《条形码扫描知识》PPT课件.ppt

赛维印刷实业有限公司,条码基础知识,- 王伟,目 录,一.条形码发展史 二.条码技术的优点 三. 常用一维条码基础知识 四.二维码基础知识 五.条形码识别原理 六.条形码检测,条 码 发 展 史,1949年 Beny Siliver 和 N. J .Woodland 注册了第一个机器识读的条码：“牛眼码”。 1974年 Intermec公司Davide allair博士推出39码。最初主要用作军用码制，后来推广到工业领域。 1970年 第一个智能卡专利由日本Kunitaka Arimura博士获得。 1972年 交叉二五码由Intemec公司的David Allais博士发明，提供给Computer-Identics公司，此条码可在较小的空间内容纳更多的信息。 NCR公司推出彩色条码，用于零售POS系统。 1973年 UPC条码标准宣布。 1974年 Intermec推出Plessey条码打印机，三九码-第一种字符条码码制， 1976年 欧洲采用了他们自己的UPC码，称为EAN，含义是欧洲货品编码。 1978年 第一台注册专利的条码检测仪，Lasercheck 2701，由Symbol公司推出。 1980年 Sato公司第一台热转印打印机，5323型最初是为零售业打印UPC码设计的。 1981年 Computer Identic公司推出128码。而93码于1982年投入使用。 1982年 Symbol公司推出首部成功的商用手持式、移动光束激光扫描器，这标志着便携式激光扫描器应用的开始。 首届Scan-Tech展览会在美国达拉斯举行，有55家厂商参展。,条 码 发 展 史,1983年 射频识别系统首次用于奶牛喂养。第一届欧洲Scan-Tech展览在阿曼斯特丹举行。 1987年 第一个二维条码49码由David Allais博士研制，Intermec公司推出。 1988年 Laserlight系统公司的Ted William推出第二种二维条码16K码。 1989年 Teklogix公司推出第一套蜂窝射频系统，用户在网内自由移动而不会丢失数据或改换频率，这使得射频系统像汽车电话一样方便。 1990年 条码印制质量美国国家标准ANIS X 3.182颁布。 扩展频带无线通讯产品进入自动识别市场。 Symbol公司推出二维条码PDF417。 1994年 日本Denso公司研制成QR Code码。 2003年 中国龙贝公司研制成龙贝码，矽感公司研制成二维半条码码制CompactMatrix。,条码技术的优点,条码是迄今为止最经济、实用的一种自动识别技术。条码技术具有以下几个方面的优点： A信息采集速度快：普通计算机的键盘录入速度是200字符/分钟，而利用条码扫描录入的速度是键盘录入的20倍，并且能实现“即时数据输入“。 B可靠性高：键盘输入数据出错率为三百分之一，利用光学字符识别技术出错率为万分之一，而采用条码技术误码率低于百万分之一。 C采集信息量大：利用传统的一维条码一次可采集几十位字符的信息，二维条码更可以携带数千个字符的信息，并有一定的自动纠错能力。 D灵活实用：条码标识既可以作为一种识别手段单独使用，也可以和有关识别设备组成一个系统实现自动化识别，还可以和其他控制设备联接起来实现自动化管理。 另外，条码标签易于制作，对设备和材料没有特殊要求，识别设备操作容易，不需要特殊培训，且设备也相对便宜。,条 码 的 认 识,1.条码: 是由一组按一定编码规则排列的条、空符号，用以表示一定的字符、数字及符号组成的信息。条码系统是由条码符号设计、制作及扫描阅读组成的自动识别系统。 2.码制：条码的码制是指条码符号的类型，每种类型的条码符号都是由符合特定编码规则的条和空组合而成。每种码制都具有固定的编码容量和所规定的条码字符集。条码字符中字符总数不能大于该种码制的编码容量。常见的大概有二十多种码制，其中包括： Code39码、 Code128码（Code128码，包括EAN128码）、 Code25码（标准25码）、ITF25码（交叉25码）、Matrix25码（矩阵25码）、UPC-A码、UPC-E码、EAN-13码（EAN-13国际商品条码）、EAN-8码（EAN-8国际商品条码）、中国邮政码（矩阵25码的一种变体）、Code-B码、MSI码、Code11码、Code93码、ISBN码、ISSN码、Code39EMS（EMS专用的39码）等一维条码和PDF417、QR、Datamatrix等二维条码。,条 码 的 认 识,3.字符集 :字符集是指某种码制的条码符号可以表示的字母、数字和符号的集合。有些码制仅能表示10个数字字符： 0到9，如EANUPC条码；有些码制除了能表示10个数字字符外，还可以表示几个特殊字符，如库德巴条码。39条码可表示数字字符 09、26个英文字母 AZ以及一些特殊符号。几种常见码制的字符集如下： EAN条码的字符集：数字09 交插25条码的字符集：数字09 39条码的字符集: 数字09 字母AZ 特殊字符：- $ % 空格 / + 起始符:/ 终止符: 4.双向可读性 :条码符号的双向可读性，是指从左、右两侧开始扫描都可被识别的特性。绝大多数码制都可双向识读，所以都具有双向可读性。事实上，双向可读性不仅仅是条码符号本身的特性，也是条码符号和扫描设备的综合特性。,条 码 的 认 识,5.自校验特性 :条码符号的自校验特性是指条码字符本身具有校验特性。若在一条码符号中，一个印刷缺陷（例如，因出现污点把一个窄条错认为宽条，而相邻宽空错认为窄空）不会导致替代错误，那么这种条码就具有自校验功能。例如39条码、库德巴条码、交插25条码都具有自校验功能；EAN和UPC条码、93条码等都没有自校验功能。自校验功能也能校验出一个印刷缺陷。对于大于一个的印刷缺陷，任何自校验功能的条码都不可能完全校验出来。 6.条码密度 :条码密度是指单位长度条码所表示条码字符的个数。显然，对于任何一种码制来说，各单元的宽度越小，条码符号的密度就越高，也越节约印刷面积，但由于印刷条件及扫描条件的限制，我们很难把条码符号的密度做得太高。 （注：条码密度越高，所需扫描设备的分辨率也就越高，这必然增加扫描设备对印刷缺陷的敏感性。） 7.条码质量 :条码质量指的是条码的印制质量，其判定主要从外观、条（空）反射率、条（空）尺寸误差、空白区尺寸、条高、数字和字母的尺寸、校验码、译码正确性、放大系数、印刷厚度、印刷位置几个方面进行。 条码的质量是确保条码正确识读的关键，不符合条码国家标准技术要求的条码，不仅会因扫描仪器据读而影响扫描速度，降低工作效率，而且可能造成误读进而影响信息采集系统的正常运行。因此确保条码的质量是十分重要的。,条码的符号结构,一个完整的条码符号是由两侧空白区、起始字符、数据字符、校验字符（可选）和终止字符以及供人识读字符组成，如图 （1）空白区条码起始符、终止符两端外侧与空的反射率相同的限定区域。 （2）起始符位于条码起始位置的若干条与空。 （3）终止符位于条码终止位置的若干条与空。 （4）条码数据符表示特定信息的条码字符。 （5）条码校验符表示校验码的条码字符。 （6）供人识别的字符位于条码字符的下方，与相应的条码字符相对应的、用于供人识别的字符。,条码的分类,条码按照不同的分类方法、不同的编码规则可以分成许多种，现在已知的世界上正在使用的条码就有250 种之多。条码的分类方法有许多种，主要依据条码的编码结构和条码的性质来决定。 条码可分为一维条码和二维条码。一维条码是通常我们所说的传统条码。一维条码按照应用可分为商品条码和物流条码。商品条码包括EAN码和UPC码，物流条码包括128码、ITF码、39码、库德巴（Codabar）码等。二维条码根据构成原理、结构形状的差异，可分为两大类型： 一类是行排式二维条码（2D stacked bar code 、CODABLOCK F）；另一类是矩阵式二维条码（2D matrix bar code）。,商品条码是最终消费品的消费单元上的标识，通常是单个商品的唯一标识，用于零售业现代化的管理；物流条码是储运单元（或称贸易单元）的唯一标识，通常标识多个或多种商品的集合，它标贴于商品的外包装（又称大包装或运输包装）上，以供物流过程中的收发货、运输、装卸、仓储、分拣、配送等环节识别，用于物流的现代化管理。,常用条码简介,25码是最简单的条码，它研制于20世纪60年代后期，到1990年由美国正式提出。这种条码只含数字09，应用比较方便。当时主要用于各种类型文件处理及仓库的分类管理、标识胶卷包装及机票的连续号等。 25码的每一个条码字符由规则排列的5个条组成，其中有两个条为宽单元，其余的条和空，字符间隔是窄单元，故称之为“25条码”。,由于25条码不能有效地利用空间，人们在25条码的启迪下，将条表示信息，扩展到也用空表示信息。因此在25条码的基础上又研制出了条、空均表示信息的交插25条码。,常用条码简介,交叉25码（interleaved 2 of 5 bar code）是由美国的Intermec公司于1972年发明的。它弥补了25条码的许多不足之处，不仅增大了信息容量，而且由于自身具有校验功能，还提高了交插25条码的可靠性。交插25条码起初广泛应用于仓储及重工业领域，1987年开始用于运输包装领域。1987年日本引入了交插25条码，用于储运单元的识别与管理。1997年我国也研究制定了交插25条码标准（GB/T 16829-1997），主要应用于运输、仓储、工业生产线、图书情报等领域的自动识别管理。 交插25条码是一种条、空均表示信息的连续型、非定长、具有自校验功能的双向条码。它的字符集为数字字符09。,常用条码简介,39码是1974年发展出来的条码，是一种可供使用者双向扫瞄的分散式条码，也就是说相临两资料码之间，必须包含一个不具任何意义的空白(或细白，其逻辑值为0)，且其具有支援文数字的能力，故应用较一般一维条码广泛，目前主要利用於工业产品、商业资料及医院用的保健资料，它的最大优点是码数没有强制的限定，可用大写英文字母码，且检查码可忽略不计。 标准的39码是由起始安全空间、起始码、资料码、可忽略不计的检查码、终止码及终止安全空间所构成，以Z135+这个资料为例，其所编成的39码如图所示：,39码具有以下特性： 条码的长度没有限制，可随着需求作弹性调整。但在规划长度的大小时，应考虑条码阅读机所能允许的范围，避免扫瞄时无法读取完整的资料。 起始码和终止码必须固定为“ * ”字元。允许条码扫瞄器进行双向的扫瞄处理。由於39码具有自我检查能力，故检查码可有可无，不一定要设定。 条码占用的空间较大。 可表示的资料包含有：09的数字，AZ的英文字母，以及“”、“”、“”、“”、“”、“”、“”等特殊符号，再加上空白字元“ ”，共计44组编码，并可组合出128个ASCII CODE的字元符号。,常用条码简介,库德巴码是1972年研制出来的，它广泛应用于医疗卫生和图书馆行业，也用于邮政快件上。美国输血协会还将库德巴条码规定为血袋标识的代码，以确保操作准确，保护人类生命安全。 我国于1991年研究制定了库德巴条码国家标准（GB/T12909-1991）。 库德巴条码是一种条、空均表示信息的非连续型、非定长、具有自校验功能的双向条码。它由条码字符及对应的供人识别字符组成。它的字符集包括： （1）数字字符09（10个数字） （2）英文字母AD（4个字母） （3）特殊字符 -（减号） $（美元符号） ： （冒号） /（斜杠） （圆点） +（加号）,库德巴条码字符集中的字母A、B、C、D只用于起始字符和终止字符，其选择可任意组合。当A、B、C、D用作终止字符时，亦可分别用T、N、#、E来代替。,128码开始于1981年推出，是一种长度可变、连续性的字母数字条码。与其他一维条码比较起来，128码是较为复杂的条码系统，而其所能支援的字符也相对地比其他一维条码来得多，又有不同的编码方式可供交互运用，因此其使用弹性也较大。128码的內容大致也分为起始码、资料码、终止码、检查码等四部分，其中检查码是可有可无的。Code 128 码可表示从 ASCII 0 到ASCII 127 共128个字符，故称128码。 128码具有下列特性： 1. 具有A、B、C三种不同的编码类型，可提供标准ASCII中128个字符的编码使用。 2. 允许双向的扫描处理。 3. 可自行决定是否要加上检查码。 4. 条码长度可自由调整，但包括起码和终止码在內，不可超过232个字元。 5. 同一个128码，可以采用不同的方式进行编码。藉由A、B、C三种不同编码规则的互换可扩大字符选择的范围，也可缩短编码的长度。,常用条码简介,EAN码的全名为欧洲商品条码(European Article Number)，源於1977年，由欧洲十二个工业国家所共同发展出来的一种条码。目前已成为一种国际性的条码系统。 EAN码具有以下特性： 只能储存数字。 可双向扫瞄处理，即条码可由左至右或由右至左扫瞄。 必须有一检查码，以防读取资料的错误情形发生，位於EAN码中的最右边处。 具有左护线、中线及右护线，以分隔条码上的不同部分与撷取适当的安全空间来处理。 条码长度一定，较欠缺弹性，但经由适当的管道，可使其通用於世界各国。 依结构的不同，可区分为： EAN-13码：由13个数字组成，为EAN的标准编码型式。 EAN- 8码：由8个数字组成，属EAN的简易编码型式。 标准码共13位数，是由国家代码3位数， 厂商代码4位数， 产品代码5位数， 以及检查码1位数组成。,常用条码简介,UPC码(Universal Product Code)是最早大规模应用的条码，其特性是一种长度固定、连续性的条码，目前主要在美国和加拿大使用。 UPC码仅可用来表示数字，故其字码集为数字09。UPC码共有A、B、C、D、E等五种版本， UPC-A码具有以下特点： 每个字码皆由7个模组组合成2线条2空白，其逻辑值可用7个二进制数字表示，例如逻辑值0001101代表数字1，逻辑值0为空白，1为线条，故数字1的UPC-A码为粗空白(000)-粗线条(11)-细空白(0)-细线条(1)。 从空白区开始共113个模组，每个模组长0.33mm，条码符号长度为37.29mm。 中间码两侧的资料码编码规则是不同的，左侧为奇，右侧为偶。奇表示线条的个数为奇数；偶表示线条的个数为偶数。,常用条码简介,什么是二维条码： 二维条码（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。,二维条码知识,1高密度编码，信息容量大：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，易制作，持久耐用。 7条码符号形状、尺寸大小比例可变。 8二维条码可以使用激光或CCD阅读器识读。,二维条码的特点,二维条码目前应用： 二维条码具有储存量大、保密性高、追踪性高、抗损性强、备援性大、成本便宜等特性，这些特性特别适用於表单、安全保密、追踪、证照、存货盘点、资料备援等方面。 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 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。 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、维修记录自动追踪、危险物品自动追踪、後勤补给自动追踪、医疗体检自动追踪、生态研究(动物、鸟类.)自动追踪等。 证照应用: 护照、身分证、挂号证、驾照、会员证、识别证、连锁店会员证等证照之资料登记及自动输入，发挥随到随读、立即取用的资讯管理效果。 盘点应用: 物流中心、仓储中心、联勤中心之货品及固定资产之自动盘点，发挥立即盘点、立即决策的效果。 手机二维码信息: 手机二维码扫描技术简单的说是通过手机拍照功能对二维码进行扫描，快速获取到二维条码中存储的信息，进行上网、发送短信、拨号、资料交换、自动文字输入等，手机二维码目前已经被各大手机厂商使用开发。 手机二维码是二维码的一种，手机二维码不但可以印刷在报纸、杂志、广告、图书、包装以及个人名片上，用户还可以通过手机扫描二维码，或输入二维码下面的号码即可实现快速手机上网功能，并随时随地下载图文、了解企业产品信息等。,二维条码应用,二维条码与一维条码的比较,二维条码的分类,1行排式二维条码 行排式二维条码(又称：堆积式二维条码或层排式二维条码)，其编码原理是建立在一维条码基础之上，按需要堆积成二行或多行。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CODE49、CODE 16K、PDF417等。其中的CODE49,是1987年由 David Allair 博士研制，Intermec 公司推出的第一个二维条码。,CODE 49码,二维条码的分类,2矩阵式二维条码 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、白像素在矩阵中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。 在目前几十种二维条码中，常用的码制有： PDF417、Data Matrix、 Maxi Code、QR Code、Code 49、Code 16K、C