條碼和射頻技術(shù)

條碼和射頻技術(shù)第1頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六一、光學(xué)字符識(shí)別技術(shù)第2頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六光學(xué)字符識(shí)別技術(shù)是針對(duì)印刷體字符，采用光學(xué)的方式將文檔資料轉(zhuǎn)換成為原始資料黑白點(diǎn)陣的圖像文件，然后通過識(shí)別軟件將圖像中的文字轉(zhuǎn)換成文本格式，以便文字處理軟件進(jìn)一步編輯加工的系統(tǒng)技術(shù)。光學(xué)字符識(shí)別,即OCR(OpticalCharacterRecognize)它是屬于模式識(shí)別（PatternRecognition，PR）領(lǐng)域的一個(gè)重要分支。第3頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六1、原理和方法模板識(shí)別原理：首先根據(jù)手寫數(shù)字的特點(diǎn)建立模板儲(chǔ)存在識(shí)別裝置內(nèi)，再把應(yīng)予以識(shí)別的字符和識(shí)別裝置內(nèi)所儲(chǔ)存的模板進(jìn)行比較?；谧址c(diǎn)特征的識(shí)別方法：文字是一種簡(jiǎn)單的線狀圖形，對(duì)識(shí)別有價(jià)值的信息集中在文字筆道的中心線即文字骨架上，所以我國(guó)郵政編碼的識(shí)別主要采用基于字符點(diǎn)特征的識(shí)別方法。一、光學(xué)字符識(shí)別的原理和方法第4頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六二、基于字符點(diǎn)特征的識(shí)別過程1、學(xué)習(xí)階段（1）字形特征分析分枝特征：端點(diǎn)、連點(diǎn)、三節(jié)點(diǎn)、四節(jié)點(diǎn)長(zhǎng)度特征：方向特征：某一點(diǎn)的方向代表了筆記的走向，共分為八個(gè)方向（2）鏈碼編制：根據(jù)字形分析得到某種字形的辨認(rèn)特征后，需要用專門的符號(hào)將辨認(rèn)特征制成一種特殊的圖形，由于這種圖形是由一個(gè)個(gè)圓環(huán)符號(hào)構(gòu)成，連在一起很象一根鏈條，故稱為鏈碼編制。（3）鏈碼存儲(chǔ)：將“0”和“1”的符號(hào)編制成記憶特征表，并按字形粗分類的順序存入計(jì)算機(jī)內(nèi)存中，作為標(biāo)準(zhǔn)字庫使用，這一過程稱為“鏈碼存儲(chǔ)”。第5頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六2、閱讀階段（1）光電轉(zhuǎn)換利用光學(xué)裝置和光敏器件將字符圖形的光學(xué)信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)槟M電信號(hào)。常用的轉(zhuǎn)換裝置有：光敏管、攝像管、固體光敏集成器件、CCD等。（2）正量?jī)?chǔ)存：光電轉(zhuǎn)換后的輸出信息為模擬電信號(hào)，必須將其進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換才能被計(jì)算機(jī)識(shí)別。在技術(shù)上制訂一個(gè)基準(zhǔn)電壓作為閾值，采用二值化處理方法。二值化的過程即為“正量”。這樣就將數(shù)字的光學(xué)圖形轉(zhuǎn)變成了一系列的“0”和“1”電子圖形，以矩陣的形式存放于計(jì)算機(jī)中。第6頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六3、識(shí)別判斷階段（1）信息預(yù)處理去污、平滑、細(xì)化（2）分類（3）跟蹤抽取特征分枝特征的抽取方向特征的抽取長(zhǎng)度特征的抽?。?）順序邏輯判斷第7頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六準(zhǔn)備樣本針對(duì)特定的應(yīng)用，準(zhǔn)備樣本集。并利用圖像處理技術(shù)，將樣本標(biāo)準(zhǔn)化。例：美國(guó)郵政服務(wù)（USPS）數(shù)據(jù)庫應(yīng)用實(shí)例(信封上郵政編碼的識(shí)別)第8頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六對(duì)樣本做主分量分析（PCA）計(jì)算樣本集的主分量（特征圖），準(zhǔn)備K-L變換矩陣?yán)好绹?guó)郵政服務(wù)（USPS）數(shù)據(jù)庫的特征圖第9頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六圖像采集利用攝像頭采集大小適中、亮度適中的信封圖像第10頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六郵政編碼的定位利用郵政編碼邊框的顏色信息，分割出郵政編碼邊框圖像第11頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六郵政編碼的定位輪廓提取，并使用Hough變換，檢測(cè)出郵政編碼的具體位置第12頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六郵政編碼圖像的提取提取出郵政編碼圖像，并根據(jù)圖像傾角，進(jìn)行姿勢(shì)校正第13頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六灰度化將圖像灰度化第14頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六二值化將圖像二值化第15頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六筆畫粗細(xì)調(diào)整將圖像中的文字筆畫粗細(xì)做調(diào)整第16頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六圖像標(biāo)準(zhǔn)化并識(shí)別將圖像標(biāo)準(zhǔn)化為16X16大小，并識(shí)別第17頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六第18頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六二、物流條碼技術(shù)第19頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六條碼技術(shù)在倉庫的應(yīng)用案例導(dǎo)入第20頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六條碼技術(shù)概述1物流條碼標(biāo)準(zhǔn)體系2二維條碼3條碼識(shí)讀技術(shù)4物流條碼技術(shù)的應(yīng)用5返回第21頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六條碼技術(shù)概述1條碼的概念條碼是由一組規(guī)則排列的條、空以及對(duì)應(yīng)字符組成的標(biāo)記?！皸l”指對(duì)光線反射率較低的部分?！翱铡敝笇?duì)光線反射率較高的部分。這些條和空組成的數(shù)據(jù)表達(dá)一定的信息，并能夠用特定的設(shè)備識(shí)讀，轉(zhuǎn)換成與計(jì)算機(jī)兼容的二進(jìn)制和十進(jìn)制信息。條碼的構(gòu)成一個(gè)完整的條碼的組成次序依次為：靜區(qū)（前）、起始字符、數(shù)據(jù)字符（中間分隔符，主要用于EAN碼）、校驗(yàn)字符、終止字符、靜區(qū)（后）靜區(qū)起始字符數(shù)據(jù)字符校驗(yàn)字符終止字符靜區(qū)返回第22頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六條碼技術(shù)概述1條碼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。條碼的編碼方法有兩種模塊組合法寬度調(diào)節(jié)法返回第23頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六物流條碼標(biāo)準(zhǔn)體系2通用商品條碼儲(chǔ)運(yùn)單元條碼貿(mào)易128條碼返回第24頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六EAN-13碼編碼規(guī)則前綴碼廠商識(shí)別碼商品項(xiàng)目代碼校驗(yàn)碼X13X12X11X10X9X8X7X6X5X4X3X2X1廠商識(shí)別代碼（7位）商品項(xiàng)目代碼校驗(yàn)碼第25頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六EAN-13碼編碼規(guī)則采用模塊組合法，從空白區(qū)開始共113個(gè)模塊，每個(gè)模塊長(zhǎng)0.33mm。左側(cè)空白區(qū)起始符左側(cè)數(shù)據(jù)符中間分隔符右側(cè)數(shù)據(jù)符校驗(yàn)符終止符右側(cè)空白區(qū)11個(gè)模塊3個(gè)模塊42個(gè)模塊5個(gè)模塊35個(gè)模塊7個(gè)模塊3個(gè)模塊7個(gè)模塊第26頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六二維條碼二維條碼是指在水平和垂直方向的二維空間存儲(chǔ)信息的條碼。二維條碼3返回二維條碼的分類線性堆疊式二維碼矩陣式二維碼郵政碼第27頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六PDF417在物流中的應(yīng)用：發(fā)貨方將單據(jù)的內(nèi)容編成一張PDF417條碼標(biāo)簽，打印在送貨單據(jù)上。在各個(gè)環(huán)節(jié)中使用二維條碼閱讀器掃描條碼，信息立即錄入到計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)中，既快速又準(zhǔn)確，使得整個(gè)物流過程的效率大大提高。二維條碼（續(xù)）3二維條碼的特點(diǎn)（以PDF417為例）：數(shù)據(jù)容量更大準(zhǔn)確性更高編碼范圍廣糾錯(cuò)能力強(qiáng)保密防偽性好返回第28頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六條碼識(shí)讀原理由光源發(fā)出的光線經(jīng)過光學(xué)系統(tǒng)照射到條碼符號(hào)上面。被反射回來的光經(jīng)過光學(xué)系統(tǒng)成像在光電轉(zhuǎn)換器上，使之產(chǎn)生電信號(hào)。信號(hào)經(jīng)過電路放大之后產(chǎn)生一模擬電壓，它與照射到條碼符號(hào)上被反射回來的光成正比。再經(jīng)過濾波、整形，形成與模擬信號(hào)對(duì)應(yīng)的方波信號(hào)，經(jīng)譯碼器解釋為計(jì)算機(jī)可以直接接受的數(shù)字信號(hào)。條碼識(shí)讀技術(shù)4返回第29頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六原理圖第30頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六條碼識(shí)讀技術(shù)4常用條形碼掃描器的工作方式及性能分析類別項(xiàng)目工作方式性能分析光筆條碼掃描器在條碼符號(hào)上從左到右或從右到左移動(dòng)光筆掃描器進(jìn)行讀取對(duì)于有彎曲的商品條碼的讀取有困難對(duì)條碼有一定的破壞性手持式條碼掃描器將讀取頭（光源）接近即可進(jìn)行自動(dòng)讀取耗電省、體積小、價(jià)格便宜閱讀條碼符號(hào)的長(zhǎng)度受掃描器元件尺寸限制，掃描景深長(zhǎng)度也不如激光掃描器返回第31頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六條碼識(shí)讀技術(shù)4常用條形碼掃描器的工作方式及性能分析（續(xù)）工作方式性能分析臺(tái)式條碼自動(dòng)掃描器固定安裝在某一位置上，用來識(shí)讀在某一范圍內(nèi)出現(xiàn)或通過的條碼符號(hào)穩(wěn)定、掃描速度快，目前超級(jí)市場(chǎng)POS系統(tǒng)應(yīng)用最為普遍激光自動(dòng)掃描器內(nèi)部的光學(xué)系統(tǒng)可以由單束光轉(zhuǎn)變成十字光或米字光，從而保證被測(cè)條形碼從各個(gè)不同角度進(jìn)入掃描范圍時(shí)都可以被識(shí)讀掃描速度高、可以遠(yuǎn)距離掃描且掃描景深，可以在百分之一秒時(shí)間內(nèi)對(duì)某一條形碼標(biāo)簽掃描閱讀多次返回類別項(xiàng)目第32頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六條形碼閱讀設(shè)備選擇 掃描設(shè)備的幾個(gè)主要技術(shù)參數(shù)：分辨率掃描景深掃描寬度掃描速度一次識(shí)別率誤碼率條碼識(shí)讀技術(shù)4返回第33頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六條碼技術(shù)可跟蹤產(chǎn)品從生產(chǎn)到銷售的全過程（一）：貼有條碼的商品開始從制造企業(yè)處被運(yùn)送到物流中心；物流中心驗(yàn)收人員手持條碼識(shí)讀器依次掃描運(yùn)送過來的貨品，貨品信息自動(dòng)進(jìn)入計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，系統(tǒng)指派貨品的存放儲(chǔ)位；貨品被放到入庫的輸送帶上，輸送帶開始端的臺(tái)式條碼識(shí)讀器掃描貨品條碼，將信息反饋給計(jì)算機(jī)系統(tǒng)；計(jì)算機(jī)系統(tǒng)將該貨品存放的儲(chǔ)位信息發(fā)給巷道機(jī)，巷道機(jī)將該貨品放到指定的儲(chǔ)位上，入庫完畢；超市訂單到達(dá)物流中心后，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)將訂單數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成揀貨信息并將揀貨指令發(fā)送給巷道機(jī)；物流條碼技術(shù)的應(yīng)用5返回第34頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六條碼技術(shù)可跟蹤產(chǎn)品從生產(chǎn)到銷售的全過程（二）：巷道機(jī)根據(jù)揀貨信息揀取對(duì)應(yīng)儲(chǔ)位上的貨品，然后將其放到傳送帶上，傳送帶再將貨品送到自動(dòng)分揀系統(tǒng)的輸送帶上；自動(dòng)分揀系統(tǒng)入口處的臺(tái)式條碼識(shí)讀器掃描貨品條碼，并反饋給計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)將該貨品的發(fā)貨指令發(fā)送給自動(dòng)分揀系統(tǒng)，當(dāng)貨品到達(dá)要貨超市的滑道出口時(shí)，自動(dòng)分揀系統(tǒng)將貨品送入該出口，這樣貨品就被分揀出來；配送司機(jī)將貨品送到超市后，超市驗(yàn)收人員用手持條碼識(shí)讀器驗(yàn)收貨品，不在訂單之內(nèi)的貨品，識(shí)讀器將會(huì)報(bào)警；顧客買好商品后，收銀員會(huì)將會(huì)用手持(或臺(tái)式)條碼識(shí)讀器掃描所有的貨品，掃描完畢，POS機(jī)自動(dòng)顯示商品總金額，收銀后商品就到了顧客手中。物流條碼技術(shù)的應(yīng)用5返回第35頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六三、無線射頻技術(shù)第36頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六無線射頻技術(shù)2004年全球最大的零售商沃爾瑪?shù)囊豁?xiàng)決議，把無線射頻識(shí)別（RadioFrequencyIdentification，簡(jiǎn)稱RFID）這項(xiàng)技術(shù)推到了聚光燈下。沃爾瑪要求其前100家供應(yīng)商在2005年1月之前向其配送中心發(fā)送貨盤和包裝箱時(shí)使用RFID技術(shù)，2006年1月前在單件商品中使用這項(xiàng)技術(shù)。沃爾瑪?shù)臎Q議案例導(dǎo)入第37頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六無線射頻技術(shù)概述1無線射頻識(shí)別技術(shù)工作原理2在物流業(yè)中的應(yīng)用和前景4返回RFID組成和功能3第38頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六RFID的定義及發(fā)展歷史射頻識(shí)別技術(shù)RFID(RadioFrequencyIdentification)是二十世紀(jì)80年代出現(xiàn)，90年代后進(jìn)入實(shí)用化階段。是以無線信道作為傳輸媒體，建網(wǎng)迅速，通信靈活，可以為用戶提供快捷、方便、實(shí)時(shí)的網(wǎng)絡(luò)連接，是實(shí)現(xiàn)移動(dòng)通信的關(guān)鍵技術(shù)之一。射頻識(shí)別的標(biāo)簽與識(shí)讀器之間利用感應(yīng)、無線電波或微波進(jìn)行非接觸雙向通信，實(shí)現(xiàn)標(biāo)簽存儲(chǔ)信息的識(shí)別和數(shù)據(jù)交換。無線射頻技術(shù)概述1返回第39頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六射頻識(shí)別技術(shù)最突出的特點(diǎn)是可以非接觸識(shí)讀（識(shí)讀距離可以從十厘米至幾十米）、可識(shí)別高速運(yùn)動(dòng)物體、抗惡劣環(huán)境能力強(qiáng)，一般污垢覆蓋在標(biāo)簽上不影響標(biāo)簽信息的識(shí)讀，保密性強(qiáng)、可同時(shí)識(shí)別多個(gè)識(shí)別對(duì)象等，應(yīng)用領(lǐng)域廣闊。常用于移動(dòng)車輛的自動(dòng)識(shí)別、資產(chǎn)跟蹤、生產(chǎn)過程控制等。由于射頻標(biāo)簽較條碼標(biāo)簽成本偏高，目前在物流過程，很少象條碼那樣用于消費(fèi)品標(biāo)識(shí)，多數(shù)用于物流器具，如可回收托盤、包裝箱的標(biāo)識(shí)。第40頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六射頻識(shí)別識(shí)讀器與標(biāo)簽之間的耦合方式射頻識(shí)別識(shí)讀器與標(biāo)簽之間的耦合方式有三種，靜電耦合、感應(yīng)耦合和微波。靜電耦合系統(tǒng)，識(shí)讀距離在2mm以下，我們常見的“信息鈕”就是以靜電耦合方式獲取信息的，可用于固定貨物的巡檢等。感應(yīng)耦合系統(tǒng)，識(shí)讀器天線發(fā)射的磁場(chǎng)無方向性，可以不考慮貨物上射頻標(biāo)簽位置和方向，常用于移動(dòng)物品的識(shí)別、分揀。微波射頻識(shí)別系統(tǒng)，識(shí)讀微波方向性很強(qiáng)，一般用于高速移動(dòng)物體，如運(yùn)輸車輛的識(shí)別等。第41頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六RFID系統(tǒng)的組成電子標(biāo)簽(Tag)，信號(hào)發(fā)射機(jī)，儲(chǔ)存商品信息，可重復(fù)使用.解讀器(Reader)，信號(hào)接收機(jī)讀取商品信息接收天線(Antenna):在標(biāo)簽和讀寫器之間傳遞射頻信號(hào)無線射頻技術(shù)概述1RF使用界面第42頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六形狀、大小各異的FRID標(biāo)簽被密封的FRID標(biāo)簽第43頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六讀寫器基本功能構(gòu)造示意第44頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六工作流程1.給產(chǎn)品加射頻識(shí)別標(biāo)簽

2.給包裝箱加識(shí)別標(biāo)簽

3.解讀器對(duì)標(biāo)簽識(shí)讀

中央信息系統(tǒng)4.傳遞信息給應(yīng)用

軟件

Internet第45頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六RFID與條形碼的區(qū)別有無寫入信息或更新內(nèi)存的能力(條形碼的內(nèi)存不能更改)射頻標(biāo)簽不像條形碼，它特有的辨識(shí)器不能被復(fù)制。標(biāo)簽的作用不僅僅局限于視野之內(nèi)，因?yàn)樾畔⑹怯蔁o線電波傳輸，而條形碼必須在視野之內(nèi)。由于條形碼成本較低，有完善的標(biāo)準(zhǔn)體系，已在全球散播，所以已經(jīng)被普遍接受，從總體來看，射頻技術(shù)只被局限在有限的市場(chǎng)份額之內(nèi)。無線射頻技術(shù)概述1返回第46頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六RFID的特點(diǎn)快速掃描體積小型化、形狀多樣化抗污染能力和耐久性可重復(fù)使用穿透性和無障礙閱讀數(shù)據(jù)的記憶容量大安全性無線射頻技術(shù)概述1返回第47頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六RFID工作原理標(biāo)簽進(jìn)入磁場(chǎng)后，如果接收到閱讀器發(fā)出的特殊射頻信號(hào)，就能憑借感應(yīng)電流所獲得的能量發(fā)送出存儲(chǔ)在芯片中的產(chǎn)品信息(即PassiveTag，無源標(biāo)簽或被動(dòng)標(biāo)簽)，或者主動(dòng)發(fā)送某一頻率的信號(hào)(即ActiveTag，有源標(biāo)簽或主動(dòng)標(biāo)簽)，閱讀器讀取信息并解碼后，送至中央信息系統(tǒng)進(jìn)行有關(guān)數(shù)據(jù)處理。無線射頻識(shí)別技術(shù)工作原理和特點(diǎn)2返回第48頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六天線天線讀寫器數(shù)據(jù)貨物Internet中央信息系統(tǒng)RFID的工作原理圖第49頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六RFID系統(tǒng)的分類EAS（ElectronicArticleSurveillance）系統(tǒng)便攜式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)定位系統(tǒng)。無線射頻識(shí)別技術(shù)工作原理和特點(diǎn)2返回第50頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六優(yōu)點(diǎn)UHF-RFID射頻識(shí)別技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于擁有一套完整的協(xié)議，從而保證了其突出的抗干擾能力，并使其在多個(gè)設(shè)備同時(shí)工作時(shí)有高度的穩(wěn)定性、可靠性與智能性。每一個(gè)射頻識(shí)別卡都擁有一個(gè)全球唯一的地址碼，本識(shí)別系統(tǒng)利用該地址碼對(duì)應(yīng)出租車、軍、警車輛的相關(guān)信息還包括車輛購車年代，上牌時(shí)間，所屬公司，車輛型號(hào)，車主姓名、住址、電話、身份證號(hào)、駕駛證號(hào)、違章記錄，甚至車輛照片等信息。

無線射頻識(shí)別技術(shù)工作原理和優(yōu)勢(shì)2第51頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六

1、識(shí)別準(zhǔn)確率高。

2、支持較高車流量。采用跳頻技術(shù)，抗同頻間干擾的效果好，可同時(shí)進(jìn)行多輛出租車、軍警車的識(shí)別。

3、采用全球唯一的地址標(biāo)示車輛身份，可靠、安全、無重號(hào)。

4、操作簡(jiǎn)單。固定識(shí)別站、控制中心可以無人值守，且操作界面圖形化，簡(jiǎn)單易學(xué)；而電子身份證無需司機(jī)任何操作。

5、備有移動(dòng)識(shí)別站（手持式讀寫器），提供特殊情況下使用。

6、移動(dòng)識(shí)別站的移動(dòng)性非常強(qiáng)，可以在任何GSM網(wǎng)絡(luò)覆蓋的地點(diǎn)與控制中心交換據(jù)

7、設(shè)備成本低。有效的降低了系統(tǒng)成本。無線射頻識(shí)別技術(shù)工作原理和優(yōu)勢(shì)2第52頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六8、系統(tǒng)功能的可擴(kuò)展性強(qiáng)。比如，可以在市區(qū)內(nèi)各主要交叉路口也安裝識(shí)別站，再配合電子地圖就可以繪制出每輛出租車的大致運(yùn)行路線?？梢园央娮由矸葑C拓展到任意汽車，不僅僅是出租車，對(duì)所有的車輛進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控，提升交通管理的水平。還可以在電子身份證上加裝輸入設(shè)備，以便輸入乘客身份證等信息，并同公安局身份證查詢系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，由此可以統(tǒng)計(jì)到乘坐出租車的乘客的信息，進(jìn)一步增強(qiáng)安全性。無線射頻識(shí)別技術(shù)工作原理和優(yōu)勢(shì)2第53頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六系統(tǒng)組成安裝于各出租車、軍、警車輛車牌內(nèi)的射頻識(shí)別卡；安裝于各出入路口、關(guān)卡口的固定識(shí)別讀寫器；安裝于機(jī)動(dòng)車上的移動(dòng)（應(yīng)急）識(shí)別讀寫器（或手持式讀寫器）安裝于公安局信息中心的控制中心；RFID組成和功能3第54頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六

系統(tǒng)主要功能

1.射頻識(shí)別讀寫器可以實(shí)時(shí)的讀到每一輛過往出租車、軍、警車輛的車牌號(hào)、購車年代，上牌時(shí)間，所屬公司，車輛型號(hào)，車主姓名、住址、電話、身份證號(hào)、駕駛證號(hào)、違章記錄，車輛照片等信息。

2．所有出入路口、關(guān)卡口的出租車和軍警車輛的車牌號(hào)、出城時(shí)間、入城時(shí)間等信息可以通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)的匯總到控制中心，動(dòng)態(tài)顯示在屏幕上，同時(shí)保存記錄供相關(guān)人員查詢。查詢員可以輸入車牌號(hào)查詢出、入城記錄，也可以輸入識(shí)別站號(hào)碼查詢某公安卡口某段時(shí)間內(nèi)的出、入城車流情況（查詢功能可根據(jù)需要增加）。還可以把需要統(tǒng)計(jì)的公安卡口的車流量情況通過圖表的方式直觀的顯示出來

RFID組成和功能3第55頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六3．只要在控制中心的黑名單中輸入相關(guān)車牌號(hào)并點(diǎn)擊“發(fā)送黑名單”，就可以通過網(wǎng)絡(luò)及時(shí)的把被盜車輛、在逃車輛等非法車輛的黑名單傳送到各識(shí)別站，當(dāng)黑名單中的車輛經(jīng)過識(shí)別站時(shí)，識(shí)別站可以通過聲音、燈光等方式報(bào)警，提醒有關(guān)人員抓捕。4．在緊急情況下可以使用移動(dòng)識(shí)別站對(duì)特殊路口進(jìn)行重點(diǎn)監(jiān)視。RFID組成和功能3第56頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六在物流業(yè)中的應(yīng)用高速公路的自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)交通督導(dǎo)和電子地圖停車智能化管理系統(tǒng)郵政包裹管理系統(tǒng)鐵路貨運(yùn)編組調(diào)度系統(tǒng)集裝箱識(shí)別系統(tǒng)RFID庫存跟蹤系統(tǒng)在物流業(yè)中的應(yīng)用和前景4返回第57頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六物流過程應(yīng)用實(shí)例物流過程應(yīng)用的射頻識(shí)別一般是感應(yīng)耦合方式的系統(tǒng)。感應(yīng)耦合射頻識(shí)別系統(tǒng)的工作過程通常是這樣的：射頻識(shí)讀器的天線在其作用區(qū)域內(nèi)發(fā)射能量形成電磁場(chǎng)，載有射頻標(biāo)簽的物品在經(jīng)過這個(gè)區(qū)域時(shí)被讀寫器發(fā)出的信號(hào)激發(fā)，將儲(chǔ)存的數(shù)據(jù)發(fā)送給識(shí)讀器，識(shí)讀器接收射頻標(biāo)簽發(fā)送的信號(hào)，解碼獲得數(shù)據(jù)，達(dá)到識(shí)別目的。由于射頻識(shí)別技術(shù)應(yīng)用涉及使用頻率、發(fā)射功率、標(biāo)簽類型等諸多因素，目前尚沒有像條碼那樣形成在開環(huán)系統(tǒng)中應(yīng)用的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，因此主要是在一些閉環(huán)系統(tǒng)中使用。第58頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六（1）上海桑尼爾車輛防偽管理系統(tǒng)

第59頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六

（2）智能托盤系統(tǒng)系統(tǒng)組成中的射頻識(shí)讀器，安裝在托盤進(jìn)出倉庫必經(jīng)的通道口上方，每個(gè)托盤上都安裝了射頻標(biāo)簽，當(dāng)叉車裝載著托盤貨物通過時(shí)，計(jì)算機(jī)通過識(shí)讀器了解貨物出入庫情況。叉車通過時(shí)，射頻識(shí)讀器自動(dòng)識(shí)讀裝載托盤上的射頻標(biāo)簽第60頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六（3）通道控制系統(tǒng)這是一個(gè)汽車制造業(yè)的倉庫，創(chuàng)造性地使用射頻識(shí)別技術(shù)“紅、綠信號(hào)”系統(tǒng)，控制3500個(gè)倉庫進(jìn)出的包裝箱。這些包裝箱上固定著射頻標(biāo)簽，包裝箱里是需要特殊標(biāo)識(shí)的原材料。射頻標(biāo)簽固定在包裝箱上，記錄著每個(gè)包裝箱的唯一標(biāo)識(shí)。在包裝箱進(jìn)出口處安裝了射頻識(shí)讀器，識(shí)讀器天線固定在上方。當(dāng)包裝箱通過天線所在處，系統(tǒng)將標(biāo)簽記錄信息與主數(shù)據(jù)庫信息進(jìn)行比較，正確時(shí)綠色信號(hào)亮（包裝箱通過，如果不正確，則激活紅色信號(hào)，同時(shí)將時(shí)間和日期記錄在數(shù)據(jù)庫中。包裝箱固定的射頻標(biāo)簽包裝箱上方是識(shí)讀器天線，可識(shí)讀包裝箱上固定的射頻標(biāo)簽第61頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六正常通過的包裝箱，激發(fā)綠色信號(hào)不該通過的包裝箱通過時(shí)，紅色信號(hào)亮第62頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六RFID在零售系統(tǒng)的應(yīng)用分銷系統(tǒng)：廠家貨物抵達(dá)裝運(yùn)公司的集散中心，在卸貨區(qū)有RFID系統(tǒng)，不需開包檢查貨物。應(yīng)用軟件提供貨物說明。貨物在此直接轉(zhuǎn)上零售系統(tǒng)貨車。商場(chǎng)運(yùn)用自己的系統(tǒng)跟蹤這批貨物。貨物抵達(dá)商場(chǎng),商場(chǎng)的RFID系統(tǒng)開始工作:自動(dòng)記錄送到的每一商品，自動(dòng)更新確認(rèn)存貨量（倉庫、貨架）零售系統(tǒng)：消費(fèi)者：消費(fèi)者從某貨架取走商品，該貨架向商場(chǎng)的自動(dòng)補(bǔ)貨系統(tǒng)發(fā)出信息。消費(fèi)者購物出門，RFID系統(tǒng)在出口處自動(dòng)辨認(rèn)貨物，顧客只需刷卡即可。第63頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六RFID在企業(yè)物流中的應(yīng)用采購物流進(jìn)廠物流銷售物流生產(chǎn)商給商品加標(biāo)簽，商品從車間或倉庫流出。成品庫的RFID系統(tǒng)開始工作......

出門的RFID系統(tǒng)開始工作......向總系統(tǒng)反饋信息。供應(yīng)商給貨物加識(shí)別標(biāo)簽，供應(yīng)商出貨，RFID系統(tǒng)自動(dòng)檢驗(yàn)并更新庫存記錄.

生產(chǎn)商用自己的系統(tǒng)跟蹤這批貨物。貨物抵達(dá)生產(chǎn)商處，生產(chǎn)商的RFID系統(tǒng)開始工作:自動(dòng)檢驗(yàn)商品，記錄送達(dá)貨物,提供信息系統(tǒng)入庫和進(jìn)入生產(chǎn)線的貨物數(shù)量。原料庫RFID系統(tǒng)進(jìn)入工作狀態(tài)......第64頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六在物流業(yè)中的前景RFID方案正在多種行業(yè)內(nèi)啟動(dòng)，如醫(yī)藥、零售、后勤、加工、電子、政府與運(yùn)輸?shù)饶壳白钣袃r(jià)值的應(yīng)用領(lǐng)域是日常商品的物流管理RFID技術(shù)將徹底解決物流管理中信息采集的自動(dòng)化問題對(duì)大規(guī)模推廣來說，RFID標(biāo)簽和識(shí)讀設(shè)備的價(jià)格仍顯得過高。而價(jià)格與規(guī)模又是一對(duì)矛盾，生產(chǎn)廠商希望通過擴(kuò)大規(guī)模以降低成本，而更多的用戶則在等待價(jià)格降低后再進(jìn)入在物流業(yè)中的應(yīng)用和前景4返回第65頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六四、語音識(shí)別技術(shù)第66頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六與機(jī)器進(jìn)行語音交流，讓機(jī)器明白你說什么，這是人們長(zhǎng)期以來夢(mèng)寐以求的事情。語音識(shí)別技術(shù)就是讓機(jī)器通過識(shí)別過程把語音信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的文本或命令的高新技術(shù)，它使人們能夠甩掉鍵盤，通過語音命令進(jìn)行操作，因此，語音識(shí)別正逐步成為信息技術(shù)中人機(jī)接口的關(guān)鍵技術(shù)。在郵政行業(yè)，它可被廣泛的應(yīng)用在郵件處理中心和其它一些信息處理場(chǎng)合，并會(huì)產(chǎn)生較好地社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。第67頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六語音識(shí)別(SpeechRecognition)是一種機(jī)器通過識(shí)別和理解過程把人類的語音信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的文本或命令的技術(shù)，其最終目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)人與機(jī)器進(jìn)行自然的語言通信。語音識(shí)別技術(shù)是一項(xiàng)集聲學(xué)、語音學(xué)、計(jì)算機(jī)、信息處理、人工智能等于一體的綜合技術(shù)。一、語音識(shí)別的定義

第68頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六二、語音識(shí)別的發(fā)展和現(xiàn)狀

第69頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六語音識(shí)別系統(tǒng)根據(jù)不同的要求可分為以下幾類(l)根據(jù)對(duì)說話人說話方式的要求，可以分為孤立字(詞)語音識(shí)別系統(tǒng)、連接字語音識(shí)別系統(tǒng)以及連續(xù)語音識(shí)別系統(tǒng)。(2)根據(jù)對(duì)說話人的依賴程度，可以分為特定人和非特定人語音識(shí)別系統(tǒng)。(3)根據(jù)詞匯量大小，可以分為小詞匯量、中等詞匯量和大詞匯量語音識(shí)別系統(tǒng)。不同的語音識(shí)別系統(tǒng)，雖然具體實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)有所不同，但所采用的基本技術(shù)相似。一個(gè)典型語音識(shí)別系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)過程如圖所示。三、語音識(shí)別的分類

第70頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六四、語音識(shí)別的過程

語音識(shí)別是一門交叉學(xué)科。語音識(shí)別過程實(shí)際上是一種認(rèn)識(shí)過程，該過程與人對(duì)語音的識(shí)別處理過程基本上是一致的。第71頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六目前主流的語音識(shí)別技術(shù)是基于統(tǒng)計(jì)模式識(shí)別的基本理論，一個(gè)完整的語音識(shí)別系統(tǒng)可大致分為三部分：（1）語音特征提取：操作員發(fā)出的語聲波先由話筒接收并轉(zhuǎn)換為電信號(hào)再進(jìn)入自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)，經(jīng)過特征分析，把言語劃分成一段段具有一定時(shí)間長(zhǎng)度的音段序列，每一個(gè)音段的特征可以經(jīng)編寫組合成便于存儲(chǔ)和便于比較的圖形，語音特征提取就是從語音波形中提取出隨時(shí)間變化的語音特征序列(特征參數(shù)提取的目的就是從說話人語音中提取出能夠表征說話人特定器官結(jié)構(gòu)或習(xí)慣行為的特征參數(shù)。該特征參數(shù)對(duì)同一說話人具有相對(duì)穩(wěn)定性，不能隨時(shí)間或環(huán)境變化而不一致，對(duì)同一說話人的不同話語也應(yīng)該是一致的；而對(duì)于不同的說話人即使說同樣的話語也應(yīng)該易于區(qū)分，具有不易模仿性和較強(qiáng)的抗噪性)第72頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六（2）聲學(xué)模型與模式匹配：聲學(xué)模型通常是由獲取的語音特征通過學(xué)習(xí)算法產(chǎn)生的，它是識(shí)別系統(tǒng)的底層模型，并且是語音識(shí)別系統(tǒng)中最關(guān)鍵的一部分。聲學(xué)模型的目的是提供一種有效的方法，計(jì)算語音的特征矢量序列和每個(gè)發(fā)音模板之間的距離。例如：郵件分揀時(shí)分揀員讀出的都是收寄地址的單呼詞，并且兩個(gè)單呼詞之間有一定的時(shí)間間隔，在這種情況下，就要根據(jù)語聲波能量是否有突變來判斷是否有呼叫，語聲特征編碼也是以整個(gè)單呼詞而不是單個(gè)音節(jié)作為識(shí)別的基本單元。另外，聲學(xué)模型的設(shè)計(jì)和語言發(fā)音特點(diǎn)密切相關(guān)，必須根據(jù)不同語言的特點(diǎn)、識(shí)別系統(tǒng)詞匯量的大小決定識(shí)別單元的大小，在識(shí)別時(shí)將輸入的語音特征同聲學(xué)模型進(jìn)行匹配與比較，得到最佳的識(shí)別結(jié)果。第73頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六（3）語言模型與語言處理：語言模型包括由識(shí)別語音命令構(gòu)成的語法網(wǎng)絡(luò)或由統(tǒng)計(jì)方法構(gòu)成的語言模型，語言處理可以進(jìn)行語法、語義分析。就像人們聽語音時(shí)，并不把語音和語言的語法結(jié)構(gòu)、語義結(jié)構(gòu)分開來，因?yàn)楫?dāng)語音發(fā)音模糊時(shí)人們可以用這些知識(shí)來指導(dǎo)對(duì)語言的理解過程，對(duì)機(jī)器來說，識(shí)別系統(tǒng)也要利用這些方面的知識(shí)。語言模型對(duì)中、大詞匯量的語音識(shí)別系統(tǒng)特別重要。當(dāng)分類發(fā)生錯(cuò)誤時(shí)可以根據(jù)語言學(xué)模型、語法結(jié)構(gòu)、語義學(xué)進(jìn)行判斷糾正，特別是一些同音字則必須通過上下文結(jié)構(gòu)才能確定詞義。第74頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六語音識(shí)別系統(tǒng)的技術(shù)實(shí)現(xiàn)原理圖第75頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六五、語音識(shí)別技術(shù)的主要功能語音識(shí)別技術(shù)主要有以下4個(gè)方面的功能：（一）聲紋識(shí)別聲紋識(shí)別是根據(jù)語音波形中反映說話人生理和行為特征的語音參數(shù)，自動(dòng)識(shí)別說話人身份的一門技術(shù)。聲紋識(shí)別的作用主要有兩個(gè)方面：一是說話人辨認(rèn)(SpeakerIdentification)，主要用于判斷某一語音材料是由若干發(fā)音者中哪一人所說，屬于“多選一”的識(shí)別；二是說話人確認(rèn)(SpeakerVerification)，主要用于確認(rèn)某一語音材料是否由指定的某個(gè)人所說的，屬于“一對(duì)一”識(shí)別。聲紋識(shí)別賴以實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)是蘊(yùn)含于語音信號(hào)中的說話人發(fā)音特征，這一技術(shù)強(qiáng)調(diào)說話人的個(gè)性，而不考慮以語音為物質(zhì)外殼的話語意義。從本質(zhì)上說，聲紋識(shí)別技術(shù)屬于“生物因子”認(rèn)證范疇。聲紋同指紋有著類似的屬性。每個(gè)人的指紋都是唯一的，而聲紋也是人的個(gè)性特征，很難找到兩個(gè)聲紋完全相同的人。第76頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六（二）內(nèi)容識(shí)別內(nèi)容辨識(shí)是對(duì)語音材料所承載的實(shí)際意義的識(shí)別。內(nèi)容識(shí)別有別于聲紋識(shí)別，聲紋識(shí)別主要著于眼語音的物理屬性和生理屬性，以辨認(rèn)或確認(rèn)說話人為目的；而內(nèi)容識(shí)別則著眼于語音的社會(huì)屬性，以識(shí)別語音信號(hào)所承載的話語內(nèi)容為目的。話語內(nèi)容識(shí)別比聲紋識(shí)別要困難得多。說話人的語音通常會(huì)受到母語、方言、發(fā)音器官和發(fā)音狀態(tài)等諸多因素的影響，正是因?yàn)檎f話人語音特征各異，才為聲紋識(shí)別提供了可能性。但是，要將具有個(gè)性的聲紋與具有共性的語法和語義模型相匹配，要通過詞語切分、詞性標(biāo)注、結(jié)構(gòu)分析和語境理解等程序，達(dá)到正確識(shí)別話語內(nèi)容，則是一個(gè)相當(dāng)復(fù)雜的處理過程。第77頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六（三）語種識(shí)別語種識(shí)別是對(duì)語音材料所承載的語種特點(diǎn)的別識(shí)，是話語內(nèi)容識(shí)別和機(jī)器翻譯技術(shù)的重要基礎(chǔ)。對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對(duì)多語種綜合語音材料或不明語種單一語音材料進(jìn)行識(shí)別時(shí)，要先把語音材料分揀到不同語種的識(shí)別器中進(jìn)行識(shí)別，這時(shí)，就要通過語種識(shí)別技術(shù)發(fā)揮預(yù)分流作用。（四）語音標(biāo)準(zhǔn)識(shí)別語音標(biāo)準(zhǔn)識(shí)別是通過個(gè)人語音材料與語音標(biāo)準(zhǔn)模型的對(duì)照，對(duì)個(gè)人語音標(biāo)準(zhǔn)狀況作出評(píng)判，并指出發(fā)音不標(biāo)準(zhǔn)的問題。這一技術(shù)可廣泛應(yīng)用于語言教學(xué)和語音標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試。第78頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六六、語音識(shí)別技術(shù)在郵政領(lǐng)域的應(yīng)用

1、在郵政生產(chǎn)中的應(yīng)用語音識(shí)別技術(shù)作為一項(xiàng)高新技術(shù)，它可以廣泛地應(yīng)用在郵政領(lǐng)域。比如在一些小型郵件處理中心，目前仍存在一些多席位人工分揀機(jī)，分揀信函時(shí)需要人工輸入信函的郵政編碼或格口地址代碼，為了保證準(zhǔn)確和迅速的將信函入格，就要求分揀人員必須熟練的使用鍵盤或牢記住與郵政編碼相對(duì)應(yīng)的格口代碼，稍有疏忽就會(huì)造成錯(cuò)分，因此操作人員至少要經(jīng)過三至五個(gè)月的培訓(xùn)才能上崗，如果利用語音識(shí)別技術(shù)，操作員只需將郵政編碼呼叫一遍即可，并且要達(dá)到熟練分揀不必再需要大量的工作經(jīng)驗(yàn)，大大提高了工作效率。第79頁，共84頁，2023年，2月20日，星期六2.語音識(shí)別技術(shù)用在郵政185客戶服務(wù)中心的應(yīng)用185客戶服務(wù)中心實(shí)際上就是呼叫中心，它是在原EMS特快服務(wù)熱線的基礎(chǔ)上，應(yīng)用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)通信技術(shù)，立足于郵政業(yè)務(wù)市場(chǎng)，為提高郵政整體服務(wù)水平而建設(shè)的綜合性服務(wù)平臺(tái)，用戶只需在任何地方撥打電話號(hào)碼“185”，就能享受下列服務(wù)項(xiàng)目：咨詢服務(wù)、郵政業(yè)務(wù)查詢、公眾信息服務(wù)如郵政編碼、郵政網(wǎng)點(diǎn)分布信息、鮮花禮儀信息、旅游信息、保險(xiǎn)常識(shí)、郵政郵購商品信息、熱線電話信息等，同時(shí)，還可以接受客戶請(qǐng)求辦理郵政業(yè)務(wù)等。呼叫中心提供的是24小時(shí)全天候服務(wù)，所有這些信息的傳遞，都是通過語音溝通的，因此，語音識(shí)別技術(shù)在這里起著舉足輕重的作用，呼叫中心的重要的一個(gè)組成部分——交互式語音應(yīng)答（IVR）系統(tǒng)就是語音識(shí)別技術(shù)的典型應(yīng)用，它給呼叫中心帶來了強(qiáng)大