条码技术概论介绍.pptx

2024/4/7 周日1条码技术概述2024/4/7 周日2条码（bar code)条码是由一组规则排列的条、空及对应字符组成的标条码是由一组规则排列的条、空及对应字符组成的标记，用以表示一定的信息。记，用以表示一定的信息。EAN-13EAN-13商品条码示例商品条码示例2024/4/7 周日3条码基本术语1、条码、条码2、条码系统、条码系统3、条、条/空空4、空白区、空白区5、起始符、起始符/终止符终止符6、中间分隔符、中间分隔符7、条码数据符、条码数据符8、条高、条宽、条高、条宽、2024/4/7 周日4有关条码的基本概念有关条码的基本概念码制码制指条码符号的类型，每种类型的条码符号都是由符合指条码符号的类型，每种类型的条码符号都是由符合特定编码规则的条和空组合而成。特定编码规则的条和空组合而成。每种码制都具有固定的编码容量和所规定的条码字符每种码制都具有固定的编码容量和所规定的条码字符集。条码字符中字符总数不能大于该种码制的编码容量。集。条码字符中字符总数不能大于该种码制的编码容量。常用的一维条码码制包括：常用的一维条码码制包括：EAN条码、条码、UPC条码、条码、UCC/EAN-128条码、交叉条码、交叉25码、码、39条码、条码、93条码、库条码、库德巴条码。德巴条码。2024/4/7 周日5有关条码的基本概念有关条码的基本概念字符集字符集可以用来表示某种码制的条码符号的字母、数字和可以用来表示某种码制的条码符号的字母、数字和符号的集合。符号的集合。如下几种常见码制的字符集：如下几种常见码制的字符集：EANEAN码：码：；交叉码：；交叉码：；码：，特殊字符：码：，特殊字符：空格；起始符：；终止符：空格；起始符：；终止符：2024/4/7 周日6有关条码的基本概念有关条码的基本概念连续性与非连续性连续性与非连续性连续性：连续性：是指每个条码字符之间不存在间隔；是指每个条码字符之间不存在间隔；如：如：EAN-13EAN-13码码 UCC-12UCC-12码码非连续性：非连续性：是指每个条码字符之间存在间隔。是指每个条码字符之间存在间隔。如：如：2525码码2024/4/7 周日7有关条码的基本概念有关条码的基本概念定长条码与非定长条码定长条码与非定长条码定长条码：条码字符个数固定的条码定长条码：条码字符个数固定的条码,仅能表示固定字符个数的仅能表示固定字符个数的代码；代码；非定长条码：条码字符个数不固定的条码，能表示可变字符个数非定长条码：条码字符个数不固定的条码，能表示可变字符个数的代码。的代码。2024/4/7 周日8有关条码的基本概念有关条码的基本概念自校验特性自校验特性：条码符号本身具有校验功能的条码。条码符号本身具有校验功能的条码。2024/4/7 周日9有关条码的基本概念有关条码的基本概念条码长度条码长度从条码起始符前缘到终止符后缘的长度从条码起始符前缘到终止符后缘的长度2024/4/7 周日10有关条码的基本概念有关条码的基本概念双向可读性双向可读性指从左、右两侧开始扫描都可被正确识别的特性。指从左、右两侧开始扫描都可被正确识别的特性。2024/4/7 周日11条码技术的特点（1）简单：条码符号制作容易，扫描操作简单易行；）简单：条码符号制作容易，扫描操作简单易行；（2）信息采集速度快：是键盘录入的）信息采集速度快：是键盘录入的20倍；倍；（3）采集信息量大：一次可采集几十位字符的信息；）采集信息量大：一次可采集几十位字符的信息；（4）可可靠靠性性高高：键键盘盘录录入入误误码码率率为为1/300，条条码码误误码率为码率为1/1000000，首读率可达，首读率可达98/100；（5）灵灵活活、实实用用：利利用用条条码码符符号号载载体体可可实实现现多多种种不不同的数据采集方案；同的数据采集方案；（6）自自由由度度大大：条条码码符符号号与与扫扫描描器器的的相相对对位位置置自自由由度较大；度较大；（7）设备结构简单、成本低。）设备结构简单、成本低。2024/4/7 周日12条码符号的结构组成条码符号的结构组成EAN-13EAN-13商品条码示例商品条码示例2024/4/7 周日13条码符号的结构组成条码符号的结构组成供人识别字符供人识别字符空白区空白区起始字符起始字符数据字符数据字符校验字符校验字符终止字符终止字符空白区空白区2024/4/7 周日14条条：条码中反射率较低的部分。：条码中反射率较低的部分。空空：条码中反射率较高的部分。：条码中反射率较高的部分。起始符起始符：位于条码起始位置的若干条与空。：位于条码起始位置的若干条与空。终止符终止符：位于条码终止位置的若干条与空。：位于条码终止位置的若干条与空。空白区空白区：条码起始符、终止符两端外侧与空的反射率：条码起始符、终止符两端外侧与空的反射率相同的限定区域。相同的限定区域。中间分隔符中间分隔符：位于条码中间位置用来分隔数据段的若：位于条码中间位置用来分隔数据段的若干条与空。干条与空。数据符数据符：表示特定信息的条码字符。：表示特定信息的条码字符。条码符号的结构组成条码符号的结构组成2024/4/7 周日15条码的分类条码的分类世世界界上上目目前前正正在在使使用用的的条条码码有有250250种种之之多多，通通常常按按条条码码的基本性质分为的基本性质分为一维条码和二维条码一维条码和二维条码。一维条码可如下分类：一维条码可如下分类：（1 1）按条码长度：定长和非定长条码；）按条码长度：定长和非定长条码；（2 2）按排列方式：连续型和非连续型；）按排列方式：连续型和非连续型；（3 3）按校验方式：自校验型和非自校验型。）按校验方式：自校验型和非自校验型。常常见见的的一一维维条条码码有有：EANEAN码码、UPCUPC码码、128128码码、ITFITF码码、3939码、库德巴（码、库德巴（CodabarCodabar）码等。）码等。二维条码根据构成原理及结构形状分为：二维条码根据构成原理及结构形状分为：1 1）行行排排式式二二维维条条码码（2D 2D stacked stacked bar bar codecode）：PDF417PDF4172 2）矩阵式二维条码（）矩阵式二维条码（2D matrix bar code2D matrix bar code）：）：QRQR2024/4/7 周日16条码的几个重要参数1、条码密度、条码密度 单位长度的条码所表示的字符个数。单位长度的条码所表示的字符个数。2、宽窄比、宽窄比 宽单元与窄单元的比值，一般为宽单元与窄单元的比值，一般为2-3左右。左右。3、对比度（、对比度（PCS）条码符号的光学指标，条码符号的光学指标，PCS值越大则条码的光学特值越大则条码的光学特性越好。性越好。2024/4/7 周日17编码方法条码符号的编码方法条码符号的编码方法两种方法：宽度调节法和模块组配法两种方法：宽度调节法和模块组配法1）宽度调节法）宽度调节法采采用用宽宽度度调调节节法法编编码码的的条条码码符符号号中中，条条和和空空由由宽宽、窄窄两两种种单单元元组组成成。窄窄单单元元用用逻逻辑辑值值“0 0”表表示示，宽宽单单元元用用逻逻辑值辑值“l l”表示。宽单元通常是窄单元的倍。表示。宽单元通常是窄单元的倍。2024/4/7 周日18编码方法2）模块组配法）模块组配法组成条码符号的基本单位是模块；由不同数量的模块组成条码符号的基本单位是模块；由不同数量的模块组成一个条或一个空；再由不同数量的条和空组成一个条组成一个条或一个空；再由不同数量的条和空组成一个条码字符。码字符。二进制表示：二进制表示：一个条模块用一个条模块用“1”表示；表示；一个空模块用一个空模块用“0”表示表示。2024/4/7 周日19几种常见的条码1 EAN码码；2 交叉交叉25码；码；3 25码码4 库德巴条码库德巴条码5 39码码2024/4/7 周日20自动识别技术1、概念、概念2、分类、分类（1）条码）条码（2）光学字符识别OCR（3）磁卡（4）IC卡2024/4/7 周日21自动识别技术主要自动识别技术简介：主要自动识别技术简介：1.光学字符识别OCR光学字符识别技术是通过机器扫描并识读全部字母与数光学字符识别技术是通过机器扫描并识读全部字母与数字符号。近几年又出现了图像字符识别（字符号。近几年又出现了图像字符识别（ICR）和智能字）和智能字符识别技术（符识别技术（ICR），实际上这三种字符识别技术的），实际上这三种字符识别技术的基本原理大致相同。识读方式：通过光源扫描字体再经模型对照或者特点提识读方式：通过光源扫描字体再经模型对照或者特点提取方式来识读。取方式来识读。OCR应用于办公室自动化中的文本输入、邮件自动处应用于办公室自动化中的文本输入、邮件自动处理以及自动获取物品上的各种标识，如图书馆、零售价格理以及自动获取物品上的各种标识，如图书馆、零售价格识读等。目前正在探索识读等。目前正在探索OCR在手迹分析及鉴定签名方面的在手迹分析及鉴定签名方面的应用。应用。2024/4/7 周日222.磁卡磁卡采用与录音、录像带相同的技术，但是不同的是磁卡采用与录音、录像带相同的技术，但是不同的是磁条记录的是数字化信息不是声音或图像信息。磁条记录的是数字化信息不是声音或图像信息。磁卡技术能够在小面积内存储较大数量的信息。一条磁卡技术能够在小面积内存储较大数量的信息。一条磁条一般存储磁条一般存储3道磁道信息，同时在磁卡上的信息可以被道磁道信息，同时在磁卡上的信息可以被重写或更改，能提供保密方法，为用户提供信息的安全保重写或更改，能提供保密方法，为用户提供信息的安全保证。证。对于非金融领域磁卡，只将信息记录在第对于非金融领域磁卡，只将信息记录在第2磁道；金融磁道；金融领域磁卡，磁道领域磁卡，磁道1，2，3都可以用，一般工行都可以用，一般工行1，3磁道，磁道，建行建行2，3磁道。磁道。磁卡最主要的应用是在自动提款机和售货点终端机使磁卡最主要的应用是在自动提款机和售货点终端机使用的信用卡。还可以被用于旅馆、保安系统、出勤系统、用的信用卡。还可以被用于旅馆、保安系统、出勤系统、库存追踪和自动售货机。库存追踪和自动售货机。2024/4/7 周日233.IC卡IC卡是一种带有微处理芯片的信用卡。卡是一种带有微处理芯片的信用卡。IC卡一般是可卡一般是可编程序的，包含一个微处理芯片，携带一个大容量存储编程序的，包含一个微处理芯片，携带一个大容量存储器。器。IC卡也可以同时带有磁条或模压的字母，它们代表卡也可以同时带有磁条或模压的字母，它们代表IC卡的账号。卡的账号。IC卡大部分通过表面接触来识读。卡大部分通过表面接触来识读。2024/4/7 周日24自动识别技术的未来发展趋势1.生物测量生物测量识别是用来识别个人特征的技术，它对人体某些生物测量识别是用来识别个人特征的技术，它对人体某些特征进行数字测量，然后与这个人的档案资料中的相同特征特征进行数字测量，然后与这个人的档案资料中的相同特征作比较，这些档案资料可以存储在一张卡片或存储在数据库作比较，这些档案资料可以存储在一张卡片或存储在数据库中。中。被使用的人体特征包括指纹、声音、掌纹、手腕上和眼睛被使用的人体特征包括指纹、声音、掌纹、手腕上和眼睛视网膜上的特征排列。视网膜上的特征排列。2.语音识别技术将人类语音转换为电子信号，然后将这些信号输入到具有将人类语音转换为电子信号，然后将这些信号输入到具有规定含义的编码模式中，转换为一种计算机可以识别的形式，规定含义的编码模式中，转换为一种计算机可以识别的形式，这种形式通常为开启或停止某种行为。这种形式通常为开启或停止某种行为。3.机器视觉识别机器视觉识别是使用计算机来处理和分析图像信息并作出机器视觉识别是使用计算机来处理和分析图像信息并作出相应动作。相应动作。2024/4/7 周日25条码技术与其他自动识别技术的比较1、输入速度、输入速度2、误读率、误读率3、印刷密度、印刷密度4、基材价格、基材价格5、扫描器价格、扫描器价格6、非接触识读、非接触识读2024/4/7 周日26 物流条码的标准体系物流条码的标准体系 2024/4/7 周日271 1 概述概述商品条码(bar code for commodity)由EAN和UCC规定的、用于表示商品标识代码的条码码制，包括EAN-13、EAN-8、UPC-A、UPC-E商品条码码制。商品标识代码：是由EAN和UCC规定的用于标识商品的一组数字，包括EAN/UCC-13、EAN/UCC-8、UCC-12三种代码。商品条码是商品标识代码的一种信息载体。2024/4/7 周日282 2 编码原则编码原则2.1 唯一性原则（1）对同一商品项目的商品必须分配相同的商品标识代码。（2）对不同商品项目的商品必须分配不同的商品标识代码。2.2 无含义性原则-最大限度地利用商品项目代码的编码容量。2.3 稳定性原则-尽可能地减少商品标识代码的变更，保持其稳定性。按商品的按商品的基本特征基本特征而划分的群类而划分的群类商品的基本特征商品的基本特征:商品名称商品名称;商标商标;种类种类;规格规格;数量数量;包装类型等包装类型等2024/4/7 周日293 3 商品条码的代码结构与符号表示商品条码的代码结构与符号表示 2024/4/7 周日303.1 EAN-133.1 EAN-13商品条码商品条码2024/4/7 周日313.1.1 符号特征符号特征（1）条码符号的整体形状为矩形，由一系列互相平行的条和空组成，四周都留有空白区；（2）每个条码字符由两个条和两个空共7个模块组成；（3）每一个条和空分别由14个相同颜色的模块组成。深色模块用二进制“1”表示，浅色模块用二进制“0”表示；(4)辅助字符：起始、终止符、中间分隔符。（5）条码符号的大小可在放大系数0.8-2.0。2024/4/7 周日323.1.2 EAN-133.1.2 EAN-13商品条码的代码结构商品条码的代码结构结构结构种类种类厂商识别代码厂商识别代码商品项目代码商品项目代码校验码校验码结构一结构一X X1313X X1212X X1111X X1010X X9 9X X8 8X X7 7X X6 6X X5 5X X4 4X X3 3X X2 2X X1 1结构二结构二X X1313X X1212X X1111X X1010X X9 9X X8 8X X7 7X X6 6X X5 5X X4 4X X3 3X X2 2X X1 1结构三结构三X X1313X X1212X X1111X X1010X X9 9X X8 8X X7 7X X6 6X X5 5X X4 4X X3 3X X2 2X X1 1编码结构编码结构2024/4/7 周日333.1.2 EAN-133.1.2 EAN-13商品条码的代码结构商品条码的代码结构 前缀码：由23位数字（X13X12或X 13X12X11）组成，EAN已将“690”“695”分配给中国物品编码中心使用。厂商识别代码：厂商识别代码由79位数字组成，由中国物品编码中心负责分配和管理。由于厂商识别代码是由中国物品编码中心统一分配、注册，因此编码中心有责任确保每个厂商识别代码在全球范围内的唯一性。商品项目代码：商品项目代码由35位数字组成，由厂商负责编制。由3位数字组成的商品项目代码有000999共有1000个编码容量，可标识1000种商品；同理，由4位数字组成的商品项目代码可标识10000种商品；由5位数字组成的商品项目代码可标识100000种商品。2024/4/7 周日34校验码的计算校验码的计算 步步 骤骤举举 例例 说说 明明1.1.自右向左顺序编号自右向左顺序编号2.2.从从序序号号2 2开开始始求求出出偶偶数数位位上数字之和上数字之和9+7+5+3+1+99+7+5+3+1+934 34 3.3.3 3 343343102 102 4.4.从从序序号号3 3开开始始求求出出奇奇数数位位上数字之和上数字之和8+6+4+2+0+68+6+4+2+0+626 26 5.+=5.+=102+26102+26128 128 6.6.用用大大于于或或等等于于结结果果且且为为1010最最小小整整数数倍倍的的数数减减去去，其其差差即即为为所所求求校校验验码码的值的值1301301281282 2校验码校验码X X1 12 22024/4/7 周日353.1.3 EAN-133.1.3 EAN-13商品条码符号表示商品条码符号表示 3.2.1 EAN-13商品条码的结构 2024/4/7 周日363.1.3 EAN-133.1.3 EAN-13商品条码符号表示商品条码符号表示每一条码字符由2个条和2个空构成，每一条或空由14个模块组成，每一条码字符的总模块数为7。用二进制“1”表示条的模块，用二进制“0”表示空的模块。条码字符的构成条码字符的构成2024/4/7 周日37二进制编码二进制编码3.1.4 EAN-13商品条码字符集及其二进制表示条码图形条码图形符号表示符号表示2024/4/7 周日383.1.4 3.1.4 商品条码字符集及其表示商品条码字符集及其表示起始符、终止符 商品条码起始符、终止符的二进制表示都为“101”。中间分隔符商品条码中间分隔符的二进制表示为“01010”。辅助字符辅助字符2024/4/7 周日393.1.5 EAN-13商品条码数据符及校验符表示商品条码数据符及校验符表示 左侧数据符各位数据符的选择取决于前置码数据，右侧数据符及校验符选择C字集表示。左侧数左侧数据符据符2024/4/7 周日403.2 EAN-8商品条码 它由8位数字组成，其中，X8X7X6为前缀码。计算校验码时只需在EAN/UCC-8代码前添加5个“0”，然后按照EAN/UCC-13代码中的校验位计算即可。EAN/UCC-8代码用于商品编码的容量很有限，应慎用。商品项目代码校验码X8X7X6X5X4X3X2X13.2.1EAN-8商品条码的代码结构商品条码的代码结构2024/4/7 周日413.2.2 EAN-83.2.2 EAN-8商品条码符号的结构商品条码符号的结构2024/4/7 周日423.2.3 EAN-83.2.3 EAN-8条码符号的构成及表示条码符号的构成及表示EAN-8商品条码的左侧数据符由字符集中的A子集表示；右侧数据符和校验符由字符集中的C子集表示。2024/4/7 周日43举例 例1 例例1：假设分配给：假设分配给A厂厂的厂商识别代码为的厂商识别代码为6901234。A厂生产的厂生产的M牌牌蘑菇罐头，对于规格分别为蘑菇罐头，对于规格分别为200克和克和500克的罐头，其克的罐头，其商品项目代码不同，分别为商品项目代码不同，分别为6901234567892和和6901234567885；对于；对于规格同为规格同为200克，但大包装克，但大包装为为4罐、小包装为罐、小包装为1罐的不罐的不同包装形式也应以不同商品同包装形式也应以不同商品项目代码标识，分别为项目代码标识，分别为6901234567878和和6901234567892。2024/4/7 周日44举例举例 例例2 2：假设分配给某药厂的厂商识别代码为假设分配给某药厂的厂商识别代码为690123469012342024/4/7 周日455 商品条码符号的选用原则1）在保证条码印刷质量的同时，是否可以用一个较）在保证条码印刷质量的同时，是否可以用一个较小放大系数来印制，放大系数应在小放大系数来印制，放大系数应在0.82.0之间；之间；2）是否可适当地改变整个印刷标签的设计，主要指）是否可适当地改变整个印刷标签的设计，主要指整个标签印刷面积的设计。整个标签印刷面积的设计。3）是否可使用适量截短条高的条码符号。但注意不）是否可使用适量截短条高的条码符号。但注意不能过量截短条高，否则会严重影响符号的扫描识读。能过量截短条高，否则会严重影响符号的扫描识读。据统计，截止据统计，截止2003年年3月，在我国月，在我国8万多家商品条码万多家商品条码系统成员中，绝大多数成员都使用系统成员中，绝大多数成员都使用EAN-13，只有，只有100多多家系统成员向编码中心申请了总共家系统成员向编码中心申请了总共700多个多个EAN-8条码。条码。2024/4/7 周日46选用EAN-8商品条码的判断依据根据标准规定，满足以下三个条件中的任意一项，即根据标准规定，满足以下三个条件中的任意一项，即可申请使用可申请使用EAN-8商品条码：商品条码：1）EAN-13商品条码印刷面积超过印刷标签最大面积商品条码印刷面积超过印刷标签最大面积的四分之一或全部可印刷面积的八分之一时；的四分之一或全部可印刷面积的八分之一时；2）印刷标签的最大面面积小于）印刷标签的最大面面积小于40cm2或全部可印刷或全部可印刷面积小于面积小于80cm2时；时；3）产品本身是直径小于）产品本身是直径小于3cm的圆柱体时。的圆柱体时。商品条码系统成员要想使用商品条码系统成员要想使用EAN-8条码，必须先办理条码，必须先办理申请手续，然后按要求将产品的外包装或标签设计样张报申请手续，然后按要求将产品的外包装或标签设计样张报中国物品编码中心，由编码中心统一分配号码。中国物品编码中心，由编码中心统一分配号码。2024/4/7 周日47储运单元条码储运单元条码 储运单元条码分为定量储运单元和变量储运单元。储运单元条码分为定量储运单元和变量储运单元。一、定量储运单元一、定量储运单元 定量储运单元一般采用定量储运单元一般采用13位或位或14位数字编码。分为：位数字编码。分为：1、与定量消费单元同为一体的定量储运单元的编码。、与定量消费单元同为一体的定量储运单元的编码。2、由不同种类的定量消费单元组成的定量储运单元编码。、由不同种类的定量消费单元组成的定量储运单元编码。3、由相同种类的定量消费单元组成的定量储运单元编码。、由相同种类的定量消费单元组成的定量储运单元编码。二、变量储运单元二、变量储运单元由由14位数字的主代码和位数字的主代码和6位数字的附加代码组成。位数字的附加代码组成。2024/4/7 周日48二维条码及技术应用中国物品编码中心 王杰 二零零三年七月 2024/4/7 周日49一、概述1、一维条码应用过程识读一维条码识读一维条码数据数据 1234512345在数据库中查询相应记录在数据库中查询相应记录,搜寻完整的描述数据搜寻完整的描述数据将描述数据提将描述数据提交给用户交给用户?12345?Data传统条码是索引代码，必须实时和数据传统条码是索引代码，必须实时和数据库联系，从数据库中寻找完整的描述数库联系，从数据库中寻找完整的描述数据据.2024/4/7 周日50一维条码应用实例零售业零售业(超级市场超级市场)图书馆图书馆血液管理系统血液管理系统工业生产线工业生产线仓储、物流管理系统仓储、物流管理系统邮政（挂号信、邮政（挂号信、EMSEMS、邮包）、邮包）信息流管理（表单数据表达、数据传输和数据采集）信息流管理（表单数据表达、数据传输和数据采集）2024/4/7 周日512二维条码的特点二维条码的特点二维条码与一维条码的比较 项目项目条码类型条码类型信息密信息密度与信度与信息容量息容量错误校验错误校验及纠错正及纠错正能力能力垂直方向是垂直方向是否携带信息否携带信息用途用途对数据对数据库和通库和通讯网络讯网络的依赖的依赖识读设备识读设备一维条码一维条码信息密信息密度低，度低，信息容信息容量较小量较小可通过校可通过校验字符进验字符进行错误校行错误校验，没有验，没有错纠能力错纠能力不携带信息不携带信息对物品对物品的标识的标识多数应多数应用场合用场合依赖数依赖数据库及据库及通讯网通讯网络络可用线扫描器可用线扫描器识读，如光笔、识读，如光笔、线阵线阵CCDCCD、激、激光枪等光枪等二维条码二维条码信息密信息密度高，度高，信息容信息容量大量大具有错误具有错误校验和纠校验和纠错能力，错能力，可根据需可根据需求设置不求设置不同的纠错同的纠错级别级别携带信息携带信息对物品对物品的描述的描述可不依可不依赖数据赖数据库及通库及通讯网络讯网络而单独而单独应用应用对于行排式二对于行排式二维条码可用线维条码可用线扫描器的多次扫描器的多次扫描识读；对扫描识读；对于矩阵式二维于矩阵式二维条码仅能用图条码仅能用图像扫描器识读像扫描器识读2024/4/7 周日522二维条码的特点二维条码的特点二维条码与磁卡、IC卡、光卡的比较比较点比较点二维条码二维条码磁卡磁卡ICIC卡卡光卡光卡抗磁力抗磁力强强弱弱中等中等强强抗静电抗静电强强中等中等中等中等强强抗损性抗损性强强可折叠可折叠可局部穿孔可局部穿孔可局部切割可局部切割弱弱不可折叠不可折叠不可穿孔不可穿孔不可切割不可切割弱弱不可折叠不可折叠不可穿孔不可穿孔不可切割不可切割弱弱不可折叠不可折叠不可穿孔不可穿孔不可切割不可切割2024/4/7 周日533二维条码的分类二维条码的分类 二维条码通常分为以下二种类型：（1）行排式二维条码（2D STACKED BAR CODE）又称：堆积式二维条码或层排式二维条码，其编码原理是建立在一维条码基础之上，按需要堆积成二行或多行。有代表性的行排式二维条码有PDF417、CODE49、CODE 16K等。（2）矩阵式二维条码（2D MATRIX BAR CODE）又称：棋盘式二维条码。具有代表性的矩阵式二维条码有：QR Code、Data Matrix、Maxi Code、Code One等。2024/4/7 周日543二维条码的分类二维条码的分类QR码码 2024/4/7 周日55 二、二、行排式二维条码行排式二维条码（一）PDF417条码 PDF417条码是由留美华人王寅敬（音）博士发明的。PDF取自英文Portable Data File三个单词的首字母，意为“便携数据文件”。因为组成条码的每一符号字符都是由4个条和4个空共17个模块构成，所以称为PDF417条码。2024/4/7 周日561、417条码符号终止符终止符数据数据起始符起始符 90 90行行 34 34 列列 每个码词单元每个码词单元(4(4个条个条 /4 4个空个空)共共1717个模块个模块2024/4/7 周日57PDF417PDF417符号结构符号结构 每一个PDF417符号由空白区包围的一序列层组成。每一层包括：a.左空白区 b.起始符 c.左层指示符号字符 d.1到30个数据符号字符 e.右层指示符号字符 f.终止符 g.右空白区2024/4/7 周日58PDF417PDF417符号字符的结构符号字符的结构 每一个符号字符包括4个条和4个空，每一个条或空由1-6个模块组成。在一个符号字符中，4个条和4个空的总模块数为17。2024/4/7 周日592、PDF417条码的信息容量 PDF417是一种多层、可变长度、具有高容量和纠错能力的二维条码。每一个PDF417符号可以表示1100个字节、或1800个ASC字符或2700个数字的信息。2024/4/7 周日603、PDF417条码的特性项项 目目特特 性性可编码字符集可编码字符集全全ASCIIASCII字符或字符或8 8位二进制数据，可表示汉字位二进制数据，可表示汉字类型类型连续、多层连续、多层字符自校验功能字符自校验功能有有符号尺寸符号尺寸可变，高度可变，高度3 3到到9090行，宽度行，宽度9090到到583583个模块宽度个模块宽度双向可读双向可读是是错误纠正码词数错误纠正码词数2 2到到512512个个最最大大数数据据容容量量（错错误纠正级别为误纠正级别为0 0时）时）18501850个文本字符或个文本字符或27102710个数字或个数字或11081108个字节个字节附加属性附加属性可选择纠错级别、可跨行扫描、宏可选择纠错级别、可跨行扫描、宏PDF417PDF417条码、全球标记标识符等条码、全球标记标识符等2024/4/7 周日61三、三、矩阵式二维条码矩阵式二维条码 （一）QR Code条码 QR Code是由日本Denso公司于1994年9月研制的一种矩阵式二维条码，它除具有二维条码所具有的信息容量大、可靠性高、可表示汉字及图象多种信息、保密防伪性强等优点外，还具有以下特点：（1）超高速识读 QR Code码的超高速识读特性，使它适宜应用于工业自动化生产线管理等领域。（2）全方位识读 QR Code具有全方位（360）识读特点。（3）能够有效地表示中国汉字、日本汉字2024/4/7 周日62QR条码符号2024/4/7 周日63QR条码的主要特点编码方式:矩阵式二维条码超高速识读特性:30个符号/秒(100字符/符号)(较417提高近10倍;417:3个/秒)全方位识读:360度(417:水平方向10度)具有特定的汉字表示模式:13bit表示一个汉字(较417提高20%;417:16bit(双字节)/汉字)2024/4/7 周日64QR Code 与Data Martix和 PDF 417的比较 码制码制QR CodeQR CodeData MartixData MartixPDF 417PDF 417符号结构符号结构研制公司研制公司Denso Corp.Denso Corp.(日本日本)I.D.Matrix Inc.I.D.Matrix Inc.(美国美国)Symbol Technolgies Symbol Technolgies IncInc(美国美国)码制分类码制分类矩阵式矩阵式行排式行排式识读速度识读速度*3030个个/每秒每秒2 23 3个个/秒秒3 3个个/秒秒识读方向识读方向全方位（全方位（360360）1010识读方法识读方法深色深色/浅色模块判别浅色模块判别条空宽度尺寸判别条空宽度尺寸判别汉字表示汉字表示13bit13bit16bit16bit16bit16bit2024/4/7 周日65二维条码二维条码的的标准化（标准化（QRQR条码）条码）日本标日本标准协会准协会AIMJAMA日本汽日本汽车协会车协会ISO/IEC18004ISO标准标准960097999901日本日本货车货车协会协会JCLA日本日本隐形隐形眼镜眼镜协会协会QR条码条码2024/4/7 周日662 QR Code编码字符集编码字符集（1）数字型数据（数字09）；（2）字母数字型数据（数字09；大写字母AZ；9个其他字符：space，$，%，*，+，-，.，/，：）；（3）8位字节型数据；（4）日本汉字字符；（5）中国汉字字符（GB 2312信息交换用汉字编码字符集 基本集对应的汉字和非汉字字符）。2024/4/7 周日673、QR Code码符号的基本特性码符号的基本特性 符号规格符号规格21212121模块（版本模块（版本1 1）-177177-177177 模块（版本模块（版本4040）数据类型与容量数据类型与容量（指最大规格符号（指最大规格符号版本版本40-L40-L级）级）数字数据数字数据70897089个字符个字符字母数据字母数据42964296个字符个字符8 8位字节数据位字节数据29532953个字符个字符中国汉字、日本汉字数据中国汉字、日本汉字数据 18171817个字符个字符数据表示方法数据表示方法深色模块表示二进制深色模块表示二进制“1 1”，浅色模块表示二进制，浅色模块表示二进制“0 0”。纠错能力纠错能力 L L级：约可纠错级：约可纠错7%7%的数据码字的数据码字 M M级：约可纠错级：约可纠错15%15%的数据码字的数据码字 Q Q级：约可纠错级：约可纠错25%25%的数据码字的数据码字 H H级：约可纠错级：约可纠错30%30%的数据码字的数据码字结构链接（可选）结构链接（可选）可用可用1-161-16个个QR CodeQR Code条码符号表示条码符号表示掩模（固有）掩模（固有）可以使符号中深色与浅色模块的比例接近可以使符号中深色与浅色模块的比例接近1 1：1 1，使因相邻模块的排列造成译码困难的可，使因相邻模块的排列造成译码困难的可能性降为最小。能性降为最小。扩充解释（可选）扩充解释（可选）这种方式使符号可以表示缺省字符集以外的数据（如阿拉伯字符、古斯拉夫字符、希腊这种方式使符号可以表示缺省字符集以外的数据（如阿拉伯字符、古斯拉夫字符、希腊字母等），以及其他解释（如用一定的压缩方式表示的数据）或者针对行业特点的需要字母等），以及其他解释（如用一定的压缩方式表示的数据）或者针对行业特点的需要进行编码。进行编码。独立定位功能独立定位功能有有2024/4/7 周日68应用二维条码提高保密防伪能力 结合特征值结合特征值结合特征值结合特征值 可以采用加密算法进行加密可以采用加密算法进行加密可以采用加密算法进行加密可以采用加密算法进行加密 二维条码保密防伪的时效性二维条码保密防伪的时效性二维条码保密防伪的时效性二维条码保密防伪的时效性编码编码加密加密解码解码解密解密原文原文密文密文417条码条码符号符号密文密文原文原文加密流程示意加密流程示意 :(打印打印,传输传输)2024/4/7 周日69二维条码可对各类信息进行编码John Smith 指纹指纹 掌纹掌纹照片照片(或其他任何图形或其他任何图形)签名签名文字文字(西文西文.中文中文)姓名姓名:John SmithOrder No.374656Ship Date:1/15/9中国物品编码中心中国物品编码中心二进制数二进制数01101101011110111101011010010101声音声音2024/4/7 周日70二维条码应用体系识识读读二二维维条条码码数据库查询操作数据库查询操作将描述将描述数据提交数据提交给用户给用户?12345?Data描述数据已通过相应译码程序描述数据已通过相应译码程序,存在于二维条码内存在于二维条码内,不需要查询数据库内容不需要查询数据库内容 Data,Data,Data,Data,Data,Data,Data,Data,Data,Data,Data,Data,Data,Data,Data,Data.2024/4/7 周日71二维条码的应用 -物流管理 -信息流管理 政府管理部门政府管理部门驾驶员驾驶员/车辆管理车辆管理 制造业制造业交通运输交通运输零售渠道零售渠道 医疗卫生医疗卫生 物品物品(文物文物)追踪追踪2024/4/7 周日72条码的识读条码的识读1条码识读的基本原理2常用识读设备 3数据采集器 2024/4/7 周日731 1 条码识读基本原理条码识读基本原理接接 口口 电电路路条码识读系统的构成2024/4/7 周日74条条码码信信号号的的处处理理过过程程2024/4/7 周日75条码扫描识读系统的基本构成要素及条码扫描识读系统的基本构成要素及工作过程工作过程1）光学系统：产生扫描条码符号的光源并接收反射光；2）探测器（又称光电转换器）：将接收到的光信号转换为模拟电信号；3）整形电路：对信号进行放大、滤波、整形，将模拟电信号处理成标准电位的矩形波数字信号，其高低电平的宽度和条码符号的条空尺寸相对应，以便于按高低电平持续的时间记数。4）译码：将获得的条码图形信息进行译码；5）通信接口：将译码结果传输到计算机管理系统。2024/4/7 周日763 3条码识读器的分类条码识读器的分类 3.1 从扫描方式来分类 3.2 从操作方式来分类 3.3 按识读码制的能力来分类 3.4 从扫描方向来分 2024/4/7 周日773 31 1从扫描方式来分类从扫描方式来分类可分为接触和非接触两种条码扫描器。接触式识读设备包括光笔与卡槽式条码扫描器；非接触式识读设备包括CCD扫描器、激光扫描器。32从操作方式来分类条码识读设备从操作方式上可分为手持式和固定式两种条码扫描器。2024/4/7 周日784 43 3按识读原理分类按识读原理分类条码扫描设备从原理上可分为光笔、CCD、激光和拍摄四类条码扫描器。光笔与卡槽式条码扫描器只能识读一维条码。激光条码扫描器只能识读行排式二维码（如PDF417码）和一维码。图像式条码识读器可以识读常用的一维条码，还能识读行排式和矩阵式的二维条码。2024/4/7 周日79（1）图形采集和数字化处理 目前国际上对条码图形采集方式，主要有两种。即“光学成像