二维码及其识别技术

二维码及其识别技术
二维码及其识别技术

二维码及其识别技术

什么是二维码

二维条码是指在一维条码的基础上扩展出另一维具有可读性的条码,使用黑白矩形图案表示二进制数据,被设备扫描后可获取其中所包含的信息。一维条码的宽度记载着数据,而其长度没有记载数据。二维条码的长度、宽度均记载着数据。二维条码有一维条码没有的“定位点”和“容错机制”。容错机制在即使没有辨识到全部的条码、或是说条码有污损时,也可以正确地还原条码上的资讯。

二维码的分类

二维码的种类很多,不同的机构开发出的二维码具有不同的结构以及编写、读取方法。主要有堆叠式二维码(又称:行排式二维条码或堆积式二维条码或层排式二维条码)和矩阵式二维码(又称棋盘式二维条码)两类:

(1) 堆叠式二维码

●PDF417

●Code49

●Code16K

●Ultracode

(2) 矩阵式二维码

●QR码

●Code One

●Aztec

●Data Matrix

●Maxicode

●龙贝码

●矽感网格矩阵(GM)

●矽感紧密矩阵(CM)

●汉信码

其中龙贝码、矽感网格矩阵(GM)、矽感紧密矩阵(CM)和汉信码具有国内专利技术的二维码。国外的二维码主要类型见下图

国内技术的二维码主要类型见下图

PDF417码

PDF417条码是一种高密度、高信息含量的便携式数据文件,是实现证件及卡片等大容量、高可靠性信息自动存储、携带并可用机器自动识读的理想手段。

PDF417码是由留美华人王寅敬(音)博士发明的。PDF是取英文Portable Data File三个单词的首字母的缩写,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个空构成,如果将组成条码的最窄条或空称为一个模块,则上述的4个条和4个空的总模块数一定为17,所以称417码或PDF417码。

PDF4-17码

PDF417二维条码是一种高密度、高信息含量的便携式数据文件,是实现证件及卡片等大容量、高可靠性信息自动存储、携带并可用机器自动识读的理想手段。PDF417条码可表示数字、字母或二进制数据,也可表示汉字。一个PDF417条码最多可容纳1850个字符或1108个字节的二进制数据,如果只表示数字则可容纳2710个数字。PDF417的纠错能力分为9级,级别越高,纠正能力越强。由于这种纠错功能,使得污损的417条码也可以正确读出。我国目前已制定了PDF417码的国家标准。中国-PDF417二维条码已列为95期间的国家重点科技攻关项目。97年12月PDF417条码国家标准《四一七条码》已经正式颁布。

PDF417条码的特点及优点:

1.信息容量大:根据不同的条空比例每平方英寸可以容纳250到1100个字符。在国际标准

的证卡有效面积上(相当于信用卡面积的2/3,约为76mm*25mm), PDF417条码可以容纳1848个字母字符或2729个数字字符,约500个汉字信息。这种二维条码比普通条码信息容量高几十倍。

2.编码范围广:PDF417条码超越了字母数字的限制,可以将照片、指纹、掌纹、签字、声

音、文字等凡可数字化的信息进行编码。

3.保密、防伪性能好:PDF417条码具有多重防伪特性,它可以采用密码防伪、软件加密及

利用所包含的信息如指纹、照片等进行防伪,因此具有极强的保密防伪性能。

4.译码可靠性高:普通条码的译码错误率约为百万分之二左右,而PDF417条码的误码率不

超过千万分之一,译码可靠性极高。

5.修正错误能力强:PDF417条码采用了世界上最先进的数学纠错理论,如果破损面积不超

过50%,条码由于沾污、破损等所丢失的信息,可以照常破译出丢失的信息。

6.容易制作且成本很低:利用现有的点阵、激光、喷墨、热敏/热转印、制卡机等打印技术,

即可在纸张、卡片、PVC、甚至金属表面上印出PDF417二维条码。由此所增加的费用仅是油墨的成本,因此人们又称PDF417是“零成本”技术。

7.条码符号的形状可变:同样的信息量,PDF417条码的形状可以根据载体面积及美工设计

等进行自我调整。

PDF417在我国的应用前景:

由于二维条码具有成本低,信息可随载体移动、不依赖于数据库和计算机网络、保密防伪性能强等优点,结合我国人口多、底子薄、计算机网络投资资金难度较大、对证件的防伪措施要求较高等特点,可以预见,PDF417条码在我国极有推广价值。可以应用在如下领域:

1.证件管理:由于二维条码可以把照片或指纹编在二维条码中,有效地解决了证件的可机读

及防伪等问题,因此可广泛地应用在护照、身份证、驾驶证、暂住证、行车证、军人证、健康证、保险卡等任何需要唯一识别个人身份的证件上。

2.执照年检:行车证、驾驶证的年审,各种工商营业执照、税务登记证、卫生检疫证、企事

业代码证、统计登记证等各种政府部门登记证件的年检,可以通过采用二维条码,解决年检登记的计算机录入问题,既节约了政府工作人员的时间,同时,为企事业单位提供了良好的服务。采用这种先进的技术,有利于改善政府的服务和公众形象。

3.报表管理:海关报关单、税务报表、保险登记表等任何需重复录入或禁止伪造、删改的表

格,都可以将表中填写的信息编在PDF417条码中,以解决表格的自动录入和防止篡改表中内容。

4.机电产品的生产和组配线:如汽车总装线、电子产品总装线,皆可采用二维条码并通过二

维条码实现数据的自动交换。

5.银行票据管理。

6.行包、货物的运输和邮递。

QR二维码

QR码是二维条码的一种,1994年由日本DENSO WA VE公司发明。QR来自英文“Quick Response”的缩写,即快速反应的意思,源自发明者希望QR码可让其内容快速被解码。根据Denso Wave公司的网站数据,QR码是属于开放式的标准,QR码的规格公开,虽由Denso Wave公司持有的专利权益,但不会被运行。QR码最常见于日本,并为目前日本最流行的二维空间条码。QR码比普通条码可存储更多数据,亦无需像普通条码般在扫描时需直线对准扫描仪。

QR码呈正方形,只有黑白两色。在3个角落,印有较小,像“回”字的的正方图案。这3个是帮助解码软件定位的图案,用户不需要对准,无论以任何角度扫描,数据仍可正确被读取。符号规格21×21模块(版本1)-177×177 模块(版本40)(每一规格:每边增加4个模块)。数据表示方法深色模块表示二进制“1”,浅色模块表示二进制“0”。除了标准的QR码之外,也存在一种称为“微型QR码”的格式,是QR码标准的缩小版本,主要是为了无法处理较大型扫描的应用而设计。微型QR码同样有多种标准,最高可存储35个字符。

QR码示例:

内容为诸葛亮的《诫子书》:夫君子之行,静以修身,俭以养德,非澹薄无以明志,非宁静无以致远。夫学须静也,才须学也,非学无以广才,非志无以成学。淫慢则不能励精,险躁则不能治性。年与时驰,意与日去,遂成枯落,多不接世,悲守穷庐,将复何及。

QR码与PDF417比较:

1.QR码比PDF417识别速度快,可达到30个/秒,而PDF417为3个/秒;

2.QR码可以实现360°全方向旋转识读,PDF417需要在+/-10°的范围内才能被识读;

3.QR码表示汉字的效率比PDF417码高20%,QR码使用13bit表示一个汉字,而PDF417

使用16bits表示一个汉字;

4.QR码数据容量大,信息密度大,最多可表示多达3KB的内容,PDF417最多确只能表示

1KB的内容;

5.QR码是正方形,PDF417是长方形,同样数据容量、有限的面积的情况下QR码可以表示

更多的内容;

6.QR码对识读设备要求较低,PDF417当容量比较大时长度也会随之增加,所以就要求识读

设备可以读取较长的空间;

7.支持QR码开发的工具控件非常多,使用起来非常方便;

8.QR码又被称为手机二维码,所以QR码不但支持了传统PC设备上的Windows、Linux等

系统,还支持了手机平台的主要系统,例如:Windows Mobile、Symbian OS、等,而PDF417尚未见过类似的应用。

QR码数据容量:

数字最多7,089字符

字母最多4,296字符

二进制数(8 bit)最多2,953 字节

日文汉字/片假名最多1,817字符(采用Shift JIS)

中文汉字最多984字符(采用UTF-8)

中文汉字最多1,800字符(采用BIG5)

以上是用QR码制作的《千字文》,前图960个字符,后图为290个字符,两图合起来共1250个字,为千字文全文(含标点)。

QR码的纠错能力:

L水平7%的字码可被修正

M水平15%的字码可被修正

Q水平25%的字码可被修正

H水平30%的字码可被修正

QR code有容错能力,QR码图形如果有破损,仍然可以被机器读取内容,最高可以到7%~30%面积破损仍可被读取。所以QR code 可以被广泛使用在运输外箱上。相对的,容错%愈高,QR code 图形面积愈大。所以一般折衷使用15%容错能力。

QR码的应用:

利用30万像素以上的照相手机,搭配手机内的QR码解码软件,对着QR码一照,解码软件会自动解读此信息,显示于手机屏幕上面。目前也有运用到Webcam的镜头来解码,预计未来所有有镜头的科技产品,都会被导入此QR码的机制。

此外,QRDOOR、QuickMark提供PC版的QR码解码软件,让没有照相手机的用户也能直接通过PC版QR码解码软件直接截取屏幕上的QR码,以得到相关信息,让一般手机和PC用户也能体验QR码带来的方便性。

运用QR码及GPS的手机导航技术,让用户简化在手机中输入座目标程序,只须通过QR码照像手机一照,便可及时将地理座标存储在手机当中。

Click for full-size image

QR码的主要应用的项目可分成四类:

1.自动化文字传输:通常应用在文字的传输,利用快速方便的模式,让人可以轻松输入如地

址、电话号码、行事历等,进行名片、进程数据等的快速交换。

2.数字内容下载:通常应用在电信公司游戏及影音的下载,在帐单中打印相关的QR码信息

供消费者下载,消费者通过QR码的解码,就能轻易连接到下载的网页,下载需要的数字内容。

3.网址快速链接:以提供用户进行网址快速链接、电话快速调用等。

4.身分鉴别与商务交易:许多公司现在正在推行QR码防伪机制,利用商品提供的QR码链

接至交易网站,付款完成后系统发回QR码当成购买身分鉴别,应用于购买票券、贩卖机等。在消费者端,也开始有企业提供了商品品牌确认的服务,通过QR码链接至统一验证中心,去核对商品数据是否正确,并提供生产履历供消费者查询,消费者能够更明白商品的信息,除了能够杜绝仿冒品,对消费者的购物更是多了一层保护。

二维码码识别工具

二维码制作和识别工具,参见二维码识别工具。

二维码简介以及发展

二维码简介 概念 二维条码/二维码(2-dimensional bar code)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;在代码编制上巧妙地利用构成计算机内部逻辑基础的“0”、“1”比特流的概念,使用若干个与二进制相对应的几何形体来表示文字数值信息,通过图象输入设备或光电扫描设备自动识读以实现信息自动处理:它具有条码技术的一些共性:每种码制有其特定的字符集;每个字符占有一定的宽度;具有一定的校验功能等。同时还具有对不同行的信息自动识别功能、及处理图形旋转变化等特点。 二维码分类 1)堆叠式/行排式二维条码 堆叠式/行排式二维条码(又称堆积式二维条码或层排式二维条码),其编码原理是建在一维条码基础之上,按需要堆积成二行或多行。它在编码设计、校验原理、识读方式等方面继承了一维条码的一些特点,识读设备与条码印刷与一维条码技术兼容。但由于行数的增加,需要对行进行判定,其译码算法与软件也不完全相同于一维条码。有代表性的行排式二维条码有:Code 16K、Code 49、PDF417等。 2)矩阵式二维码 矩阵式二维条码(又称棋盘式二维条码)它是在一个矩形空间通过黑、白像素在矩阵的不同分布进行编码。在矩阵相应元素位置上,用点(方点、圆点或其他形状)的出现表示二进制“1”,点的不出现表示二进制的“0”,点的排列组合确定了矩阵式二维条码所代表的意义。矩阵式二维条码是建立在计算机图像处理技术、组合编码原理等基础上的一种新型图形符号自动识读处理码制。具有代表性的矩阵式二维条码有:Code One、Maxi Code、QR Code、Data Matrix等。 在目前几十种二维要码中,常用的码制有:PDF417二维条码, Datamatrix二维条码, Maxicode二维条码, QR Code, Code 49, Code 16K ,Code one,等,除了这些常见的二维条码之外,还有Vericode条码、CP条码、Codablock F条码、田字码、Ultracode条码,Aztec条码。 二维条码识读设备 二维条码的阅读设备依阅读原理的不同可分为: (1)线性CCD和线性图像式阅读器(Linear Imager)可阅读一维条码和线性堆叠式二维条码(如PDF417),在阅读二维码时需要沿条码的垂直方向扫过整个条码,我们称为“扫动式阅读”。这类产品比较便宜. (2)带光栅的激光阅读器: 可阅读一维条码和线性堆叠式二维条码。阅读二维条码技术时将光线对准条码,由光栅元件完成垂直扫描,不需要手工扫动。 (3)图像式阅读器(Image Reader)采用面阵CCD摄像方式将条码图像摄取后进行分析和解码,可阅读一维条码和所有类型的二维条码. 另外,二维条码设备的识读依工作方式的不同还可以分为:手持式、固定式和平版扫描式。 二维条码设备的识读生成对于二维条码生成的识读会有一些限制,但是均能识别一维条码。

基于图像预处理的二维码识别技术的研究概要

基于图像预处理的二维码识别技术的研究 摘要:随着计算机科学技术的发展,自动识别技术得到了广泛的应用。在众多自动识别的技术中,条码技术已经成为当今主要的计算机自动识别技术之一。为解决条码信息容量有限的问题,九十年代以来出现一种新的条码——二维码。 二维码是指在平面二维方向上,使用某种特定的几何图形按一定规律分布的黑白相间的,用以记录信息的符号。在代码编制上巧妙地利用构成计算机内部逻辑基础的“0”、“1”比特流的概念,使用若干个与二进制相对应的几何形体来表示文字数值信息,通过图象输入设备或光电扫描设备自动识读以实现信息自动处理:它具有条码技术的一些共性:每种码制有其特定的字符集;每个字符占有一定的宽度;具有一定的校验功能等。同时还具有对不同行的信息自动识别功能、及处理图形旋转变化等特点。 二维码主要分为两大类:一是堆叠式是二维码,其主要代表是pdf417;二是矩阵式二维码,主要包括QR码和Data Matrix码。在现代商业活动中,二维码以其低成本、快速识读、含有大量信息而广泛应用于各个行业,如:产品防伪/溯源、广告推送、网站链接、数据下载、商品交易、定位/导航、电子凭证、车辆管理、信息传递、名片交流、wifi共享等,人们通过手机二维码的扫描软件就可以轻松获得二维码中所储藏的信息。 对QR码进行识别需要使用采集设备采集的图像,但图像的采集过程中由于受到各种因素(如光照不均匀、拍摄角度、二维码有褶皱等)的影响,可能导致二维码图像背景有各种噪声,收到的图像可能存在几何畸变或者图像有阴影,从而导致识读设备很难识读,给解码带来相当大的困难。因此,如何对收集到的图像进行适当的去噪和校正已成为二维码识别的关键问题[1]。 本文主要针对异常QR码以及Data Matrix码的识别进行描述,先表明二维码识别要解决的问题、任务和框架,并对现有方法进行阐述,最后讨论二维码识别技术仍需解决的问题,并展望看其未来研究方向。 1.二维码识别的概念框架 随着二维码的广泛使用,二维码被广泛认知,当人们遇到二维码扫描失败的时候,对其产生的影响也是巨大的,人们会怀疑是不是产品是假的,或者是有诈骗信息,但其主要问题可能是: 1)二维码的扫描不够精确; 2)不是真的二维码图形;

二维码时代来了阅读材料

二维码时代来了阅读材料 二维码时代来了阅读材料①外出吃饭,拿出手机扫描一下餐桌上印制的二维码,就可知道这家餐厅卫生有没有达标、评价如何、哪几道菜最受欢迎;到景区游玩,只需凭借二维码,就可省略买票、验票步骤,“刷”一下就过关……不知不觉,二维码已悄悄来袭,你准备好迎接“码”时代了吗? ②许多人初次听到二维码时会一头雾水,但实际上,大部分人早就与它有过接触:在火车票右下角,那个正方形黑白相间小方块,就是二维码。它通过肉眼不能识别的方式,记录了乘车人身份证号以及车次、车号、座位号等大量复杂信息。 ③用专业名词来解释,二维码又称二维条码,可看作是条形码的升级,它诞生于1980年,是用某种特定几何图形按一定规律在平面(二维方向上)分布的黑白相间图形,能够把文字、图像、音频、视频等信息“编码”成一个图像,当用特定软件拍摄这些图像时,二维内包含的信息就能显示出来。 ④实际上,二维码作为一种全新的信息存储方式,已在美国、德国、日本、韩国等众多国家的警察、外交、军事、税务、商业等领域被广泛应用,常用于各类证件、票据及货物运输的管理。 ⑤对于普通人,到底怎么使用二维码?很简单,下载一款手机二维码软件,启动手机摄像头,对准产品的二维码轻轻一扫描,这样“拍一下、扫一下”,就可以获取产品隐藏的信息,全过程只

需几秒钟。 ⑥初次见面交换名片,用手机扫一下对方名片上的二维码,姓名、电话、单位等信息一下就可存入你的通讯录,不用再进行复杂的输入;想到哪家餐馆吃饭,上网扫描一下它的二维码,餐馆地址、招牌菜、网友评价、消费水准等信息一应俱全;超市购物,扫描一下食品二维码标签,生产日期、保质时间等“来龙去脉”就会映入眼帘…… ⑦二维码的广泛应用将会极大改变我们生活。比如,报纸广告信息承载量小,而如果在旁边印上二维码,读者只需“一拍一扫”,就可直接进入公司网站,获取更多信息。你甚至还可以去下载二维码制作软件,把自己想要存储的信息,“放”进这小小黑白方块,制作属于自己的二维码。 ⑧试想一下,把动人的表白放进二维码中,偷偷地发送给心上人,这种表白方式会不会很新潮、很浪漫? ⑨二维码的出现给人们带来了极大的便利,也为生活增添了不少乐趣。来自世界不同国家的人们,正经历着二维码时代的奇妙之旅。 ⑩在美国,一名求职者为了在面试时加深招聘者对他的印象,设计了一个二维码在简历上。当招聘者用手机扫描二维码的时候,手机就会链接到一段视频,是求职者的自我介绍。想必招聘公司看到这种前卫创意的形式,想不聘用他都难了。 ⑾而韩国的第二大连锁超市homeplus,由于其现有的超市数量不能与韩国第一连锁超市e-mart相比,于是在地铁通道的屏蔽门上设置了“虚拟货架”。人们只需用手机扫描“虚拟货架”上的

关于二维码特点及应用的解析

二维码特点及应用 二维码(2-dimensional bar code) 是指在一维条码的基础上扩展出另一维具有可读性的条码,使用黑白矩形图案表示二进制数据,被设备扫描后可获取其中所包含的信息。一维条码的宽度记载着数据,而其长度没有记载数据。二维条码的长度、宽度均记载着数据。二维条码有一维条码没有的“定位点”和“容错机制”。容错机制在即使没有辨识到全部的条码、或是说条码有污损时,也可以正确地还原条码上的资讯。 二维码的特点 1、信息量大 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、成本低成本低,易制作,持久耐用。 7、尺寸可变条码符号形状、尺寸大小比例可变。 8、易识别二维条码可以使用激光或CCD阅读器识读。 二维码 - 应用 二维条码跟以往的一维条码一样,在商业活动中应用广泛,特别是在高科技行业、储存运输业、批发零售业等需要对物品进行廉价快捷的标示信息的行业用途广泛。在日本等一些国家地区,像QR码一样容易生成及读取的条形码已经成为生活中快捷便利的信息交流方式。在一些国家,已经采用PDF417码作为身份识别的标签,并直接印制在身份识别的证件上,以便快速读取。 1、表单应用 公文表单、商业表单、进出口报单、舱单等资料之传送交换,减少人工重覆输入表单资料,避免人为错误,降低人力成本。 2、保密应用 商业情报、经济情报、政治情报、军事情报、私人情报等机密资料之加密及传递。 3、追踪应用 公文自动追踪、生产线零件自动追踪、客户服务自动追踪、邮购运送自动追踪、维修记录自动

二维码文章

二维码和一般防伪标签相比有哪些优势? 二维码似乎听起来比较陌生,其实没有想想中那么复杂,主要是不理解,下面就简单介绍一下什么是二维码? 二维码是利用在盘面的二维方向上,按一定规律分布的黑白相间的几何图形来记录数据、信息的条码,也被称为“二维条码”或“二维条形码”。二维码是自动识别中的一项重要技术,也是互联网产业的关键、核心技术之一。 生活中使用和见到比较多的防伪标签大致有:激光防伪标签、电话/短信防伪、RFID防伪标签和二维码防伪标签等。 相对来说每个产品都有它的优势和不足,做到完美,让它能更好地为我们生活服务,更加贴近生活,溶于生活,让生活更加丰富多彩。 ①那就先来谈谈激光防伪标签;激光防伪标签现在使用已经比较广泛,技术比较成熟,成本想对较低;不足之处:较容易被仿造,这就给不法经营者有机可乘。 ②电话/短信防伪:部署方便,容易操作,成本低;那也不能说这就是比较安全的了,不足方面就是需要用户支付一定的费用,同样,这以容易仿造。 ③RFID防伪标签:方便监控管理,专业性较强,想对来说就不容易被仿造,提高了安全性;那它就完美了吗?那您就错了,完美是相对的,真正完美以是没有的;部署成本大,使用需要专业知识,门槛比较高,这些造成了它不能广泛应用。 ④二维码的特点:高密度编码,信息容量大;编码范围广;容错能力强,具有纠错能力;编码可靠性高;可引入加密措施;制作方便,成本低,持久耐用;条码符号形状、尺寸大小比例可变。 说了这么多,二维码是不是就是很完美了呢?前面提到过,没有绝对的完美,它同样存在着某些不足,需要借助识读终端,这就是使用二维码不方便的一个重要原因。 通过对比,二维码的优势就显现出来了,所以,二维码逐渐出现在我们的生活中。 毕竟,二维码是一个新生的事物,使用和适应都需要一个过程,又陌生到熟悉,现在对它的认知还不是太足够,想对于传统方式,二维码增加了与用户的互动性,在人对它有足够了解和认识的时候,它将更好地服务于我们的生活。

(完整版)二维码总体分析报告

二维码总体分析报告 一、国际国内二维码行业 世界领先: 1.symbol世界领先的移动数据处理及无线信息系统制造商,其综合实力在自动识别行业最强, 2004 年公司销售额达到17.3亿美元。Symbol在激光式阅读器领域居全球领先位置。 2.HHP多年致力于IMAGE 式阅读器的研发,是这一领域的领导者。 国内领先: 1.新大陆是国内唯一拥有核心技术的自动识别公司。国内一些知名的IT 界的大企业,都曾经有 过大量投入,如联想、四通、南开戈德等,但是最终都没有实现核心技术的自主化。目前,国内有上千家的条码或自动识别企业,但基本上都是系统集成商,系统集成商的盈利模式是:代理各个设备商的数据采集设备和底层软件,然后提供各种行业的数据采集解决方案。公司在一维条码采集器产品方面形成了以自主知识产权为主导的、适应各种主流接口的便携式、枪式条码采集器的产品系列。并且逐步向通用操作系统、适应无线通信和各种主流接口的方向不断发展。开始向东南亚和台湾市场推进。更具特色的是,新大陆的便携式主要产品内置了GPRS、CD-MA 等广域无线通信模块,从条码采集与数据库的实时性具有更大的优势。 二、二维码识读设备市场分析 条码技术主要应用在零售、府部门、运输、物流、仓储、制造、医疗卫生,基本上使用在各个领域。一维条码仍是当今应用的主流,占了条码采集器市场的80%左右。但二维码逐步取代一维条码是一个趋势,业内人士认为:现在一维条码的市场就是将来二维码的市场,但由于一维条码已经在各行业大量使用,要更换这些设备需要巨额成本,在它使用价值完全散失之前,二维码的对其替代只能是逐步的。 二维码在对数据有较大需求的领域应用正逐步获得应用,如诺基亚所有新出厂的手机的内部、电池上和充电器上都已经标识了二维码。 二维码技术与RFID 技术相比,最大的优点在于二维码与一维条码技术一样,基本上是无成本的(基本上就是二维码的印刷成本),RFID 应用推广的瓶颈并不在于识读设备,而在于芯片的成本,据权威人士预测在芯片成本降低到 1 美分之前,RFID 技术是无法取代条码技术的,因此二维码技术与RFID 技术适用在不同的应用场合。 三、国内二维码厂商调研 1.新大陆 A.NLS-HR200条码扫描器: HR200系列手持式数据采集器产品拥有杰出快速的条码识读能力,它采用了752×480像素CMOS、具有国际领先水平的新大陆智能图像识别系统(包括了光学系统、图形数字化、图形处理和解码软件及其电路集成),能识别目前市场上所有主流应用的符合国际标准的二维码及一维码,包括最新颁布的国标码:汉信码。HR200系列产品外形美观、手感良好、接口丰富、应用灵活,并可根据用户需要提供蓝牙无线通讯功能。HR200是政府机关公文流转、交通车辆管理、制造、医疗卫生、仓储管理、邮政、证卡单证等行业应用的理想选择。 B.NLS-HR103手持式条码扫描器:

二维码的生成与识别技术

二维码的生成与识别 二维码 二维码又称QR Code,QR全称Quick Response,是一个近几年来移动设备上超流行的一种编码方式,它比传统的Bar Code条形码能存更多的信息,也能表示更多的数据类型。 二维条码/二维码(2-dimensional bar code)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;在代码编制上巧妙地利用构成计算机内部逻辑基础的“0”、“1”比特流的概念,使用若干个与二进制相对应的几何形体来表示文字数值信息,通过图象输入设备或光电扫描设备自动识读以实现信息自动处理:它具有条码技术的一些共性:每种码制有其特定的字符集;每个字符占有一定的宽度;具有一定的校验功能等。同时还具有对不同行的信息自动识别功能、及处理图形旋转变化点。 二维码的结构 1、版本信息:version1(21*21),version2,...,version40,一共40个版本。版本代表每行有多少模块,每一个版本比前一个版本增加4个码元,计算公式为(n-1)*4+21,每个码元存储一个二进制0或者1。1代表黑色,0表示白色。比如,version1表示每一行有21个码元。 2、格式信息:存储容错级别L(7%),M(15%),Q(25%),R(35%)。容错:允许存储的二维码信息出现重复部分,级别越高,重复信息所占比例越高。目的:即使二维码被图标遮住

一部分,一样可以获取全部二维码内容。有图片的二维码,图片不算二维码的一部分,它遮住一部分码元,但还是可以扫描到所有内容。 3、码字:实际保存的二维码信息,和纠错码字(用于修正二维码损坏带来的错误,就是说当码元被图片遮住,可以通过纠错码字来找回)。 4、位置探测图形、位置探测图形分隔符、定位图形,校正图形:用于对二维码的定位。位置探测图形用于标记矩形大小,3个图形确定一个矩形。定位符是因为二维码有40个版本尺寸,当尺寸过大后需要有根标准线,不然扫描的时候可能会扫歪。 具体的二维码结构如图1-1所示。 图:1-1二维码结构示意图

QRCode二维码介绍及常用控件

QRCODE二维码介绍及常用控件 什么是QR Code码? QR Code码是由日本Denso公司于1994年9月研制的一种矩阵二维码符号,它具有一维条码及其它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文字信息、保密防伪性强等优点。 QR Code码符号的基本特性 QRCODE二维码版本展示 QR码符号共有40种规格,分别为版本1、版本2……版本40。版本1的规格为21模块×21模块,版本2为25模块×25模块,以此类推,每一版本符号比前一

版本每边增加4个模块,直到版本40,规格为177模块×177模块。其中最高版本40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。由于其高密度编码,信息容量大,所以被广泛采用。 下图1为版本2的示意图(共25模块×25模块): 图1 如果你使用智能手机二维码拍拍,上图就是一个网址的链接 “https://www.360docs.net/doc/e07032459.html,”。访问它,就可以直接进入一个网站。 这起到了一个什么作用呢?连接物理世界与虚拟世界的桥梁。所以,有人将它比喻为“物联网的传感器”。这不是我们的重点,不再赘述。下面说说二维码的结构。 先看下图2:

图2 图3 QRCODE 版本1和2的结构示意图

图4 图1的彩色化版本

图5 程序员常用的QRCODE二维码控件 目前用于程序开发的条码产品主要分为条码字体及条码控件两大类,条码字体可以非常方便的作为一种特殊的字体在应用程序或OFFICE中输出,而条码控件主要用于嵌入到软件中,客户端浏览不需要字体支持。 LEADTOOLS 2D Barcode SDK Module 和 Complete Barcode Package 是程序员常用的两款条码控件。 LEADTOOLS 2D Barcode SDK Module是市场上最全面的条形码工具包,得过很多奖,它支持100多种条形码的读写,其中包括所有主要的1D和2D条形码。并且它包含许多有源代码的演示项目,这些源代码包含C, Visual C++ (MFC), https://www.360docs.net/doc/e07032459.html, 和C#的版本。

二维码技术在物流行业中的实际应用

二维码技术在物流行业中的实际应用 绪论 随着信息技术的快速发展,条码技术也得到了大大的改进并由原来的一维码发展到了二维码。二维码从根本上改进了一维码的不足,从而更加有利于社会的发展。本文论述了二维码的技术原理、发展、应用领域及应用上存在的问题。关键词:二维码、发展、应用领域。 人们日常见到的印刷在各种商品外包装上的条形码,是普通一维条码,也就是平常所说的传统条码。这种条码自本世纪70 年代初问世以来,得到人们的普遍关注,发展十分迅速。在短短的二十多年时间里,它已广泛应用于工业、商业、交通运输业、金融、医疗卫生、仓储业、邮电及办公自动化等领域。条码的使用,极大地提高了信息处理的速度,提高了工作效率。八十年代末,出现了具有更大信息量的条码--二维码,条码技术因此出现了质的飞跃。二维码在与一维码同样的单位面积上的信息含量是一维码的近百倍,它不但可以存放数字,而且可以直接存放包括汉字在内的所有可以数字化的信息。例如文字、图片、声音、指纹等。二维码的出现是条码技术发展史上的里程碑,从质的方面提高了条码技术的应用水平,从量的方面拓宽了应用领域。在经济全球化、信息网络化、生产国际化的当今社会,作为信息交换、传递的介质,二维码技术有着非常广阔的应用前景。二维码技术作为一项新技术,逐步为银行、公安、物流等行业所采用。1999 年4 月国家经贸部专门召集有关部门会议,讨论贯彻落实二维码在我国的推广应用。 问题背景 某物流有限公司(以下简称:A 物流公司)系某有限责任公司控股的全资子公司,现已投入使用的物流中心面积达6万平方米。多年来,A 物流公司始终坚持信息化是现代物流的灵魂”,自行设计开发了ERP、WMS、第三方物流系统、二维条码、办公自动化系统(0A)、物流网站,成功地应用了温湿度自动监测技术、无线射频技术(RF)、电子标签技术、消防安保红外监控报警技术、GPS监控、业务叫号系统 等,引进了国际先进的托盘提升机、螺旋输送机、自动分拣系统等自动化物流设施,是一个集货品储存、验收养 护、物流加工、装卸搬运、集中配送和信息服务等六大功能于一体的专业化从作业现场了解到,在发货前,需通过自动分拣系统对货品进行分拣,所以,仓

二维码应用案例

二维码应用案例标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]

二维码应用案例: 案例一:二维码汽车票 用户通过网络购买车票时输入完购票信息,通过电子支付,即可完成车票的预订,稍后手机会收到的二维码电子票信息,旅客凭该信息即可到客运站换票或直接检票登车。同样的飞机票、火车票、展会门票、影票等通过二维码都能实现电子化。 案例二:二维码物流管理应用 物流管理的概念经历了从简单到复杂、从低级到高级的过程。开始它被理解为“在连接生产和消费间对物资履行保管、运输、装卸、包装、加工等功能,以及作为控制这类功能后援的信息功能,它在物资销售中起了桥梁作用”。随着市场竞争的加剧,物流管理就不单纯要考虑从生产者到消费者的货物配送问题,而且还要考虑从供应商到生产者对原材料的采购,以及生产者本身在产品制造过程中的运输、保管和信息传递等各个方面,全面地、综合性地提高经济效益和效率的问题。因此,现代物流是以满足消费者的需求为目标,把制造、运输、销售等市场情况统一起来考虑的一种战略措施,这与传统物流把它仅看作是“后勤保障系统”和“销售活动中起桥梁作用”的概念相比,在深度和广度上又有了进一步的含义。 另一方面,快速、精确和全面的信息通信技术的应用开拓了以时间和空间为基本条件的物流业,为物流新战略提供了基础,新的物流经营思想也如雨后春笋般不断破土而出,如:准时化战略、快速反应战略、连续补货战略、自动化补充战略、销售时点技术、实时跟踪技术等等。 案例三:二维码汽车制造业应用

二维码技术在汽车行业的应用广泛而深入,具体到二维码在汽车行业的应用,DPM二维码技术现已在美国的汽车行业得到广泛应用,美国汽车制造业协会(AIAG)还专门制订了相关标准,而我国的部分合资汽车厂商也相继开始了应用步伐。二维码技术在汽车行业的应用已经十分普遍而深入,从发动机的钢体、钢盖、曲轴、连杆、凸轮轴到变速箱的阀体、阀座、阀盖,再到离合器的许多关键零部件以及电子点火器和安全气囊,二维码的应用比比皆是。 由于生产加工质量得以全过程跟踪,提高了加工质量,同时由于跟踪了生产过程中的加工设备,可以自由操作工人的状态,而且使得其原生产线变成了柔性生产线,可生产多品种产品。更为重要的是,二维码的成功引入还为产品的防假冒提供了有力的手段,也为产品的售后服务提供了有说服力的保障,并为MES(制造执行系统)的实现提供了完整的数据平台。 案例四:质量追溯 给猪牛羊佩戴二维码耳标,其饲养、运输、屠宰及加工、储藏、运输、销售各环节的信息都将实现有源可溯。二维码耳标与传统物理耳标相比,增加了全面的信息储存功能。在可追溯体系中,猪牛羊的养殖免疫、产地检疫和屠宰检疫等环节中都可以通过二维码识读器将各种信息输入到新型耳标中。通过编码就能很轻松地追溯到每头猪是哪个养殖场、哪个管理员饲养的,市民餐桌上的猪肉质量安全就有保障了。 案例五:二维码会议签到 只要发送一张含有来宾手机号码、身份等二维码彩信到嘉宾手机上,来宾签到时,只需扫描二维码即可签到。省去了过去通过纸质入场券签到的复杂性,提高了签到的速度和效率。

QR二维码原理简介

QR二维码原理简介深圳市文鼎创数据科技有限公司

修订历史记录

目录 QR二维码原理简介 (1) 1.二维码简介 (3) 2.QR二维码的组成结构 (4) 2.1基础知识 (4) 2.2数据编码 (5) 2.3结束符和补齐符 (7) 2.4补齐码(Padding Bytes) (8) 2.5纠错码 (8) 2.6最终编码 (9) 3.形成二维码图案 (10) 3.1定位和功能性图案 (10) 3.2数据和数据纠错码 (14) 3.3掩码图案 (15) 1.二维码简介

二维码技术的研究始于20世纪80年代末,在二维码符号表示技术研究方面已研制出多种码制,有PDF417、QR Code、Code 49、Code 16K、Code One等。二维码比传统的Bar Code 条形码能存更多的信息,也能表示更多的数据类型:比如:字符,数字,日文,中文等等。如今应用最常见的二维码是QR Code,全称Quick Response Code。 2.QR二维码的组成结构 2.1基础知识 首先,QR二维码(以下简称二维码)一共有40个尺寸,官方叫版本Version。Version 1是21 x 21的矩阵,Version 2是25 x 25的矩阵,每增加一个version,就会增加4的尺寸,公式是:(V-1)*4 + 21(V是版本号)最高Version 40,(40-1)*4+21 = 177,所以最高是177 x 177 的正方形。 下面我们看看一个二维码的样例: 2.1.1定位图案 Position Detection Pattern是定位图案,用于标记二维码的矩形大小。这三个定位图案有白边叫Separators for Postion Detection Patterns。之所以三个而不是四个意思就是三个就可以标识一个矩形了。

条形码与二维码的优缺点分析

条形码与二维码的优缺点分析 什么是条形码? 条形码(barcode)是将宽度不等的多个黑条和空白,按照一定的编码规则排列,用以表达一组信息的图形标识符。常见的条形码是由反射率相差很大的黑条(简称条)和白条(简称空)排成的平行线图案。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。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。它的种类包括有:EAN码,UPC码,UCC/EAN-128码,交叉25码,39码,以及库德巴码。各种不同种类的 UPC-E码 条形码的发展历程 最早被打上条形码的产品是箭牌口香糖。条形码技术最早产生在风声鹤唳的二十世纪二十年代,诞生于威斯汀豪斯(Westinghouse)的实验室里。一位名叫约翰·科芒德(John Kermode)性格古怪的发明家“异想天开”地想对邮政单据实现自动分检,那时候对电子技术应用方面的每一个设想都使人感到非常新奇。他的想法是在信封上做条码标记,条码中的信息是收信人的地址,就象今天的邮政编码。为此科芒德发明了最早的条码标识,设计方案非常的简单(注:这种方法称为模块比较法),即一个“条”表示数字“1”,二个“条”表示数字“2”,以次类推。然后,他又发明了由基本的元件组成的条码识读设备:一个扫描器(能够发射光并接收反射光);一个测定反射信号条和空的方法,即边缘定位线圈;和使用测定结果的方法,即译码器。 此后不久,随着LED(发光二极管)、微处理器和激光二极管的不断发展,迎来了新的标识符号(象征学)和其应用的大爆炸,人们称之为“条码工业”。今天很少能找到没有直接接触过即快又准的条形码技术的公司或个人。由于在这一领域的技术进步与发展非常迅速,并且每天都有越来越多的应用领域被开发,用不了多久条形码就会像灯泡和半导体收音机一样普及,将会使我们每一个人的生活都变得更加轻松和方便。 条形码的的运作原理 识别原理 要将按照一定规则编译出来的条形码转换成有意义的信息,需要经历扫描和译码两个过程。物体的颜色是由其反射光的类型决定的,白色物体能反射各种波长的可见光,黑色物体则吸收各种波长的可见光,所以当条形码扫描器光源发出的光在条形码上反射后,反射光照射到条码扫描器内部的光电转换器上,光电转换器根据强弱不同的反射光信号,转换成相应的电信号。根据原理的差异,扫描器可以分为光笔、红光CCD、激光、影像四种。电

QR二维码介绍

1范围 本标准规定了QR码符号的要求。它规定了QR码模式2符号的特征,数据字符编码,符号格式,尺寸特征,纠错规则,参考译码算法,符号质量要求,以及可由用户选择的应用参数,在附录中给出了QR码模式1符号不同于模式2的特性。 2一致性 QR码符号(及设计用于生成或识读QR码符号的设备)如果满足QR码模式2或模式1规定的要求,应认作符合本规范。然而要注意,模式2是推荐用于新的和开放式系统应用的符号方式。 3引用标准 下列标准文件所包含的条文,通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。对于注明日期的引用标准,以后进行的补充和修改并不适用,然而,鼓励基于国际标准的协议各方对应用以下标准文件最新版本的可能性进行调研,无注明日期的引用标准适用于提交应用的最近的版本。ISO和IEC的成员仍然是当前有效标准的注册机构。 ISO/IEC 15424 信息技术——自动识别和数据采集技术 ——数据载体/符号标识 ISO/IEC 15416 信息技术——自动识别和数据采集技术 ——条码印刷质量测试规范 ——线性条码 EN 1556 条码——术语 JIS X0201 信息交换用JIS 8位字符集 JIS X0208—1997 信息交换用日语图形字符集 ANSI X 3.4 编码字符集——信息交换用7位美国国家标准码(7位ASCII) AIM国际技术规范扩展解释:第一部分:识别方案与协议(称作“AIM ECI规范”)4术语和定义 EN1556中的术语和下列各项适用于本标准: 4.1校正图形(Alignment Pattern) 用于确立矩阵符号位置的一个固定的参照图形,译码软件可以通过它在图象有中等程度损坏的情况下,再同步图像模块的坐标映象。 4.2字符计数指示符(Character Count Indicator) 定义某一模式下的数据串长度的位序列。 4.3ECI指示符(ECI designator) 6位数字,用于标识具体的ECI任务。 4.4编码区域(encoding region) 在符号中没有被功能图形占用,可以对数据或纠错码字进行编码的区域。 4.5扩充解释(Extended Channel Interpretation (ECI)) 在某些码制中,对输出数据流允许有与缺省字符集不同的解释的协议。

基于图像处理的复杂条件下手机二维码识别

基于图像处理的复杂条件下手机二维码识别 黄宏博1 ,穆志纯2 ( 1.北京信息科技大学计算中心,北京100192; 2.北京科技大学信息工程学院,北京100083) 0 引言 在自动识别技术中,二维条码技术以其低成本、快速识读、大信息量、高安全性等优点,在社会生活中应用越来越广泛。物联网技术的蓬勃发展,也对二维条码技术提供了广阔的应用空间。相应的二维条码编码、解码技术研究已经很多,应用上也基本成熟。目前,随着移动通信技术的飞速发展,手机的拥有量和使用量越来越大,功能也越来越强。二维条码技术和移动通信技术的结合,促成了手机二维码的诞生。因此,研究在手机等带有摄像头的智能嵌入式设备中的解码技术变得非常必要。与PC 系统下的解码方式相比,手机型号多种多样,性能差别很大,摄像头拍摄时受环境干扰也多。在复杂条件下如何有效进行二维条码解码的研究就显得非常必要。本文以QR 二维条码为例,通过图像处理技术对带有摄像头的智能设备采集的二维条码图像进行分析处理,解码出二维条码的编码信息,为手机二维码的广泛应用打下一定的技术基础。 1)QR 码简介 QR 码是快速识别矩阵码( quick response code)的简称,最早由日本Denso 公司在1994 年9 月推出,我国于2000 年底颁布了QR 码的国家标准。QR码符号呈正方形,由空白区、功能图形区、数据图形区组成。功能图形区又分为位置探测图形、校正图形、格式信息、版本信息、定位图形等不同图形格式,如图1 所示。各部分图形都由深色模块( 代表二进制1) 或浅色模块( 代表二进制0) 组成,位置清晰,功能性强,有利于进行图像处理和识别。根据编码数据量的多少,QR 码可以分为40 个版本,版本1 符号大小为21 ×21 模块。从版本1 到版本40,符号容量越来越大,相应的图像所占打印面积也随之增大,每增大一个版本,符号图像的每边就增加4 个模块。QR 码有较强的数据容错能力,使用Reed -Solomon 码进行差错控制。根据需要,可以设定L、M、Q、H 四个纠错等级,分别可恢复传输或识读出错的约7%、15%、25%、30% 的码字信息。 2) 系统结构 QR 码作为手机二维码,其应用模式如图2 所示。手机等智能设备通过摄像头采集带有条码符号的图像,对图像进行灰度化、二值化、旋转校正等预处理,进行条码检测。如果检测到非QR 码,则重新采集; 如果是QR 码,则进行图像信息的取样。用Reed - Solomon 码的译码算法对取到的数据进行纠错译码,统计出现的错误数量。如果错误数量超出纠错容量,则纠错译码失败,重新采集图像; 如果可以正确进行纠错译码,则把纠错后的信息进行各种数据模式下的译码,恢复出编码信息,继而根据应用模式进行信息输出、发送短信或网址跳转等后续处理。 1 图像预处理

基于神经网络的二维码识别算法

Computer Science and Application 计算机科学与应用, 2018, 8(10), 1552-1557 Published Online October 2018 in Hans. https://www.360docs.net/doc/e07032459.html,/journal/csa https://https://www.360docs.net/doc/e07032459.html,/10.12677/csa.2018.810169 Two-Dimensional Code Recognition Algorithm Based on Neural Network Tongqing Xu, Haoliang Zhang, Guofeng Liu, Haojun Zhao, Enze Zhang, Can Zhang State Grid Jiangsu Electric Power Co., Ltd. Nanjing Power Supply Branch, Nanjing Jiangsu Received: Oct. 6th, 2018; accepted: Oct. 17th, 2018; published: Oct. 24th, 2018 Abstract This paper mainly designs a recognition algorithm of incomplete two-dimensional codes. By de-signing a neural network with memory ability, the mapping relationship between incomplete two-dimensional codes and cable information is established. Thus, when two-dimensional codes are incomplete due to external reasons, the corresponding cable information can be read. In this algorithm, dynamic Lyapunov function is used to memorize pixel information of two-dimensional code by the state change of each neural network node. Firstly, image information of two-dimensional code is transmitted to two-dimensional code recognition module by two-dimensional code scan-ning device. Then, two-dimensional code image is transformed into a binary pixel matrix as a neural network. Next, the connection weights between neurons are trained by pixel matrix of source two-dimensional code to get corresponding weight matrix. Then, after the pixel matrix of incomplete two-dimensional code is input, neuron nodes adjust the state values until change of neuron state values is less than threshold value. Finally, cable information corresponding to the source two-dimensional code is read out from database. Keywords Two-Dimensional Code Recognition, Neural Network, Cable Operation and Maintenance 基于神经网络的二维码识别算法 徐同庆,张昊亮,刘国峰,赵浩君,张恩泽,张璨 国网江苏省电力有限公司南京供电分公司,江苏南京 收稿日期:2018年10月6日;录用日期:2018年10月17日;发布日期:2018年10月24日

图书二维码介绍

图书二维码带来立体阅读新体验 现在,我们对二维码一定不感到陌生,它融入在生活的方方面面,而图书二维码却鲜有人知。图书二维码不同于常见的二维码,作为延生信息的移动入口,它印刷在图书需要播放音频、视频的页面上。图书与二维码结合,使图书阅读可以辅以视频观看、音频听取,使阅读更为简单、生动、立体。同时图书二维码具备读者活动、问卷调查、防伪验证、购买链接等互动功能,增加了读者互动体验。草料二维码推出的图书二维码能够针对不同用途的图书,提出具体的解决方案。 扫码学习,让备考更简单 英语考级的同学都知道,各种备考教材都配带光盘,听力单词音频都要先从光盘里拷贝到电脑,才能进行听力学习。如果上自习不想带电脑,还要再从电脑拷贝到手机。而从众多音频中寻找对应的听力视频,也是烦上加烦。 想想有一天我们突然发现,这些听力习题旁边多了一个二维码,扫一扫就能听这一段的听力题目。单词本每页都有一个二维码,扫一扫就能听这一页的单词发音,大大提升了用户体验。二维码还可以实现扫码校对答案的功能,备考就是这么简单。尤其随着校园WiFi的覆盖,利用移动设备的学习不再是空想。目前星火英语已经在其《大学英语词汇》中运用草料二维码。 如果你认为图书二维码只能用于听听力、对答案,那就大错特错了。 配星火图 有声读物,幼儿早教好帮手 不管是语言还是其他知识的学习,对于幼儿的教育需要更生动立体的学习环境。草料的图书二维码结合最新的二维码和微视频技术,让图书变身为有声读物。通过扫描书中的二维码,就可以立刻播放的其中视频,从而摆脱纸质书的局限,满足青少年趣味阅读的需求,更能获得立体式情境阅读的神奇体验。《父与子全集二维码》采用草料二维码技术,全书配有二维码视频动画,从7月出版至今,广受好评。 配父与子图 教辅视频,名师辅导请到家

二维码检测标准

2D识读技术以及产品介绍——2D检测技术以及产品介绍 1、符号质量检验概览 DPM方法的范围意味着标识的外观在不同的情况 下可能有很大的差异。除了所选的标识方法,原件有不 同的颜色或形状并可以用不同的材料来制成,表面类型 有光滑的、有沟痕的、有条纹的、有条痕的或粗糙的颗 粒状。任何验证方法必须在所有的情况下提供可靠和一 致的结果。 迄今为止,DPM应用的行业标准和最终用户对于判 定标识质量没有太多的选择。ISO/IEC16022国际规范 规定了如何印刷(或标识)数据矩阵码(代码结构、符 号格式、解码算法等)。虽然16022标准原本包含了一 些质量度量,该作者从未计划用它来进行验证。这项任 务留给了5年后的ISO/IEC 15415。 因为15415的设想目标是高对比度的白色标签上 的黑色标识,它只定义了一种照明方法。验证许多DPM 标识并同时遵循改限制,就好像是让一位摄影师进入一 个暗室,并尝试不用闪光灯拍照。如果照明不合适使检 测仪抓取一个好图像,用于评估标识质量的任何度量都 没有意义。如果从垃圾就入手,你最终得到的仍是垃圾。 15415标准要求在使用前用一张显示有已知的白 度值的白色卡片对验证器进行校准(如NIST认证的校 准卡)。校准涉及调整成像系统设置(例如,相机曝光 或增益),从而使校准卡上的白度值与已知值对应。一 旦校验后,这些设置(包括照明特性)从不变化,不管是何种标识方法、材料或表面特性。另外,该类要求可以产生纸质标签可接受的图像。但是,根据标识的方法以及该元件的反射性,由DPM元件固定设置所产生的图像,在大多数情况下会曝光不足或曝光过度。 代码的验证包括分析该代码的直方图。一个8-bit相机所抓取每个图像的像素,可以为256个灰度值得任何一个。直方图形象地描述了每个可能的灰度值下,图像中的像素数所呈现出的值分布的情况。一个标识清楚的代码直方图应显示两个明显并清楚分离的峰值。没有明显的峰值,区分1和0,并将存储在代码中的信息进行解码变得尤为困难,就像在雨中开车时辨认道路标志。(见图2和图4) 当应用15415标准单一的照明配置以及强制性固定的相机设置时,DPM标识(如一片金属上的一个蚀刻代码)出现的一个常见问题是图像更像是黑底灰字,而不是白底黑字。产生的直方图峰值要不免显得多。 一个标准的评估标准是符号的对比度—最低(“黑色”)和最高(“白色”)的直方图值之间的跨度。使用DPM 标识上的固定设置使“白色”在衡量尺度上大打折扣,产生较低的对比度和不合格分。我们需要一个标准的自动曝光程序来如下描述优化该元件反射的光。 即使是优化的图像,当分析15415中的直方图时,会出现另一个问题。因为它们是由独立过程创建的,实际DPM 代码的直方图一般不显示前景和背景相同尺寸或对称的分布。 那么,你如何区分前景和背景呢? ISO/IEC15415选择基于直方图最暗值(最小反射率)和其最亮值(最大反射率)之间中点的一种及其简单的方法。当然,该方法只有当两个峰值的分布相同时才会产生正确的阈值,而这种情况从来没有发生过,甚至连纸标签也没有。如果把所有像素包括在符号区域时,种种情况将会加剧。理想情况下,一个良好的代码的图像只包含三种类型的灰度分布:前景、背景和边线。“边线”像素将前景与背景分开。

相关文档
最新文档