述图像处理模块包括带图像获取功能的图像传感器、图像预处理单元。
[0015]在上述技术方案中，所述信息提取模块包括图像分割单元、信息切分单元、特征提取单元。
[0016]在上述技术方案中，所述快递单图像上的信息包括快递单唯一标识、电话号码和地址。
[0017]在上述技术方案中，所述显示模块包括显示单元和通信单元，所述通信单元的输入端获取所述显示单元中的信息，所述显示单元中的信息包括快递单唯一标识、电话号码和地址信息。
[0018]本发明同时提供了一种使用上述的快递单信息识别系统进行快递单信息识别的方法，包括以下步骤:
[0019](一 )、采用图像处理模块获取快递单图像；
[0020]( 二)、采用信息提取模块提取快递单图像上的信息；
[0021](二)、米用?目息识别模块识别数字?目息、文字?目息和图形?目息；
[0022](四)、采用显示模块显示信息识别的结果。
[0023]在上述技术方案的步骤(一)中，采用带图像获取功能的图像传感器采集快递单图像信息，通过图像预处理单元对快递单图像信息进行预处理。
[0024]在上述技术方案的步骤(二)中，提取快递单图像上的信息包括对图像进行分割，对分割后的图像区域的信息进行切分，提取图像特征信息。
[0025]在上述技术方案的步骤(三)中，快递单图像上的信息包括快递单唯一标识、电话号码和地址。
[0026]在上述技术方案的步骤(四)中，信息识别的结果包括快递单唯一标识、电话号码和地址信息，将信息识别的结果传输到通信单元
[0027]本发明的工作原理:
[0028]本发明首先通过图像处理模块中的图像传感器获取包含所需业务信息的快递单图像，然后根据实际需要通过图像预处理单元进行快递单图像的预处理。随后，图像分割单元对预处理后的快递单图像进行分割，然后再用信息切分单元根据需要对图像分割的结果进行切分，接着用特征提取单元提取信息对象的特征。提取的信息对象的特征是信息识别模块的输入，通过将提取的特征输入到选定的识别算法，可以识别相应的数字信息、文字信息和图形信息。这些识别结果及衍生信息可以通过显示单元显示出来，供业务人员查看并进行后续处理，其中可将信息识别结果传输到通信单元，实现业务人员与相应客户的通信。
[0029]采用上述方案的本发明具有以下实质性进步和显著有益效果:
[0030]本发明利用图像识别技术获取快递单上的信息，通过先采集快递单图像，接着对快递单上的信息进行特征提取和分类识别，然后对信息识别结果及衍生信息进行显示，最后实现了与客户的通信，完成了快递单信息识别系统和方法的设计与实现。
[0031]本发明通过上述方法的实现取得了以下有益效果:
[0032](I)、本发明通过通信设备自动获取快递单图像，自动识别快递单上的编码信息、电话号码信息、地址信息，简化了手动将电话号码录入通信设备并进行通信的步骤，解放了快递员的手动拨号所需的劳动力，无需人眼识别电话号码信息和手工拨号，提高了信息录入的准确度和速度，提高了快递人员的工作效率。现有技术支持下，一个精力充沛的快递员一天发送快递的极限是300单，试验证明使用本发明的系统和处理方法，一个快递员一天处理快递单的极限达到1000单，快递员的劳动效率提高到3倍多，在不增加快递员的情况下可消化“双十一”、“双十二”等网购高峰期间的快递单，提高了快递行业的整体劳动效率，大大解放了劳动力，降低了快递行业的人力运力成本；
[0033](2)、本发明可以通过通信设备，如手机直接提取快递单上的信息，将其他硬件辅助设备，如扫描枪，扫描编码的功能整合到通信设备上，有效降低了硬件设备开销，并简化了操作流程，降低了快递行业的物力成本。现有扫描枪技术可以自动提取快递单上的编码信息，但扫描枪价格昂贵，且大多无法直接与客户通信。使用本发明的系统和处理方法，可以在普通手机平台上通过软件实现快递单信息的自动录入，并支持后续客户通信，避免使用扫描枪带来的高昂硬件成本；
[0034](3)、本发明适用于手机等移动通信设备，携带方便，便于实时处理业务，拓展了快递企业业务边界，由于快递行业的特殊性，客户收发快递的时间并不固定，这就需要快递人员能随时为客户提供服务，而专门制造的工作设备(如扫描枪)无法实现随时携带，可能使企业错业务机遇。手机是人们随身携带的必备品，可作为承载本发明系统和方法的硬件平台，使业务人员能随时为客户提供服务，拓展了企业业务边界；
[0035](4)、本发明可根据不同快递单信息形式，调整具体的实现细节，满足企业的定制化要求，具有良好的可拓展性和差异化能力，极大提高了快递服务的质量。不同企业所用的快递单形式可能不同，不同的快递单形式可能承载不同的信息内容，这些信息是企业根据自身需要设计的，体现了企业的业务需求。本发明的系统和处理方法中的信息来源于快递单，而不是模板式统一设计，体现了各个企业的信息特点，因此开发出的系统能更好的支持企业的业务流程。
【附图说明】
[0036]图1是本发明的一种快递单信息识别系统示意图；
[0037]图2是本发明的一种快递单信息识别的方法流程图；
【具体实施方式】
[0038]以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细描述:
[0039]此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0040]本实施例提供的一种快递单信息识别系统和方法，以手机作为本实施例的通信设备，详细说明本发明的实施过程和原理。
[0041]如图1所述的快递单信息识别系统，包括:
[0042]图像处理模块，包括带图像获取功能的图像传感器、图像预处理单元，用于获取快递单图像并进行预处理；信息提取模块，包括图像分割单元、信息切分单元、特征提取单元，用于提取快递单图像上的特征；信息识别模块，用于识别数字信息、文字信息和图形信息，包括快递单唯一标识、电话号码和地址等信息；显示模块，用于显示信息识别的结果及衍生信息，包括手机显示屏等本发明的系统所属载体的配套显示单元，显示内容包括快递单唯一标识、电话号码和地址等信息，并由通信单元实现通信。
[0043]如图2所示的快递单信息识别的方法如下:
[0044]第一步:图像传感器获取图像并对获取的图像进行预处理:
[0045]先用图像传感器Ml采集快递单图像，所述的图像传感器Ml可由手机的摄像头实现。由于图像采集环境的差异，如光照、明暗程度和设备性能的优劣等，采集的图像往往存在有噪声、对比度不够等缺点，需要用图像预处理单元M2对获取的快递单图像进行预处理，预处理的主要目的是强化有用的数字、文字和图形信息，尽量好地消除图像中的背景噪声，使目标信息能够更清晰地显示在图像中。
[0046]例如对采集到的彩色快递单图像，由于采用R、G、B三通道的色彩模式会使图像在像素级别的处理速度变慢，运算效率降低，可采用分量法、最大值法、平均值法、加权平均等灰度化方法将Ml获得的彩色图像转化为灰度图像。
[0047]然而由于某些灰度值偏多和分布范围小等原因，会使灰度图像出现细节不清晰、对比度不强的情况，这里可用灰度级校正、灰度变换、直方图修正等空间域图像增强方法使图像成像均匀、扩大图像动态范围和提高对比度。还可用低通滤波、高通滤波等频率域图像增强方法去 掉图像中的噪声和增强边缘信号，从而使重要的图像特征更为明显。
[0048]由于图像背景复杂，对图像进行二值化处理会简化图像，减少数据量，通常把图像二值化的方法分为固定阈值法和自适应阈值法等，可选择局部自适应二值化方法通过结合窗口像素平均值、像素间差平方、像素间均方根值等局部特征，由设定的参数方程计算阈值，能得到更能体现细节信息的二值化图像。
[0049]对快递单图像进行预处理能减少噪声、减少待处理数据量，凸显更重要的图像特征，提高后续处理效果。
[0050]第二步:图像分割:
[0051]快递单图像大多有特定布局，通过图像分割单元M3可以将图像分成若干特定区域，它是由图像处理到图像分析的关键步骤。现有方法主要包括基于阈值的方法、基于区域的方法、基于边缘的方法和基于特定理论的方法等。例如在灰度阈值分割法中，根据快递单图像的局部特征选择各个区域的合适阈值，或者动态地根据一定的领域范围选择每点处的阈值，对输入图像进行变换得到图像子区域，完成图像分割，其他可利用的图像分割方法有区域生长、区域分裂合并、边缘分割、直方图法、聚类分析法和模糊集理论等。图像分割使各个待处理区域面积缩小，降低区域复杂度，使各区域内部信息相似性更明显，不同区域之间信息差异性更明显，支持后续处理和分析工作。
[0052]第三步:信息切分:
[0053]由图像分割得到图像子区域后，可用信息切分单元M4对数字信息区域和文字信息区域(即字符信息区域)进行行切分和字切分。行切分是将一行行字符从图像中切分出来，形成单行字符文本图像数据，例如可先对图像区域进行逐行扫描，获取图像的水平投影，找到投影中波峰对应的文本行的位置，计算每行的行距，求出所有行距的平均值作为标准行距，用标准行距进行粗略行切分，还可进行细微调整，选择合适的分割位置。字切分是从行切分图像中切分出单个字符图像，例如可先利用字符之间的空白间隙在图像行垂直投影上形成的空白间隙将单个字符进行粗略切分，然后利用字符结构特征进行细微调整，以实现字切分。
[0054]第四步:特征提取:
[0055]特征提取单元M5用于提取图像特征信息，实现图像的表示。特征提取直接影响后续分类器的设计和分类精度，甚至关系到识别算法是否可行。图像特征大致包括:颜色或灰度特征、纹理特征、代数特征、变换系数特征或滤波器系数特征。实际特征提取根据要求选择提取，例如用颜色直方图描述图像的统计特征，以此了解图像区域的颜色分布；用灰度共生矩阵来分析图像的能量、惯量、熵和相关性等纹理特征；用主成分分析、线性判据分析、独立成分分析和奇异值分解等方法从图像矩阵中提取出相应代数特征；用K-L变换、傅里叶变换、小波变换等方法对图像进行滤波变换，可得到相应图像变换系数特征。特征提取完成了待识别图像的结构化表示，支持后续识别任务。
[0056]第五步:信息识别:
[0057]提取特征后，可用信息识别模块M6对相应信息进行识别。例如将由M5得到的条形编码数字图像特征输入SVM分类器进行训练，待SVM分类器训练并测试完成后，可将新的数字图像特征输入得到的SVM进行分类识别，得到对应数字信息，也可利用贝叶斯分类器、神经网络、Fisher分类器等方法实现类似识别过程。对普通数字识别可采用基于距离计算的分类器，通过计算待识别样本与有标签代表点之前的距离，选择比例最高的标签类别作为分类结果，也可用神经网络、SVM、TWSVM等方法实现此过程。对文字信息的识别可利用改进的二次判别函数分类器实现，具体过程先进行分类器训练和测试，然后将新的文字信息特征输入分类器进行识别，也可用SVM、神经网络、隐马尔科夫模型、多分类器集成等方法实现类似识别过程。
[0058]对条形码、二维码等编码图像可利用ZXing开源类库进行识别，先通过手机摄像头进行编码图像捕捉，然后对传回字节数组进行解析，得到编码中包含的信息。
[0059]第六步:显示:
[0060]信息识别完成后，可根据业务要求在显示单元M7上显示相关识别结果及衍生信息，衍生信息来自对识别结果的处理或与远程服务器的通信获取的信息，这里的显示单元可为手机的显示屏。
[0061]第七步:通信:
[0062]最后操作人员通过与系统的交互，可把经过确认的信息输入通信单元M8，以特定方式实现与相关客户的通信，例如通过打电话、发短信、邮件、QQ、微信等方式联系客户，也可通过网络与远程服务器进行数据通信，以实现具体功能。
[0063]这就实现了通过手机自动识别快递单信息，然后直接通过手机显示信息并联系客户。本实施例以手机作为系统硬件环境进行解释，但本发明的实施平台包括但不限于手机端，任何可以实现本发明权利要求范围的平台都包括在本发明的范围内。
[0064]本说明书中所述的:
[0065]快递单是运输货物唯一标识的载体，是指物流行业在运送货物的过程中用以记录发件人、收件人以及产品重量、价格等相关信息的凭据，快递单包括但不限于物流单、物流运单、快递面单、以及承载条形码、二维码、RFID等编码的凭证。以上这些具体形式只用于解释而不用于限制本发明。
[0066]快递单上的信息指快递单上的数字、文字和图形所描述及衍生出的信息，例如:快递单唯一标识、电话号码、地址、区号、门牌号、单位、邮编、日期、姓名、签名、证件号等。这些具体信息项依不同的企业可能不同，以上这些具体信息项只用于解释而不用于限制本发明，本发明认为凡是在快递单上可以识别的数字、文字和图形信息和由识别信息直接衍生出的信息都属于本发明涉及所指的快递单上的信息。
[0067]显示单元指本发明的系统所属硬件平台的配套显示设备，是显示信息识别结果及衍生信息的装置，根据系统依赖的硬件环境的不同，显示单元可以不同，例如手机显示屏、扫描枪显示屏、Pad显示屏、PC机显示器、电视机、智能穿戴设备显示屏等。以上这些显示单元只用于解释而不用于限制本发明，本发明认为用于显示通过本发明的方法获得的快递单上的信息的装置都属于本发明的显示单元的范围。
[0068]通信单元用于实现与客户的通信，根据系统依赖的硬件环境的不同，通信单元可以不同，例如手机、扫描枪、PC机、Pad、智能穿戴设备等。以上这些通信单元只用于解释而不用于限制本发明，本发明认为用在实现本系统的硬件环境中用到的通信单元都属于本发明的通信单元的范围。
[0069]编码指快递单唯一标识，同时也是运输货物的唯一标识，编码包括但不限于条形码、二维码等其他各种形式。编码与快递单号、物流单号、快件好等其他名称指的是同一对象。以上描述的编码形式只用于解释而不用于限制本发明，本发明认为凡是在快递单上使用的运输货物的唯一标识都属于本发明涉及的编码形式。
[0070]本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
[0071]应当理解，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进和变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
【主权项】
1.一种快递单信息识别系统，其特征在于，包括: 图像处理模块，用于获取快递单图像并进行图像预处理； 信息提取模块，用于提取快递单图像上的信息； 信息识别模块，用于识别数字信息、文字信息和图形信息； 显示模块，用于显示信息识别的结果。2.根据权利要求1所述的快递单信息识别系统，其特征在于:所述图像处理模块包括带图像获取功能的图像传感器、图像预处理单元。3.根据权利要求1或2所述的快递单信息识别系统，其特征在于:所述信息提取模块包括图像分割单元、信息切分单元、特征提取单元。4.根据权利要求1或2所述的快递单信息识别系统，其特征在于:所述快递单图像上的信息包括快递单唯一标识、电话号码和地址。5.根据权利要求1所述的快递单信息识别系统，其特征在于:所述显示模块包括显示单元和通信单元，所述通信单元的输入端获取所述显示单元中的信息，所述显示单元中的信息包括快递单唯一标识、电话号码和地址信息。6.一种使用权利要求1所述的快递单信息识别系统进行快递单信息识别的方法，其特征在于包括以下步骤: (一)、采用图像处理模块获取快递单图像； (二)、采用信息提取模块提取快递单图像上的信息； (二)、米用?目息识别模块识别数字?目息、文字?目息和图形?目息； (四)、采用显示模块显示信息识别的结果。7.根据权利要求6所述的快递单信息识别的方法，其特征在于:步骤(一)中，采用带图像获取功能的图像传感器采集快递单图像信息，通过图像预处理单元对快递单图像信息进行预处理。8.根据权利要求6所述的快递单信息识别的方法，其特征在于:步骤(二)中，提取快递单图像上的信息包括对图像进行分割，对分割后的图像区域的信息进行切分，提取图像特征信息。9.根据权利要求6所述的快递单信息识别的方法，其特征在于:步骤(三)中，快递单图像上的信息包括快递单唯一标识、电话号码和地址。10.根据权利要求6所述的快递单信息识别的方法，其特征在于:步骤(四)中，信息识别的结果包括快递单唯一标识、电话号码和地址信息，将信息识别的结果传输到通信单J L.ο
【专利摘要】本发明涉及一种快递单信息识别系统和方法，系统包括：图像处理模块，用于获取快递单图像并进行预处理；信息提取模块，用于提取快递单图像上的特征；信息识别模块，用于识别数字信息、文字信息和图形信息；显示模块，用于显示信息识别的结果及衍生信息。本发明提高了快递行业的劳动效率，大大解放了劳动力，降低了快递行业的人力运力成本，降低了快递行业的物力成本，拓展了快递企业业务边界，大大提高了快递服务的质量。
【IPC分类】G06Q10/08, G06Q50/28
【公开号】CN104881770
【申请号】CN201510298601
【发明人】秦志勇, 牛亚飞, 綦志勇, 蒋士淼, 周苇
【申请人】秦志勇
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2015年6月3日