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二維條碼電子門票系統翼閘擺閘介紹
雙擊自動滾屏 發布者:admin 發布時間:2008-09-28
     
     什么是二維條碼/二維碼
        根據個人習慣的不同,二維碼也叫二維條碼或二維條形碼,二維條碼/二維碼(2-dimensional bar code) 是用某
    種特定的幾何圖形按一定規律在平面(二維方向上)分布的黑白相間的圖形記錄數據符號信息的;在代碼編制上巧妙地
    利用構成計算機內部邏輯基礎的“0”、“1”比特流的概念,使用若干個與二進制相對應的幾何形體來表示文字數值信
    息,通過圖象輸入設備或光電掃描設備自動識讀以實現信息自動處理 :它具有條碼技術的一些共性 :每種碼制有其特
    定的字符集;每個字符占有一定的寬度;具有一定的校驗功能等。同時還具有對不同行的信息自動識別功能、及處理圖
    形旋轉變化等特點。
        二維條碼/二維碼能夠在橫向和縱向兩個方位同時表達信息,因此能在很小的面積內表達大量的信息。

     二維條碼/二維碼的分類
        二維條碼/二維碼可以分為堆疊式/行排式二維條碼和矩陣式二維條碼。堆疊式/行排式二維條碼形態上是由多行短截
    的一維條碼堆疊而成 ;矩陣式二維條碼以矩陣的形式組成 ,在矩陣相應元素位置上用“點”表示二進制“ 1 ” ,用“
    空”表示二進制“0”,由“點”和“空”的排列組成代碼。

     1. 堆疊式/行排式二維條碼
        堆疊式/行排式二維條碼又稱堆積式二維條碼或層排式二維條碼),其編碼原理是建立在一維條碼基礎之上,按需要
    堆積成二行或多行。它在編碼設計、校驗原理 、識讀方式等方面繼承了一維條碼的一些特點,識讀設備與條碼印刷與一
    維條碼技術兼容。但由于行數的增加 ,需要對行進行判定 ,其譯碼算法與軟件也不完全相同于一維條碼 。有代表性的
    行排式二維條碼有:Code 16K、Code 49、PDF417等。

     2. 矩陣式二維碼
        短陣式二維條碼(又稱棋盤式二維條碼)它是在一個矩形空間通過黑 、白像素在矩陣中的不同分布進行編碼。在矩
    陣相應元素位置上,用點(方點 、圓點或其他形狀)的出現表示二進制“1”,點的不出現表示二進制的“0”,點的排
    列組合確定了矩陣式二維條碼所代表的意義。矩陣式二維條碼是建立在計算機圖像處理技術 、組合編碼原理等基礎上的
    一種新型圖形符號自動識讀處理碼制 。具有代表性的矩陣式二維條碼有 :Code One 、Maxi Code 、QR Code 、 Data
    Matrix等。
      在目前幾十種二維條碼中,常用的碼制有:PDF417二維條碼, Datamatrix二維條碼, Maxicode二維條碼, QR Code,
    Code 49, Code 16K , Code one 等 ,除了這些常見的二維條碼之外 ,還有 Vericode 條碼 、CP 條碼 、Codablock F
    條碼 、田字碼 、 Ultracode條碼Aztec條碼。

     PDF417 (二維碼)與一維碼的區別:
        多行組成的條形碼,不需要連接一個數據庫,本身可存儲大量數據,應用于:醫院、駕駛證、物料管理、貨物運輸,
    當條形碼受一定破壞時,錯誤糾正能使條形碼能正確解碼PDF417, 是訊博爾(Symbol)科技公司于1990年研制的產品。它
    是一個多行、連續性、可變長、包含大量數據的符號標識。每個條形碼有3 - 90行,每一行有一個起始部分、數據部分、
    終止部分。它的字符集包括所有128個字符,最大數據含量是1850個字符。
      一維條形碼只是在一個方向(一般是水平方向)表達信息 ,而在垂直方向則不表達任何信息 ,其一定的高度通常
    是為了便于閱讀器的對準。
        一維條形碼的應用可以提高信息錄入的速度,減少差錯率,但是一維條形碼也存在一些不足之處。
   

       * 數據容量較小: 30個字符左右
       * 只能包含字母和數字
       * 條形碼尺寸相對較大(空間利用率較低)
       * 條形碼遭到損壞后便不能閱讀
  
      在水平和垂直方向的二維空間存儲信息的條形碼, 稱為二維條形碼(2-dimensionalbar code)。
      與一維條形碼一樣,二維條形碼也有許多不同的編碼方法,或稱碼制。就這些碼制的編碼原理而言,通常可分為以
    下三種類型:

     1. 線性堆疊式二維碼
        是在一維條形碼編碼原理的基礎上,將多個一維碼在縱向堆疊而產生的 。典型的碼制如 :Code 16K 、Code 49、
    PDF417等。
 
     2. 矩陣式二維碼
        是在一個矩形空間通過黑、白像素在矩陣中的不同分布進行編碼。典型的碼制如:Aztec、Maxi Code、QR Code、
    Data Matrix等。
 
     3. 郵政碼
        通過不同長度的條進行編碼,主要用于郵件編碼,如:Postnet、BPO 4-State。
        在許多種類的二維條形碼中,常用的碼制有:Data Matrix , Maxi Code , Aztec ,QR Code, Vericode, PDF417,
    Ultracode, Code 49, Code 16K 等,其中:

        * Data Matrix 主要用于電子行業小零件的標識,如英特爾(Intel)的奔騰處理器的背面就印制了這種碼。
        * Maxi Code 是由美國聯合包裹服務(UPS)公司研制的,用于包裹的分揀和跟蹤。
        * Aztec 是由美國韋林(Welch Allyn)公司推出的,最多可容納3832個數字或3067個字母字符或1914個字節的數據。

        下面,我們以PDF417碼為例,介紹二維條形碼的特性和特點。

      一)PDF417簡介
        PDF417碼是由留美華人王寅敬(音)博士發明的 。PDF是取英文Portable Data File三個單詞的首字母的縮寫 ,意
    為“便攜數 據文件”。因為組成條形碼的每一符號字符都是由4個條和4個空構成,如果將組成條形碼的最窄條或空稱為
    一個模塊,則上述的4個條和4個空的總模塊數一定為17,所以稱417碼或PDF417碼。

      二)PDF417的特點

      1. 信息容量大
        PDF417碼除可以表示字母 、數字 、ASCII字符外 ,還能表達二進制數 。為了使得編碼更加緊湊 ,提高信息密度,
    PDF417在編碼時有三種格式:

       * 擴展的字母數字壓縮格式 可容納1850 個字符;
       * 二進制 / ASCII格式 可容納1108 個字節;。
       * 數字壓縮格式可容納2710個數字。

      2. 錯誤糾正能力
        一維條形碼通常具有校驗功能以防止錯讀,一旦條形碼發生污損將被拒讀。而二維條形碼不僅能防止錯誤,而且能糾
    正錯誤即使條形碼部分損壞,也能將正確的信息還原出來。
  
     3.印制要求不高
        普通打印設備均可打印,傳真件也能閱讀。
  
     4. 可用多種閱讀設備閱讀
        PDF417碼可用帶光柵的激光閱讀器,線性及面掃描的圖像式閱讀器閱讀。
  
     5. 尺寸可調以適應不同的打印空間
   
  
     6. 碼制公開已形成國際標準,我國也已制定了417碼的國標。
  

     三)PDF417的糾錯功能
  
   二維條形碼的糾錯功能是通過將部分信息重復表示(冗余)來實現的。比如在PDF417碼中,某一行除了包含本行的信
    息外還有一些反映其它位置上的字符(錯誤糾正碼)的信息。這樣,即使當條形碼的某部分遭到損壞,也可以通過存在于
    其它位置的錯誤糾正碼將其信息還原出來。
  

      
PDF417的糾錯能力依錯誤糾正碼字數的不同分為0~8共9級,見圖4,級別越高,糾正碼字數越多,糾正能力越強,條
    形碼也越大。當糾正等級為8時,即使條形碼污損50%也能被正確讀出。

     四)PDF417的幾種變形
       PDF417還有幾種變形的碼制形式:
       * PDF417截短碼
        在相對“干凈”的環境中,條形碼損壞的可能性很小,則可將右邊的行指示符省略并減少終止符。
       * PDF417微碼
        進一步縮減的PDF碼。
       * 宏PDF417碼
        當文件內容太長,無法用一個PDF417碼表示時,可用包含多個(1~99999個)條形碼分塊的宏PDF417碼來表示。

        二維條形碼的優勢,從以上的介紹可以看出,與一維條形碼相比二維條形碼有著明顯的優勢,歸納起來主要有以下幾
    個方面:

       一)數據容量更大
       二)超越了字母數字的限制
       三)條形碼相對尺寸小
       四)具有抗損毀能力


      二維條碼/二維碼的特點

       1.高密度編碼,信息容量大:可容納多達1850個大寫字母或2710個數字或1108個字節,或500多個漢字,比普通條碼
    信息容量約高幾十倍。
       2.編碼范圍廣:該條碼可以把圖片、聲音、文字、簽字、指紋等可以數字化的信息進行編碼,用條碼表示出來;可以
    表示多種語言文字;可表示圖像數據。
       3.容錯能力強,具有糾錯功能:這使得二維條碼因穿孔、污損等引起局部損壞時,照樣可以正確得到識讀,損毀面積
    達50%仍可恢復信息。
       4.譯碼可靠性高:它比普通條碼譯碼錯誤率百萬分之二要低得多,誤碼率不超過千萬分之一。
       5.可引入加密措施:保密性、防偽性好。
       6.成本低,易制作,持久耐用。
       7.條碼符號形狀、尺寸大小比例可變。
       8.二維條碼可以使用激光或CCD閱讀器識讀。




 
 
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