浅谈二维码与条形码的技术和推广发展层面的比较

现代物流设施与规划论文浅谈二维码与条形码的技术和推广发展层面的比较

浅谈二维码与条形码的技术和推广发展层面的比较

摘要：条形码技术，是随着计算机与信息技术的发展和应用而诞生的，它是集编码、印刷、识别、数据采集和处理于一身的新型技术。条形码可以标出物品的生产国、制造厂家、商品名称、生产日期、图书分类号、邮件起止地点、类别、日期等许多信息，因而在商品流通、图书管理、邮政管理、银行系统等许多领域都得到广泛的应用。随着技术和社会的需要人们又在一维条形码的基础上有发明了二维码。二维码有其独到的优势，但一维码也有二维码无可替代的地方。

关键词：条形码，二维码，一维条形码

1 条形码的基本概念

条形码有一维码和二维码之分：

一维码如: 日常商品外包装上的条码就是. interleaved2-of-5、CodaBar Code、Code39、 Code128、Ean-13、Ean-8、UPC-A、UPC-E

二维码也是条码，但二维码能够在横向和纵向两个方向、两个维度同时存储和表达信息。因此，我们称它为“二维码”。二维码能在很小的面积内承载大量的信息，印刷和识读成本更低、信息的安全性更高、识别精度也更高。二维码是用某种特定的几何图形按一定规律在平面（二维方向上）分布的黑白相间的图形记录数据符号信息的。

2 一维条形码

2.1一维条形码的简述

国际上，包括中国，统称一维条形码为条形码。

通用商品条形码一般由前缀部分、制造厂商代码、商品代码和校验码组成。商品条形码中的前缀码是用来标识国家或地区的代码，赋码权在国际物品编码协会，如 00-09代表美国、加拿大。45、49代表日本。69代表中国大陆，471 代表中国台湾地区，489 代表香港特区。制造厂商代码的赋权在各个国家或地区的物品编码组织，中国由国家物品编码中心赋予制造厂商代码。商品代码是用来标识商品的代码，赋码权由产品生产企业自己行使，商品条形码。商品条形码最后用1位校验码来校验商品条形码中左起第1－12数字代码的正确性。商品条形码是指由一组规则排列的条、空及其对应字符组成的标识，用以表示一定的商品信息的符号。其中条为深色、空为浅色，用于条形码识读设备的扫描识读。其对应字符由一组阿拉伯数字组成，供人们直接识读或通过键盘向计算机

输入数据使用。这一组条空和相应的字符所表示的信息是相同的。

2.2一维条形码技术

条码主要分类：Code39码（标准39码）、Codabar码（库德巴码）、Code25码（标准25码）、ITF25码（交叉25码）、Matrix25码（矩阵25码）、UPC-A 码、UPC-E码、EAN-13码（EAN-13国际商品条码）、EAN-8码（EAN-8国际商品条码）中国邮政码（矩阵25码的一种变体）、Code-B码、MSI码、、Code11码、Code93码、ISBN码、ISSN码、Code128码（Code128码，包括EAN128码）、Code39EMS （EMS专用的39码）等一维条码。目前，国际广泛使用的条码种类有EAN、UPC 码（商品条码，用于在世界范围内唯一标识一种商品。我们在超市中最常见的就是这种条码）、Code39码（可表示数字和字母，在管理领域应用最广）、ITF25码（在物流管理中应用较多）、Codebar码（多用于医疗、图书领域）、Code93码、Code128码等。其中，EAN码是当今世界上广为使用的商品条码，已成为电子数据交换（EDI）的基础；UPC码主要为美国和加拿大使用；在各类条码应用系统中，Code39码因其可采用数字与字母共同组成的方式而在各行业内部管理上被广泛使用；在血库、图书馆和照像馆的业务中，Codebar码也被广泛使用。

EAN码EAN码是国际物品编码协会制定的一种商品用条码，通用于全世界。EAN码有两种版本——标准版和缩短版。标准版表示13位数字，又称为EAN13码，缩短版表示8位数字，又称EAN8。两种条码的最后一位为校验位，由前面的12位或7位数字计算得出。两种版本的编码方式可参考国标GB-12094-1998。EAN码由前缀码、厂商识别码、商品项目代码和校验码组成。前缀码是国际EAN 组织标识各会员组织的代码，我国为690、691和692；厂商代码是EAN编码组织在EAN分配的前缀码的基础上分配给厂商的代码；商品项目代码由厂商自行编码；校验码为了校验代码的正确性。在编制商品项目代码时，厂商必须遵守商品编码的基本原则：对同一商品项目的商品必须编制相同的商品项目代码；对不同的商品项目必须编制不同的商品项目代码。保证商品项目与其标识代码一一对应，即一个商品项目只有一个代码，一个代码只标识一个商品项目。

一维码技术条码技术是在计算机应用和实践中产生并发展起来的广泛应用

于商业、邮政、图书管理、仓储、工业生产过程控制、交通等领域的一种自动识别技术，具有输入速度快、准确度高、成本低、可靠性强等优点，在当今的自动

识别技术中占有重要的地位。条码的概念条码是由一组规则排列的条、空以及对应的字符组成的标记，“条”指对光线反射率较低的部分，“空”指对光线反射率较高的部分，这些条和空组成的数据表达一定的信息，并能够用特定的设备识读，转换成与计算机兼容的二进制和十进制信息。通常对于每一种物品，它的编码是唯一的，对于普通的一维条码来说，还要通过数据库建立条码与商品信息的对应关系，当条码的数据传到计算机上时，由计算机上的应用程序对数据进行操作和处理。因此，普通的一维条码在使用过程中仅作为识别信息，它的意义是通过在计算机系统的数据库中提取相应的信息而实现的。条码的码制码制即指条码条和空的排列规则，常用的一维码的码制包括：EAN码、39码、交叉25码、UPC 码、128码、93码，及Codabar（库德巴码）等。不同的码制有它们各自的应用领域：EAN 码：是国际通用的符号体系，是一种长度固定、无含意的条码，所表达的信息全部为数字，主要应用于商品标识39码和128码：为目前国内企业内部自定义码制，可以根据需要确定条码的长度和信息，它编码的信息可以是数字，也可以包含字母，主要应用于工业生产线领域、图书管理等93码：是一种类似于39码的条码，它的密度较高，能够替代39码25码：只要应用于包装、运输以及国际航空系统的机票顺序编号等Codabar码：应用于血库、图书馆、包裹等的跟踪管理条码符号的组成一个完整的条码的组成次序依次为：静区（前）、起始符、数据符、（中间分割符，主要用于EAN码）、(校验符）、终止符、静区（后），如图：静区，指条码左右两端外侧与空的反射率相同的限定区域，它能使阅读器进入准备阅读的状态，当两个条码相距距离较近时，静区则有助于对它们加以区分，静区的宽度通常应不小于6mm（或10倍模块宽度）。起始/终止符，指位于条码开始和结束的若干条与空，标志条码的开始和结束，同时提供了码制识别信息和阅读方向的信息。数据符，位于条码中间的条、空结构，它包含条码所表达的特定信息。构成条码的基本单位是模块，模块是指条码中最窄的条或空，模块的宽度通常以mm或mil（千分之一英寸）为单位。构成条码的一个条或空称为一个单元，一个单元包含的模块数是由编码方式决定的，有些码制中，如EAN码，所有单元由一个或多个模块组成；而另一些码制，如39码中，所有单元只有两种宽度，即宽单元和窄单元，其中的窄单元即为一个模块。条码的几个参数密度（Density）：条码的密度指单位长度的条码所表示的字符个数。对于

一种码制而言，密度主要由模块的尺寸决定，模块尺寸越小，密度越大，所以密度值通常以模块尺寸的值来表示（如5mil）。通常7.5mil以下的条码称为高密度条码，15mil以上的条码称为低密度条码，条码密度越高，要求条码识读设备的性能（如分辨率）也越高。高密度的条码通常用于标识小的物体，如精密电子元件，低密度条码一般应用于远距离阅读的场合，如仓库管理。

宽窄比：对于只有两种宽度单元的码制，宽单元与窄单元的比值称为宽窄比，一般为2-3左右（常用的有2：1，3：1）。宽窄比较大时，阅读设备更容易分辨宽单元和窄单元，因此比较容易阅读。对比度（PCS）：条码符号的光学指标，PSC值越大则条码的光学特性越好。PCS=（RL-RD）/RL×100%（RL：条的反射率RD：空的反射率）

2.3 一维条形码优点和发展前景

随着零售业和消费市场的飞速扩大和发展，也促进了中国条码标签业务的增长。因为越来越多的地方需要用到标签和条码。实际上，在全球范围内，每天需要运用到条码扫描的次数已经超过上亿次，其应用范围也涉及到各个领域和行业，其中包括物流、仓储，图书馆，银行，pos收银系统，医疗卫生、零售商品、服装、食品服务以及高科技电子产品等等，而目前仍然会在每天都在一些新增加的项目上持续的用到条码应用领域。随着市场的不断发展，我们有足够的信心相信，条码必定会推动我们去体验更优质的生活并能节省我们宝贵的时间。

条形码是迄今为止最经济、实用的一种自动识别技术。条形码技术具有以下几个方面的优点：

A.输入速度快：与键盘输入相比，条形码输入的速度是键盘输入的5倍，并且能实现“即时数据输入”。

B.可靠性高：键盘输入数据出错率为三百分之一，利用光学字符识别技术出错率为万分之一，而采用条形码技术误码率低于百万分之一。

C.采集信息量大：利用传统的一维条形码一次可采集几十位字符的信息，二维条形码更可以携带数千个字符的信息，并有一定的自动纠错能力。

D.灵活实用：条形码标识既可以作为一种识别手段单独使用，也可以和有关识别设备组成一个系统实现自动化识别，还可以和其他控制设备联接起来实现自动化管理。

E.条形码标签易于制作，对设备和材料没有特殊要求，识别设备操作容易，不需要特殊培训，且设备也相对便宜。

F.成本非常低。在零售业领域，因为条码是印刷在商品包装上的，所以其成本几乎为‘零’。

3二维码

3.1二维码技术优势

一维条形码只是在一个方向（一般是水平方向）表达信息，而在垂直方向则不表达任何信息，其一定的高度通常是为了便于阅读器的对准。一维条形码的应用可以提高信息录入的速度，减少差错率，但是一维条形码也存在一些不足之处：数据容量较小： 30个字符左右、只能包含字母和数字、条形码尺寸相对较大（空间利用率较低）、条形码遭到损坏后便不能阅读。

在水平和垂直方向的二维空间存储信息的条形码，称为二维条形码

（2-dimensional bar code）。与一维条形码一样，二维条形码也有许多不同的编码方法，或称码制。就这些码制的编码原理而言，通常可分为以下三种类型

A.线性堆叠式二维码是在一维条形码编码原理的基础上，将多个一维码在纵向堆叠而产生的。典型的码制如：Code 16K、Code 49、PDF417等。

B.矩阵式二维码是在一个矩形空间通过黑、白像素在矩阵中的不同分布进行编码。典型的码制如： Aztec、Maxi Code、QR Code、 Data Matrix等。

二维条码特点 1．高密度编码，信息容量大：可容纳多达1850个大写字母或2710个数字或1108个字节，或500多个汉字，比普通条码信息容量约高几十倍。2．编码范围广：该条码可以把图片、声音、文字、签字、指纹等可以数字化的信息进行编码，用条码表示出来；可以表示多种语言文字；可表示图像数据。3．容错能力强，具有纠错功能：这使得二维条码因穿孔、污损等引起局部损坏时，照样可以正确得到识读，损毁面积达50%仍可恢复信息。4．译码可靠性高：它比普通条码译码错误率百万分之二要低得多，误码率不超过千万分之一。5．可引入加密措施：保密性、防伪性好。6．成本低，易制作，持久耐用。7．条码符号形状、尺寸大小比例可变。8．二维条码可以使用激光或CCD阅读器识读。

二维条码的优势：数据容量更大；超越了字母数字的限制；条形码相对尺寸小；具有抗损毁能力。

3.2二维码的应用

二维条码具有储存量大、保密性高、追踪性高、抗损性强、备援性大、成本便宜等特性，这些特性特别适用於表单、安全保密、追踪、证照、存货盘点、资料备援等方面。

运输行业的应用：一个典型的运输业务过程通常经历：供应商-->货运代理，货运代理-->货运公司，货运公司-->客户等几个过程，在每个过程中都牵涉到发货单据的处理。发货单据含有大量的信息，包括：发货人信息、收货人信息、货物清单、运输方式等等。单据处理的前提是数据的录入，人工键盘录入的方式存在着效率低、差错率高的问题，已不能适应现代运输业的要求。二维条形码在这方面提供了一个很好的解决方案，将单据的内容编成一个二维条形码，打印在发货单据上，在运输业务的各个环节使用二维条形码阅读器扫描条形码，信息便录入到计算机管理系统中，既快速又准确。在美国，虽然 EDI 应用革新了业务流程的核心部分，但不巧的是它却忽略了流程中的关键角色--货运公司。许多 EDI 报文对于货运商来说总是迟到，以至于因不能及时确认准确的装运单信息而影响了货物运输和客户单据的生成。美国货运协会 (ATA) 因此提出了纸上 EDI 系统。发送方将EDI信息编成一张PDF417条形码标签提交给货运商，通过扫描条形码，信息立即传入货运商的计算机系统。这一切都发生在恰当的时间和恰当的地点，使得整个运输过程的效率大大提高。

文件和表格应用：日本Seimei 保险公司的每个经纪人在会见客户时都带着笔记本电脑。每张保单和协议都在电脑中制作并打印出来。当他们回到办公室后需要将保单数据手工输入到公司的主机中。为了提高数据录入的准确性和速度，他们在制作保单的同时将保单内容编成一个PDF417条形码，打印在单据上，这样他们就可以使用二维条形码阅读器扫描条形码将数据录入主机。

其它类似的应用还有：海关报关单、税务申报单、政府部门的各类申请表等等。

资产跟踪：美国钢管公司在各地拥有不同种类的管道需要维护。为了跟踪每根管子，他们将管子的编号，位置编号，制造厂商，长度，等级，尺寸，厚度以及其他信息编成一个PDF417条形码，制成标签后贴在管子上。当管子移走或安装时，操作员扫描条形码标签，数据库信息得到及时更新。工厂可以采用二维条

形码跟踪生产设备；医院和诊所也可以采用二维条形码标签跟踪设备、计算机及手术器械。

4总结

一维码的产生时代太久了，注定了其开始无法跟上现代这个时代，但也因为其存在的时间的长久，一维码的技术是很成熟的，不像二维码依然存在系统漏洞。但随着时代的发展，二维码技术将越来越完善，计算机技术更发达，其数据含量大和突出的抗损毁能力将使二维码能更好的替代一维条形码。