第二章條碼基礎(chǔ)知識(shí)

1、2022-6-51第二章 條碼基礎(chǔ)知識(shí) 第一節(jié)第一節(jié) 條碼的基本概念、符號(hào)結(jié)構(gòu)及分類條碼的基本概念、符號(hào)結(jié)構(gòu)及分類2.1.1條碼的基本概念2.1.2條碼的符號(hào)結(jié)構(gòu)2.1.3條碼的分類 第二節(jié)第二節(jié) 條碼的編碼理論概述條碼的編碼理論概述2.2.1代碼的編碼方法2.2.2條碼符號(hào)的編碼方法2.2.3編碼容量2.2.4條碼的校驗(yàn)與糾錯(cuò)方式 第三節(jié)第三節(jié) 幾種常見的條碼幾種常見的條碼 第四節(jié)第四節(jié) 條碼識(shí)讀基本原理?xiàng)l碼識(shí)讀基本原理2.4.1 條碼符號(hào)的光學(xué)特性2.4.2 光電轉(zhuǎn)換、信號(hào)放大及整形2022-6-52 1.基本概念 a.條碼：條碼是由一組規(guī)則排列的條、空及其對(duì)應(yīng)字符組成的標(biāo)記，用以表示一定

2、的信息。如： b.代碼：代碼即一組用來(lái)表征客觀事物的一個(gè)或一組有序的符號(hào)。 上圖中：6901234567892就是一組代碼第一節(jié) 條碼的基本概念、符號(hào)結(jié)構(gòu)及分類 2022-6-531.基本概念 c.碼制：碼制是指條碼符號(hào)的類型，每種類型的條碼符號(hào)都是由符合特定編碼規(guī)則的條和空組合而成。每種碼制都具有固定的編碼容量和所規(guī)定的條碼字符集。如EAN條碼、UPC條碼、UCC-EAN-128碼，交插25碼、39碼、93碼、庫(kù)德巴碼等。 d.字符集：字符集是指某種碼制的條碼符號(hào)可以表示的字母、數(shù)字和符號(hào)的集合。他們有的指標(biāo)是數(shù)字，有的既可以表示數(shù)字也可以表示字母。2022-6-541.基本概念 e.連續(xù)性

3、與非連續(xù)性： 連續(xù)性：每個(gè)條碼字符之間不存在間隔，條和空均表示信息，條碼密度較高。 如交插25碼： 非連續(xù)性：每個(gè)條碼字符之間存在間隔，條表示信息，空不表示信息，條碼密度較低。 如25碼： 條碼密度：?jiǎn)挝婚L(zhǎng)度的條碼所表示的條碼字符的個(gè)數(shù)。2022-6-551.基本概念 f.定長(zhǎng)條碼和非定長(zhǎng)條碼： 定長(zhǎng)條碼：條碼字符個(gè)數(shù)固定的條碼 非定長(zhǎng)條碼：條碼字符個(gè)數(shù)不固定的條碼 例如：EAN-13條碼是定長(zhǎng)條碼，EAN-128條碼為非定長(zhǎng)條碼 g.雙向可讀性：從左右兩側(cè)開始掃描都可被是別的特性。 h.自校驗(yàn)特性：條碼本身具有校驗(yàn)特性。自校驗(yàn)特性是由編碼結(jié)構(gòu)決定的，設(shè)置者在設(shè)置碼制時(shí)必須考慮自校驗(yàn)功能。20

4、22-6-561.基本概念 i.條碼密度：?jiǎn)挝婚L(zhǎng)度的條碼所表示的條碼字符的個(gè)數(shù)。 j.條碼質(zhì)量：指條碼的印制質(zhì)量，其判定主要從外觀、條（空）反射率、條（空）尺寸誤差、空白區(qū)尺寸、條高、數(shù)字和字母的尺寸、校驗(yàn)碼、譯碼正確性、放大系數(shù)、印刷厚度、印刷位置等幾個(gè)方面進(jìn)行。2022-6-572.條碼的符號(hào)結(jié)構(gòu) 供人識(shí)讀字符供人識(shí)讀字符2022-6-58第二節(jié) 條碼的編碼理論 1.代碼的編碼方法：不同的編碼系統(tǒng)規(guī)定了不同用途的代碼的數(shù)據(jù)格式、含義及編碼規(guī)則。編制代碼需遵循相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，根據(jù)具體情況選擇合適的代碼結(jié)構(gòu)，根據(jù)唯一性、無(wú)含義性、穩(wěn)定性原則進(jìn)行編制。 2.條碼符號(hào)的編碼方法（重點(diǎn)講述） a.寬

5、度調(diào)節(jié)編碼法 b.模塊組配編碼法2022-6-592.條碼符號(hào)的編碼方法 寬度調(diào)節(jié)法：條碼符號(hào)中的條和空由寬、窄兩種單元組成的條碼編碼方法。窄單元（無(wú)論條和空）表示邏輯值“0”，寬單元（無(wú)論條和空）表示邏輯值“1”，寬單元是窄單元的2-3倍。 采用這種方法編碼的條碼有交插25碼、39碼、庫(kù)德巴碼等。 2022-6-5102.條碼符號(hào)的編碼方法 2、模塊組配法：條碼符號(hào)的字符由若干個(gè)模塊組成，條和空是由模塊組合而成的，一個(gè)模塊寬度的條模塊表示二進(jìn)制的“1”，一個(gè)模塊寬度的空模塊表示二進(jìn)制的“0”。 用模塊組配法編碼的條碼有EAN條碼、UPC條碼、CODE-128碼等 2022-6-5113.編碼

6、容量 a.代碼的編碼容量：指每種代碼結(jié)構(gòu)可能編制的代碼數(shù)量的最大值。如EAN/UCC-13代碼中，若采用5位數(shù)字表示商品項(xiàng)目代碼的結(jié)構(gòu)，則其編碼容量為100000. b.條碼字符的編碼容量 寬度調(diào)節(jié)法編碼的編碼容量： C(n,k)=n(n-1)(n-k+1)/k?。╪表示每一字符中所含的單元總數(shù)，k為寬單元或窄單元的數(shù)量） 如39碼：C(9,3)=9*8*7/(3*2*1) 模塊組配法編碼的編碼容量（n表示每一字符中所含的模塊總數(shù)，k為條或空的數(shù)量） C(n-1,2k-1) 1kn/2 如93碼：c(9-1,2*3-1)=562022-6-5124.條碼的校驗(yàn)與糾錯(cuò)方式 一維碼的校驗(yàn)方法： 從

7、代碼位置序號(hào)第二位開始，所有的偶（奇）數(shù)的數(shù)字代碼求和的方法來(lái)校驗(yàn)條碼的正確性。校校驗(yàn)的目的是保證條空比的正確性。驗(yàn)的目的是保證條空比的正確性。 二維碼的糾錯(cuò)功能： 二維碼二維碼在保障識(shí)讀正確方面采用了更為復(fù)雜、技在保障識(shí)讀正確方面采用了更為復(fù)雜、技術(shù)含量更高的方法。例如術(shù)含量更高的方法。例如PDF417PDF417碼，在糾錯(cuò)方法碼，在糾錯(cuò)方法上采用索羅門算法。上采用索羅門算法。二維碼的糾錯(cuò)是為了當(dāng)二維二維碼的糾錯(cuò)是為了當(dāng)二維碼存在一定局部破損情況下，還能采用替代運(yùn)算碼存在一定局部破損情況下，還能采用替代運(yùn)算還原出正確的詞碼信息，保證條碼的正確識(shí)讀。還原出正確的詞碼信息，保證條碼的正確識(shí)讀。2

8、022-6-513第三節(jié) 幾種常見的條碼 全世界曾經(jīng)使用過(guò)的條碼種類有上百種之多，常用的條碼也有一、二十種。除了商品條碼之外，較常見的還有25碼（industrial 2 of 5），交插25碼（Interleaved 2 of 5）、code-39碼、code-93碼、庫(kù)德巴碼（codabar）、code-128碼等。這些條碼的應(yīng)用沒(méi)有明確規(guī)定，原則上可以應(yīng)用于任何自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)中。也有一些行業(yè)規(guī)范規(guī)定使用某種碼制，比如快遞行業(yè)使用的運(yùn)單上大都是使用的code-39碼，美國(guó)規(guī)定輸血的血袋上使用庫(kù)德巴碼。2022-6-514幾種常見的條碼 一、一、25碼：碼： 25碼是一種只有條表示信息的非連續(xù)

9、型條碼。 25碼由規(guī)則排列的5個(gè)條組成，其中2個(gè)寬單元，其他窄單元。由于25碼只用條表示信息，空不表示信息，所以25碼的所有的空寬度相同。25碼的起始符是三個(gè)條，分別是“寬寬窄”（110），終止符也是三個(gè)條，是“寬窄寬”（101）。字符集為數(shù)字0-9.如圖：2022-6-515幾種常見的條碼 二、交插二、交插25碼：碼： 交插25碼是一種條、空均表示信息的連續(xù)性、非定長(zhǎng)、可自校驗(yàn)的雙向條碼。 交插25碼是在25碼的基礎(chǔ)上改良的一種碼制，不僅條表示信息，空也表示信息，因此增加了條碼的密度 。每個(gè)條碼數(shù)據(jù)符由5個(gè)單元組成。2個(gè)寬單元，其余為窄單元。條碼符號(hào)從左到右，奇數(shù)位條碼數(shù)據(jù)符用條組成，偶數(shù)位

10、字符由空組成。組成條碼字符個(gè)數(shù)為偶數(shù)。當(dāng)要表示的字符個(gè)數(shù)為奇數(shù)時(shí)，應(yīng)在字符串左端加“0”。 起始符為“兩窄條兩窄空”，終止符為“寬條窄空窄條”。字符集為數(shù)字0-9.如圖： 2022-6-51625碼/交插25碼字符集的二進(jìn)制表字符二進(jìn)制表示字符二進(jìn)制表示000110510100110001601100201001700011311000810010400101901010練習(xí)：請(qǐng)畫出“2678”的25碼和交插25碼2022-6-517幾種常見的條碼 三、三、39碼碼： 39碼是一種條、空均表示信息的非連續(xù)性、非定長(zhǎng)、可自校驗(yàn)的雙向條碼。 39碼每一條碼字符由9個(gè)單元組成（五個(gè)條加四個(gè)空）表示一

11、個(gè)字符，其中3個(gè)寬單元，其余為窄單元。條碼字符間用一個(gè)空來(lái)將條碼字符分隔開。39碼還有一個(gè)規(guī)定，就是起始符和終止符都用“ * ”號(hào)來(lái)表示，這也是判定39碼的一個(gè)依據(jù)。由于組成一個(gè)符號(hào)的條碼中都只有一個(gè)寬空，所以稍遠(yuǎn)一點(diǎn)整體看39碼的時(shí)候，會(huì)看到比較規(guī)律的每隔一定的寬度就有一個(gè)寬空這樣的現(xiàn)象。 39條碼可編碼的字符集包括：1.A-Z和0-9的所有數(shù)字字母2.特殊字符：空格，%，/3.起始符/終止符如圖： 2022-6-51839碼條碼字符集表（部分省略）字符B S B S B S B S BASCII值00001101004811001000014920011000015031011000005

12、1400011000152510011000053600111000054700010010155810010010056900110010057A10000100165B00100100166C10100100067D00001100168.練習(xí)：請(qǐng)畫出“5C93A”的39碼2022-6-519練習(xí)：請(qǐng)畫出“A1258B”的庫(kù)德巴碼 四、庫(kù)德巴碼四、庫(kù)德巴碼 庫(kù)德巴碼是一種條、空均表示信息的非連續(xù)性、非定長(zhǎng)、可自校驗(yàn)的雙向條碼。 庫(kù)德巴碼的每一個(gè)字符由7個(gè)單元（4條3空）組成，其中3個(gè)是寬單元，其余是窄單元。起始符和終止符只能是ABCD中的任何一個(gè)，數(shù)據(jù)的中間不能出現(xiàn)英文字母。如果你發(fā)現(xiàn)一個(gè)

13、條碼下的字符串兩頭都是一個(gè)英文字母，它就很可能是庫(kù)德巴碼了。ABCD用作終止符時(shí)，亦可分別用TN#E來(lái)代替。幾種常見的條碼2022-6-520小 結(jié) 條碼技術(shù)涉及了兩種類型的編碼方式：一種是代碼的編碼方式；一種是條碼符號(hào)的編碼方式。條碼的編碼方法是指條碼中條空的編碼規(guī)則以及二進(jìn)制的邏輯表示的設(shè)置。一般來(lái)說(shuō)，條碼的編碼方法有兩種：模塊組配法和寬度調(diào)節(jié)法。 條碼字符的編碼容量即條碼字符集中所能表示的字符數(shù)的最大值。編碼容量限制了條碼字符集所能包含的字符個(gè)數(shù)的最大值。2022-6-521幾種碼制的比較 “二五條碼”是一種只有條表示信息的非連續(xù)性條碼，它是最簡(jiǎn)單的條碼，主要用于包裝、運(yùn)輸和國(guó)際航空系統(tǒng)為機(jī)票進(jìn)行順序編號(hào)等。 “交插二五碼”是一種條、空均表示信息的連續(xù)型、非定長(zhǎng)、具有自校驗(yàn)功能的雙向條碼。交插二五碼起初廣泛應(yīng)用于運(yùn)輸、倉(cāng)儲(chǔ)、工業(yè)生產(chǎn)線、圖書情報(bào)等領(lǐng)域的自動(dòng)識(shí)別管理。 “三九條碼”是一種條、空均表示信息的非連續(xù)型、非定長(zhǎng)、具有自校驗(yàn)功能的雙向條碼。三九條碼主要應(yīng)用在運(yùn)輸、倉(cāng)儲(chǔ)、工