二維碼技術(shù)與應(yīng)用培訓(xùn)資料課件

第五章二維條碼條碼技術(shù)與應(yīng)用1企業(yè)文案第五章二維條碼第一節(jié)二維條碼簡(jiǎn)介第二節(jié)行排式二維條碼第三節(jié)矩陣式二維條碼第四節(jié)二維條碼應(yīng)用2企業(yè)文案第一節(jié)

二維條碼簡(jiǎn)介

1．二維條碼的起源與發(fā)展2．二維條碼的特點(diǎn)2．1二維條碼與一維條碼的區(qū)別與比較

2．2二維條碼與磁卡、IC卡、光卡之比較

3．二維條碼的分類

4．二維條碼識(shí)讀設(shè)備

3企業(yè)文案2．二維條碼的特點(diǎn)

2．1二維條碼與一維條碼的區(qū)別與比較信息量容量大、安全性高、讀取率高、錯(cuò)誤糾正能力強(qiáng)等特性是二維條碼的主要特點(diǎn)。5企業(yè)文案2．二維條碼的特點(diǎn)二維條碼與一維條碼的比較

項(xiàng)目條碼類型信息密度與信息容量錯(cuò)誤校驗(yàn)及糾錯(cuò)正能力垂直方向是否攜帶信息用途對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)和通訊網(wǎng)絡(luò)的依賴識(shí)讀設(shè)備一維條碼信息密度低，信息容量較小可通過校驗(yàn)字符進(jìn)行錯(cuò)誤校驗(yàn)，沒有錯(cuò)糾能力不攜帶信息對(duì)物品的標(biāo)識(shí)多數(shù)應(yīng)用場(chǎng)合依賴數(shù)據(jù)庫(kù)及通訊網(wǎng)絡(luò)可用線掃描器識(shí)讀，如光筆、線陣CCD、激光槍等二維條碼信息密度高，信息容量大具有錯(cuò)誤校驗(yàn)和糾錯(cuò)能力，可根據(jù)需求設(shè)置不同的糾錯(cuò)級(jí)別攜帶信息對(duì)物品的描述可不依賴數(shù)據(jù)庫(kù)及通訊網(wǎng)絡(luò)而單獨(dú)應(yīng)用對(duì)于行排式二維條碼可用線掃描器的多次掃描識(shí)讀；對(duì)于矩陣式二維條碼僅能用圖像掃描器識(shí)讀6企業(yè)文案2．二維條碼的特點(diǎn)二維條碼與磁卡、IC卡、光卡的比較比較點(diǎn)二維條碼磁卡IC卡光卡抗磁力強(qiáng)弱中等強(qiáng)抗靜電強(qiáng)中等中等強(qiáng)抗損性強(qiáng)

可折疊

可局部穿孔

可局部切割弱

不可折疊

不可穿孔

不可切割弱

不可折疊

不可穿孔

不可切割弱

不可折疊

不可穿孔

不可切割7企業(yè)文案3．二維條碼的分類QR碼

9企業(yè)文案3．二維條碼的分類二維條碼的識(shí)讀設(shè)備依識(shí)讀原理的不同可分為：

（1）線性CCD和線性圖像式識(shí)讀器（LinearImager），可識(shí)讀一維條碼和行排式二維條碼（如PDF417）。

（2）帶光柵的激光識(shí)讀器，可識(shí)讀一維條碼和行排式二維條碼。

（3）圖像式識(shí)讀器（ImageReader），可識(shí)讀一維條碼和二維條碼。10企業(yè)文案第二節(jié)行排式二維條碼

1．PDF417條碼

PDF417條碼是由留美華人王寅敬

（音）博士發(fā)明的。PDF取自英文PortableDataFile三個(gè)單詞的首字母，意為“便攜數(shù)據(jù)文件”。因?yàn)榻M成條碼的每一符號(hào)字符都是由4個(gè)條和4個(gè)空共17個(gè)模塊構(gòu)成，所以稱為PDF417條碼。

11企業(yè)文案1．PDF417條碼（1）層與符號(hào)字符（RowandSymbolCharacter）每一個(gè)PDF417條碼符號(hào)均由多層堆積而成，其層數(shù)為3～90。

（2）簇（Cluster）PDF417的字符集可分為三個(gè)相互獨(dú)立的子集，即三個(gè)簇。（3）錯(cuò)誤糾正碼詞（ErrorCorrectionCodeword）PDF417的糾錯(cuò)等級(jí)分為9級(jí)，級(jí)別越高，糾正能力越強(qiáng)。由于這種糾錯(cuò)功能，使得污損的PDF417條碼也可以被正確識(shí)讀。（4）數(shù)據(jù)組合模式（DataCompactionMode）PDF417提供了三種數(shù)據(jù)組合模式，每一種模式定義一種數(shù)據(jù)序列與碼詞序列之間的轉(zhuǎn)換方法。三種模式為：文本組合模式（TextCompaction，Mode-TC）、字節(jié)組合模式（ByteCompaction，Mode-BC）、數(shù)字組合模式（NumericCompaction，Mode-NC）。

13企業(yè)文案1．PDF417條碼（5）全球標(biāo)簽標(biāo)識(shí)符（GlobalLabelIdentifier-GLI）一個(gè)GLI是一個(gè)特殊的符號(hào)字符，它可激活一組解釋，GLIS的應(yīng)用使PDF417可以表示國(guó)際語言集，以及工業(yè)或用戶定義的字符集。（6）宏P(guān)DF417這種機(jī)制可以把一個(gè)PDF417符號(hào)無法表示的大文件分成多個(gè)PDF417符號(hào)來表示。宏P(guān)DF417包含了一些附加控制信息來支持文件的分塊表示，譯碼器利用這些信息來正確組合和檢查所表示的文件，不必?fù)?dān)心符號(hào)的識(shí)讀次序。（7）PDF417其它特性及其變體這種壓縮版本減少了非數(shù)據(jù)符的數(shù)量，但卻以降低其堅(jiān)固性，抗噪音，損傷，污染等能力為代價(jià)。截短PDF417條碼與普通PDF417完全兼容。

14企業(yè)文案PDF417條碼的特性項(xiàng)

目特

性可編碼字符集全ASCII字符或8位二進(jìn)制數(shù)據(jù)，可表示漢字類型連續(xù)、多層字符自校驗(yàn)功能有符號(hào)尺寸可變，高度3到90行，寬度90到583個(gè)模塊寬度雙向可讀是錯(cuò)誤糾正碼詞數(shù)2到512個(gè)最大數(shù)據(jù)容量（錯(cuò)誤糾正級(jí)別為0時(shí)）1850個(gè)文本字符

或2710個(gè)數(shù)字

或1108個(gè)字節(jié)附加屬性可選擇糾錯(cuò)級(jí)別、可跨行掃描、宏P(guān)DF417條碼、全球標(biāo)記標(biāo)識(shí)符等15企業(yè)文案PDF417符號(hào)字符的結(jié)構(gòu)每一個(gè)符號(hào)字符包括4個(gè)條和4個(gè)空，每一個(gè)條或空由1-6個(gè)模塊組成。在一個(gè)符號(hào)字符中，4個(gè)條和4個(gè)空的總模塊數(shù)為17。

17企業(yè)文案1．2PDF417條碼的標(biāo)準(zhǔn)化現(xiàn)狀

中國(guó)——二維條碼列為九五期間的國(guó)家重點(diǎn)科技攻關(guān)項(xiàng)目。1997年12月碼國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T17172-1997《四一七條碼》正式頒布；

自Symbol公司1991年將PDF417作為公開的標(biāo)準(zhǔn)后，PDF417條碼為越來越多的標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)構(gòu)所接受。如：AIM——1994年被選定為國(guó)際自動(dòng)識(shí)別制造商協(xié)會(huì)（AIM）標(biāo)準(zhǔn)；ANSIMH10.8——1996年美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)(ANSI)將PDF417做為美國(guó)的運(yùn)輸包裝的紙面EDI標(biāo)準(zhǔn)；CEN——1997年歐洲標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)(CEN)通過了PDF417的歐洲標(biāo)準(zhǔn)；

18企業(yè)文案2．Code49條碼

一種多層、連續(xù)型、可變長(zhǎng)度的條碼符號(hào)，它可以表示全部的128個(gè)ASCII字符。每個(gè)Code49條碼符號(hào)由2到8層組成，每層有18個(gè)條和17個(gè)空。層與層之間由一個(gè)層分隔條分開。每層包含一個(gè)層標(biāo)識(shí)符，最后一層包含表示符號(hào)層數(shù)的信息。

19企業(yè)文案3．Code16K條碼

一種多層、連續(xù)型可變長(zhǎng)度的條碼符號(hào)，可以表示全ASCII字符集的128個(gè)字符及擴(kuò)展ASCII字符。它采用UPC及Code128字符。一個(gè)16層的Code16K符號(hào)，可以表示77個(gè)ASCII字符或154個(gè)數(shù)字字符。Code16K通過唯一的起始符/終止符標(biāo)識(shí)層號(hào)，通過字符自校驗(yàn)及兩個(gè)模107的校驗(yàn)字符進(jìn)行錯(cuò)誤校驗(yàn)。

21企業(yè)文案Code16K條碼的特性

項(xiàng)目特性可編碼字符集全部128個(gè)ASCII字符，全128個(gè)擴(kuò)展ASCII字符類型連續(xù)型，多層每個(gè)符號(hào)字符單元數(shù)6（3條，3空）每個(gè)符號(hào)字符模塊數(shù)11符號(hào)寬度81X（包括空白區(qū)）符號(hào)高度可變（2～16層）數(shù)據(jù)容量2層符號(hào)：7個(gè)ASCII字符或14個(gè)數(shù)字字符8層符號(hào)：49個(gè)ASCII字符或1541個(gè)數(shù)字字符層自校驗(yàn)功能有符號(hào)校驗(yàn)字符2個(gè)，強(qiáng)制型雙向可譯碼性是，通過層（任意次序）其它特性工業(yè)特定標(biāo)志，區(qū)域分隔符字符，信息追加，序列符號(hào)連接，擴(kuò)展數(shù)量長(zhǎng)度選擇22企業(yè)文案第三節(jié)矩陣式二維條碼

1．QRCode條碼

QRCode是由日本Denso公司于1994年9月研制的一種矩陣式二維條碼，它除具有二維條碼所具有的信息容量大、可靠性高、可表示漢字及圖象多種信息、保密防偽性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)外，還具有以下特點(diǎn)：

（1）超高速識(shí)讀QRCode碼的超高速識(shí)讀特性，使它適宜應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)線管理等領(lǐng)域。（2）全方位識(shí)讀QRCode具有全方位（360°）識(shí)讀特點(diǎn)。（3）能夠有效地表示中國(guó)漢字、日本漢字23企業(yè)文案2．2QRCode編碼字符集

（1）數(shù)字型數(shù)據(jù)（數(shù)字0～9）；（2）字母數(shù)字型數(shù)據(jù)（數(shù)字0～9；大寫字母A～Z；9個(gè)其他字符：space，$，%，*，+，-，.，/，：）；（3）8位字節(jié)型數(shù)據(jù)；（4）日本漢字字符；（5）中國(guó)漢字字符（GB2312《信息交換用漢字編碼字符集基本集》對(duì)應(yīng)的漢字和非漢字字符）。

25企業(yè)文案QRCode碼符號(hào)的基本特性

符號(hào)規(guī)格21×21模塊（版本1）-177×177模塊（版本40）

(每一規(guī)格：每邊增加4個(gè)模塊)數(shù)據(jù)類型與容量（指最大規(guī)格符號(hào)版本40-L級(jí)）數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)7089個(gè)字符

字母數(shù)據(jù)4296個(gè)字符

8位字節(jié)數(shù)據(jù)2953個(gè)字符

中國(guó)漢字、日本漢字?jǐn)?shù)據(jù)1817個(gè)字符數(shù)據(jù)表示方法深色模塊表示二進(jìn)制“1”，淺色模塊表示二進(jìn)制“0”。糾錯(cuò)能力L級(jí)：約可糾錯(cuò)7%的數(shù)據(jù)碼字

M級(jí)：約可糾錯(cuò)15%的數(shù)據(jù)碼字

Q級(jí)：約可糾錯(cuò)25%的數(shù)據(jù)碼字

H級(jí)：約可糾錯(cuò)30%的數(shù)據(jù)碼字結(jié)構(gòu)鏈接（可選）可用1-16個(gè)QRCode條碼符號(hào)表示掩模（固有）可以使符號(hào)中深色與淺色模塊的比例接近1：1，使因相鄰模塊的排列造成譯碼困難的可能性降為最小。擴(kuò)充解釋（可選）這種方式使符號(hào)可以表示缺省字符集以外的數(shù)據(jù)（如阿拉伯字符、古斯拉夫字符、希臘字母等），以及其他解釋（如用一定的壓縮方式表示的數(shù)據(jù)）或者針對(duì)行業(yè)特點(diǎn)的需要進(jìn)行編碼。獨(dú)立定位功能有26企業(yè)文案2．2附加特性

（1）反轉(zhuǎn)映像：（固有）符號(hào)在標(biāo)記時(shí)具有隨意性，圖像可以是在淺色背景上的深色圖形，也可以是在深色背景上的淺色圖形（見圖5-10）。（2）擴(kuò)充解釋：（僅適用ECC200，可選）這種方式使符號(hào)可以表示其他字符集的字符（如阿拉伯字符、古斯拉夫字符、希臘字母、希伯來字符），以及其他數(shù)據(jù)解釋或者針對(duì)行業(yè)特點(diǎn)的需要進(jìn)行編碼。（3）長(zhǎng)方形符號(hào)：（僅適用ECC200，可選）在長(zhǎng)方形符號(hào)中指定6種符號(hào)格式。（4）結(jié)構(gòu)化追加：（僅適用ECC200，可選）允許一個(gè)數(shù)據(jù)文件以多達(dá)16個(gè)DataMatrix符號(hào)表示。以任意的順序掃描，能正確地重新連接起來，恢復(fù)成原始數(shù)據(jù)。

29企業(yè)文案2．2附加特性

ECC-140（a）和ECC200（b、c）編碼“A1B2C3D4E5F6G7H8I9J0K1L2”

a.ECC140(淺色背景黑色圖形)b.ECC200(淺色背景黑色圖形)ECC200(深色背景淺色圖形)30企業(yè)文案2．3符號(hào)結(jié)構(gòu)

每個(gè)DataMatrix符號(hào)由規(guī)則排列的方形模塊構(gòu)成的數(shù)據(jù)區(qū)組成。在較大的ECC200符號(hào)中，數(shù)據(jù)區(qū)由校正圖形分隔。數(shù)據(jù)區(qū)的四周由尋像圖形包圍，尋像圖形的四周則由空白區(qū)包圍。

（1）

尋像圖形

（2）符號(hào)尺寸和容量

31企業(yè)文案3.Maxicode條碼

一種固定長(zhǎng)度（尺寸）的矩陣式二維條碼，它有緊密相連的平行六邊形模塊和位于符號(hào)中央位置的定位圖形組成。Maxicode符號(hào)共有7種模式（包括兩種作廢模式）?？杀硎救緼SCII字符和擴(kuò)展ASCII字符。

32企業(yè)文案Maxicode條碼的特性

項(xiàng)目特性可編碼字符集全部ASCII字符及擴(kuò)展ASCII字符，符號(hào)控制字符類型矩陣式二維條碼符號(hào)寬度名義尺寸：28.14mm符號(hào)高度名義尺寸：26.91mm最大數(shù)據(jù)容量93個(gè)文本字符，138個(gè)數(shù)字定位獨(dú)立是字符自校驗(yàn)有糾錯(cuò)碼詞50或66個(gè)附加特性擴(kuò)充解釋，結(jié)構(gòu)追加33企業(yè)文案3．1基本特征

(1)編碼字符集

（2）字符集

（3）Maxicode符號(hào)碼字的表示①每個(gè)碼字由六個(gè)六邊形的模塊組成。②每個(gè)模塊表示一個(gè)二進(jìn)制位，暗模塊表示“1”，淺色模塊表示“0”。③通常六個(gè)模塊排列成三層，順序?yàn)閺挠疑现磷笙?，下圖是所示典型的符號(hào)字符模塊。

34企業(yè)文案3．1基本特征④由于Maxicode符號(hào)的特殊結(jié)構(gòu)，符號(hào)字符1～9和137～144具有特殊的排列形式，見圖

35企業(yè)文案3．1基本特征（4）符號(hào)尺寸名義尺寸為寬28.14mm×高26.91mm。（5）最大數(shù)據(jù)容量：①數(shù)字字母型字符93個(gè)②數(shù)字字符138個(gè)（6）

糾錯(cuò)每個(gè)Maxicode符號(hào)有50或66個(gè)糾錯(cuò)碼字（7）類型：矩陣式二維條碼（8）獨(dú)立定位：可以

36企業(yè)文案3．2附加特征

Maxicode固有的或可選的附加特征：（1）尋像圖形（固有）（2）糾錯(cuò)（固有）（3）模式（固有）（4）擴(kuò)充解釋（可選）（5）結(jié)構(gòu)化追加（可選）37企業(yè)文案3．3符號(hào)結(jié)構(gòu)每個(gè)Maxicode符號(hào)有一個(gè)中央尋像圖形，四周成正方形排列著由六邊形模塊組成的層。符號(hào)共有33層，每層分別由30個(gè)或29個(gè)模塊組成。符號(hào)四周應(yīng)有空白區(qū)。（1）尋像圖形尋像圖形由3個(gè)同心圓構(gòu)成暗帶及其相間的明帶組成。尋像圖形的中央為一個(gè)虛擬模塊。中央尋像圖形及其周圍的排列情況見圖。（2）定位圖形定位的信息由6組以3個(gè)模塊組成的圖形給出，定位圖形的精確位置見圖

38企業(yè)文案3．4符號(hào)字符與模塊序列

符號(hào)最上面一層最右側(cè)的兩個(gè)模塊是不用的（見下圖

），它們用暗模塊表示。

39企業(yè)文案4．Codeone條碼

Codeone符號(hào)中包含可由快速線性探測(cè)器識(shí)別的識(shí)別圖案。每一模塊的寬和高的尺寸為X。Codeone符號(hào)共有10種版本及14種尺寸。最大的符號(hào)，即版本B，可以表示2218個(gè)數(shù)字字母型字符或3550個(gè)數(shù)字，以及560個(gè)糾錯(cuò)字符。Codeone可以表示全部256個(gè)ASCII字符，另加4個(gè)功能字符及1個(gè)填充字符。

40企業(yè)文案Codeone條碼的特性

項(xiàng)目特性可編碼字符集全部ASCII字符及擴(kuò)展ASCII字符，4個(gè)功能字符，一個(gè)填充/信息分隔符，8位二進(jìn)制數(shù)據(jù)類型矩陣式二維條碼符號(hào)寬度版本S-10：13X，版本H：134X符號(hào)高度版本S-10：9X，版本H：148X最大數(shù)據(jù)容量2218個(gè)文本字符，3550個(gè)數(shù)字或1478個(gè)字節(jié)定位獨(dú)立是字符自校驗(yàn)無錯(cuò)誤糾正碼詞4～560個(gè)41企業(yè)文案第四節(jié)二維條碼應(yīng)用

1．物流管理中的條碼應(yīng)用

1.1生產(chǎn)過程管理中的條碼應(yīng)用

1.2庫(kù)存管理中的條碼應(yīng)用

1.3配送管理中的條碼應(yīng)用

2．證卡管理中的條碼應(yīng)用2．1證卡管理信息系統(tǒng)結(jié)構(gòu)2．2條碼生成2．3證卡核查2．4證卡戶外巡查42企業(yè)文案1.1生產(chǎn)過程管理中的條碼應(yīng)用

首先由生產(chǎn)管理部門下達(dá)生產(chǎn)任務(wù)單，任務(wù)單跟隨相應(yīng)的產(chǎn)品進(jìn)行流動(dòng)。然后每一生產(chǎn)環(huán)節(jié)開始時(shí)，用生產(chǎn)線終端的識(shí)讀器