李燕萍?宋磊
引言
電子發(fā)票中的信息抽取屬于自然語言處理中信息抽取子領(lǐng)域。自然語言處理可以分成3個層級,分別是文本理解、信息抽取和信息檢索。在以往的紙質(zhì)發(fā)票報銷中,通常要經(jīng)過一系列流程,層層審批,然后財務(wù)部門根據(jù)報銷的內(nèi)容進行分類,做賬。而線上報銷流程與線下一致,軟件自動識別發(fā)票,報銷人雖無需填寫發(fā)票,但財務(wù)依舊需要根據(jù)報銷內(nèi)容制作會計分錄才能做賬。將報銷內(nèi)容自動生成分錄,可節(jié)約財會人員時間和精力[1]。
一、自動生成目錄可行性
電子發(fā)票具有文字稀疏性、產(chǎn)品術(shù)語、名詞術(shù)語較多等特點,將其內(nèi)容分類自動生成會計分錄,可減少企業(yè)資金投入,提高企業(yè)做賬效率。在報銷的項目內(nèi)容中,大多數(shù)是一些屬性相近的詞,可以看作是單個詞語到語義一般概念的映射。詞聚類算法可以分為三種:第一,各種啟發(fā)式量度表示聚類過程中的元素的距離;第二,以統(tǒng)計模型計算距離量度并給定聚類結(jié)果的類總數(shù);第三,同樣以統(tǒng)計模型計算距離量度,但增減例如困感度等量度的值[2]。
二、短文本分類存在問題
報銷的內(nèi)容較為簡潔明了,屬于短文本,但傳統(tǒng)的向量空間模型(VSM, Vector Space Model)對長文本的分類有較高的敏感度,而用于短文本分類時卻存在特征稀疏性等問題。1、傳統(tǒng)的向量進行空間分析模型對關(guān)鍵字的文檔數(shù)據(jù)處理方式方法是依據(jù)詞頻信息,難以分辨自然語言的語義模糊性。2、傳統(tǒng)的向量空間模型的假設(shè)詞與詞之間是相互獨立的,是一一對應(yīng)的關(guān)系,但在實際情況中,文檔存在著很多一詞多義和同義詞的現(xiàn)象,所以這種假設(shè)難以滿足實際情況。 3、文檔中的詞與詞通常存在著一定關(guān)聯(lián)性,通過簡單的詞匯模式匹配進行語義檢索會降低信息檢索結(jié)果的查準率與查全率,直接應(yīng)用傳統(tǒng)的向量空間模型進行短文本分類難以達到理想的效果[3]。
三、短文本的Word2Vec模型
在此基礎(chǔ)上,本文探討采用Word2Vec的詞向量模型+K-means聚類,利用Word2vec淺而雙層的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)重新構(gòu)建給定語料庫的文本,快速有效地將關(guān)鍵詞表達成詞向量,再使用詞向量聚類得到類別關(guān)鍵詞達到理想的短文本分類效果。
(一)文本預(yù)處理
首先使用結(jié)巴分詞將獲取的兩千萬條淘寶商品名稱數(shù)據(jù)集進行分詞處理,過濾掉標點符號、停用詞等將文本標準化。由于中文沒有詞形變化,不需要還原詞形、詞綴的轉(zhuǎn)化以及詞性識別。為了準確地分析和表達文本,利用Word2vec將向量化的文本進行特征提取。
(二)文本向量化
詞袋模型(Bag of Words)是對文本中的單詞進行統(tǒng)計,簡單說就是統(tǒng)計某個單詞在一個文本中出現(xiàn)的頻率或者次數(shù)。
(三)特征提取
Word2vec是一種估算式(Estimator),它采用的是訓(xùn)練商品名稱一系列文檔的重要詞語,形成Word2vec模型,每個詞語的模型映射成一個固定大小的向量。Word2vec模型使用商品名稱中每個詞語的平均數(shù)來將文檔轉(zhuǎn)換為向量,然后通過這個向量我們可以不斷擴散,然后作為預(yù)測電子發(fā)票內(nèi)容的特征,來計算商品名稱的相似度。
Word2vec模型一般分為CBOW(Continuous Bag-of-Words)和Skip-gram兩種模型。訓(xùn)練CBOW模型的輸入是某一個特征詞上下文相關(guān)的詞對應(yīng)的詞向量,輸出是某特定詞的詞向量。在Skip-gram模型中,每個詞語受到上下文的影響,即利用上下文的預(yù)測結(jié)果,在梯度下降過程中不斷調(diào)整當前詞的詞向量。因此,盡管 Skip-gram 的訓(xùn)練時間相對較長,但在數(shù)據(jù)量較少或生僻詞含量較多的情況下,會使經(jīng)過多次調(diào)整得到的詞向量具有更高的準確度。在缺少報銷具體內(nèi)容領(lǐng)域擴展語料庫的情況下,本文采用Skip-gram模型預(yù)訓(xùn)練商品標題語料得到詞向量。經(jīng)過訓(xùn)練后可以得到每個詞語的詞向量以及詞語之間的余弦相似度。
四、商品名稱訓(xùn)練
本文采用淘寶商品名稱數(shù)據(jù),以會計科目作為類別標簽,將提取的關(guān)鍵詞權(quán)重輸入分類器,通過分類結(jié)果的準確率來衡量關(guān)鍵詞提取的有效性。
五、K-means聚類后分類
聚類是一種無監(jiān)督的機器學(xué)習(xí),通過將相似的研究對象歸到同一個簇中,利用相似度計算方法將其一一對應(yīng)。K-means聚類算法用于數(shù)據(jù)集K個簇的聚類,K個簇采用事先制作憑證中的會計科目, 每一科目對應(yīng)商品名稱通過其所有點的中心來描述,聚類與前述分類處理算法的最大區(qū)別在于分類的目標類別已知, 但聚類的目標類別是一個未知的,將訓(xùn)練集中的科目對應(yīng)商品名稱按Word2vec模型的計算結(jié)果劃分為k組,獲得的聚類滿足同一聚類中的名稱相似度較高,而不同聚類中的名稱相似度較小。以下是聚類算法的基本步驟:
1、從訓(xùn)練集的數(shù)據(jù)中選擇k個名稱作為聚類的初始中心;
2、用每個聚類名稱到聚類中心的距離來劃分類別;
3、重復(fù)計算每個聚類的中心;
4、計算標準測度函數(shù),直到達到最大迭代次數(shù)停止,否則從第2步重復(fù)操作。
結(jié)論
目前市場中的移動報銷應(yīng)用還無法滿足將報銷內(nèi)容自動分類,為了適應(yīng)新時代科技發(fā)展的需求,各行各業(yè)要想在資金方面提供準確的資金狀況,須采用移動報銷下的短文本自動分類?;诮y(tǒng)計的名稱分類存在大型參數(shù)空間、足夠的訓(xùn)練數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)稀疏等問題。本文利用Word2vec工具集和K-means聚類,探尋一種較為方便的方法對短文本進行文本分類,移動報銷中的短文本分類自動對應(yīng)到會計憑證的分錄可提供準確的資金用途及細目,減少精力投入,提高效率,促進各行各業(yè)的長遠發(fā)展。
參考文獻
[1]李昕,文桂江.會計信息處理智能化研究[J].財會通訊,2014(07):90-91.
[2]楊軍澤.互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下自動化會計確認探討[J].財會通訊,2019(01):104-108.
[3]徐建國,肖海峰,.基于多示例學(xué)習(xí)框架的文本分類算法[J].計算機工程與設(shè)計,2020,41(04):1017-1023.
基金項目:國家級大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃項目,項目編號:201910379018
作者簡介:李燕萍(2000—)女,安徽省黃山市祁門縣人,本科在讀。