基于二维码的证件管理研究与应用

1、基于二维码的证件管理研究与应用 西安科技大学 硕士学位论文 基于二维码的证件管理研究与应用 姓名滕旭 申请学位级别硕士 专业计算机应用技术 指导教师龚尚福郭秀 2011 论文题目基于二维码的证件管理研究与应用 专 业计算机应用技术 硕 士 生滕 旭 签 名 指导教师龚尚福 签 名 郭秀才 签 名 摘 要 近年来伪造证件的犯罪活动日益增多使得证件防伪技术快速发展目前证件防伪 技术主要是利用特种材料和特种加工工艺这带来了证件制作成本的增加对于普通的 证件来说成本太高就显得不太适用 采用二维码主要用于实现证件信息的自动采集和提高证件的防伪能力从技术本身 讲二维码是一种信息存储和传递技术不是一种严格意

2、义上的防伪技术因此将二维 码技术和其他数字技术结合起来是一项能够切实提高证件防伪水平的措施 本文的研究工作内容如下 详细研究了PDF417码编码技术并用VB 语言制作了针对证件管理的条码生成系 统 对基于PDF417码的数字水印技术进行了总结与分析基于证件管理的需要提出 改进算法设计并实现了水印加密嵌入与检测系统通过仿真实验证实了新算法实现的 数字水印是一种脆弱水印比较适合于证件防伪 研究了伪指纹特征随机密钥技术并将此技术用于二维码编码技术及水印嵌入算 法实现证件管理中的人证同一性要求 分析了当前暂住证管理中存在的问题设计与实现了暂住证管理系统的关键模块 关 键 词二维码数字水印证件防伪加密

3、研究类型应用研究 Subject ResearchandApplicationofIdentificationManagementBased Subject ResearchandApplicationofIdentificationManagementBased SSuubbjjeecctt RReesseeaarrcchhaannddAApppplliiccaattiioonnooffIIddeennttiiffiiccaattiioonnMMaannaaggeemmeennttBBaasseedd onTwoDimensionalBarcode onTwoDimensionalBarco

4、de oonnTTwwooDDiimmeennssiioonnaallBBaarrccooddee Specialty ComputerApplicationTechnology Specialty ComputerApplicationTechnology SSppeecciiaallttyy CCoommppuutteerrAApppplliiccaattiioonnTTeecchhnnoollooggyy Name Tengxu Signature Name Tengxu Signature NNaammee TTeennggxxuu SSiiggnnaattuurree Instruc

5、tor Gongshangfu Signature Instructor Gongshangfu Signature IInnssttrruuccttoorrGGoonnggsshhaannggffuu SSiiggnnaattuurree Guoxiucai Signature Guoxiucai Signature GGuuooxxiiuuccaaii SSiiggnnaattuurree ABSTRACT ABSTRACT AABBSSTTRRAACCTT In recent years the forgery criminal activities are increasing whi

6、ch makes rapid development of certificate anti-counterfeiting technology Currently specialty materials and special processing technology are used in certificate anti-counterfeiting technology which leads to increased cost for making a certificate It seems to be not applicable for ordinary certificat

7、es that thecost is high Adopting two dimensional barcode is mainly aimed to implement the automatic acquisition of information and increase the ability of credentials anti-counterfeiting As far as the technology itself is concerned two dimensional barcode is not a strictly anti-counterfeiting techno

8、logy but a kind of information storage and transmission technology Therefore integrating of the two dimensional code technology and digital watermarking technology is one measure that can improve the level of credentials anti-counterfeiting in the anti-counterfeiting field withaspecial security requ

9、irement This article reads asfollows This article made detailed research on PDF417 encoding technology and made abarcode generationsystemfor credentials management byusing VB language In this article digital watermarking technology based on the PDF417 code is summarized and analyzed according to cre

10、dentials management needs an improved algorithm is proposed and encrypted watermark embedding and detection system is designed and implemented The simulation confirms that the digital watermarking implemented by the new algorithm is a fragile watermark which is comparatively suitable for certificate

11、s anti-counterfeiting This article does research on the random key technology of pseudo fingerprint characteristics and the technology is used in two dimensional barcode encoding technology and watermarking embedding algorithm to achieve the identity of people and credentials in credentials manageme

12、nt of certificate management system The present problems existing in temporary residence permits management is also analyzed in this article and the key module of a temporary residence permit management system is designedand realized Keywords Keywords KKeeyywwoorrddssTwoDimensional Barcode Digital W

13、atermarking CertificateAnti-counterfeiting Encryption Thesis Thesis TThheessiiss Application Research 1绪论 1 绪论 11 研究背景和意义 证件在现实生活中无处不在发挥着重要的作用一般来说所谓证件可以理解为 证明某种属性的物件广义的证件不仅可以属于人也可以属于物属于人的有标志人的 身份的身份证学生证教师证也有标志人的能力的驾驶证教师资格证学 位证计算机等级证等还有标志人与人之间关系的结婚证属于物的主要描述物 的特性例如各种合格证生产许可证经营许可证等 证件的内容一般包括持有者的基本信息和认证

14、信息当前的证件大多没有认证信 息这给造假者以可乘之机另外信息的录入与读取多采用人工方式不利于进行认证 和管理采用二维码后可以将信息存储于其中这样就可做到信息的自动化处理还可 将人的特征信息例如指纹存储于二维码达到人证同一的目的 证件作为日常生活中的一种重要因素其制作与管理以及由某种安全需要而产生的 防伪研究都具有十分重要的意义例如 1食堂收费卡的使用已有近十年的历史给消费者管理者带来了极大的便利 它取消了饭票和现金在食堂中的流通节约了票证制作补充的费用防止票证丢失和 伪造杜绝流通环节的漏洞防止贪污私吞款项人手一卡减少交叉使用有效阻 断票证流通造成的污染和病菌传播同时简化了就餐手续省去了票证清点

15、程序减 轻了工作负担提高了工作效率有效地控制和加强了财务和现金管理 2随着我国经济的快速发展许多城市停车难的问题日益突出由于目前的 停车管理手段相对落后商业区娱乐区人口密集地带等车辆的停放成为亟待解决的 实际问题停车场接触式IC 卡收费系统就是针对这种问题提出的解决方案在电子收 IC 费的具体实现技术中目前主要基于 卡技术可用于公共交通和地铁通过高速公 路收费站可做到不停车收费停车场不停车收费交通违章罚款等对实现交通管理现 代化智能化以及交通管理效率的提高具有积极的促进作用 3图书借阅证犹如读者手中的一把钥匙拥有它就可开启图书馆这座知识殿堂 的大门它既是图书馆对读者的认可又是读者拥有利用图书馆

16、的权力的象征它在图 书馆与读者之间架起了一座沟通联系的桥梁因此图书借阅证的管理就显得尤为重要 1-2 上述的证件管理虽然卓有成效但都存在着不同程度的不足基于这种应用现状许 多学者提出将条码技术用于证件制作与管理中并取得了一定的进展条码技术是一种 比较成熟的技术最早出现的是一维条码一维条码已经应用多年现已广泛应用于多 1 西安科技大学硕士学位论文 个领域用于对实体进行标识但随着一维条码应用的不断扩大逐渐显示出其信息容量 小依赖于数据库保密性差无法防伪不能纠错等缺点在这种背景下二维条码应运而 生随着二维条码的不断发展与走向成熟其应用范围也在不断扩大现在二维条码技 术在国外已经得到广泛应用而国内虽然

17、技术上取得了许多突破但进入人们的生活还 3 有一段路要走 在证件上采用二维条码技术有诸多优势以下分几个方面分别阐述 1与射频技术RFID相比 由于种种原因我国第二代身份证选择了RFID 技术但这并不能说明二维条码没 有生命力即将为射频技术所取代这两种技术相比二维条码技术主要性能指标丝毫 不比RFID 逊色且尚有如下优势 第一成本低廉成本低廉是条码技术的最大优势也是一维条码在当前社会应用 中如此普遍的原因之一对于二维条码而言其打印设备和识读设备要复杂但与RFID 相比制卡和读卡仍要廉价当前对识读设备复杂成本稍高的现状有许多学者提出 借用社会上广泛出现的数码摄像技术几乎所有手机都是带有摄像头用软件

18、处理技术 可以大大降低设备成本加速这一技术的推广应用 第二可靠性高二维条码标签可以弯折涂损穿孔切割由于采用纠错编码 即使出现大面积污损也能正常读出数据并且条码标签不会受到强磁场静电高温 的任何影响而这些却是射频IC 卡的致命缺陷 第三数据安全RFID 技术可以非接触的远程读取信息给物流领域带来了极大的 便利但一旦用于证件上将带来极大的安全隐患证件本身性质的特殊性会诱使犯罪 分子加大成本实施犯罪当前社会上已有接触式IC 卡的复制设备可以制作同样功用 的假冒卡射频卡由于其非接触读取的特性如何实现信息保密从而防止被复制仍然值 得研究而二维条码技术则不存在这个问题 第四人体安全性总的来说射频卡辐射很小

19、并且只有当使用时才有但在某些 特殊领域和特殊场合其使用仍然会受到限制据报道某医院为防止婴儿抱错制作了 一批射频手环以识别长相上区别不大的初生婴儿遭到了大多数母亲的抵制二维条 4-6 码技术也不存在这个问题 2与一维条码和证件编号相比 当前大学毕业证各种等级考试证等重要证件都会有防伪编号支持用人单位联网 查询这需要服务器支持也需要查询终端具有上网条件这无疑会增加系统建设和使 用成本也会增加网络的负担使用二维条码的证件可以直接接受查验现场比对持证 人的相关信息来检验持证人员的身份同时还可以实现持证人大量信息的快速录入在 凡是需要进行身份登记和查验的地方都会带来极大便利 尽管二维条码用于证件制作管理

20、以及防伪有许多优势但由于二维条码自身不是 2 1绪论 一种防伪技术需要与其它相关的加密信息安全生物特征识别技术相结合才能取得 好的效果例如生物特征主要包括掌纹指纹人脸等 因此本研究课题不仅提出将二维码应用于证件管理而且分析了其不足后对以二维 7-8 码为基础的其它相关技术作了进一步的研究与探索 12 国内外研究动态及发展趋势 二维条码在国内外证件应用领域已经形成较为成熟解决方案将证件上的个人信息 及照片加密后存贮在二维条码中不但可以实现身份证件的自动识读而且可以有效地 提高伪造证件的难度美国几乎所有州的驾驶证美国军人证军人医疗证等都采用 了二维条码技术另外菲律宾埃及巴林等许多国家也已在身份证或

21、驾驶证上采用 二维条码据不完全统计准备在身份证或驾驶证上采用二维条码的国家已达40多个 我国对香港地区恢复行使主权后香港居民新发放的特区护照上就采用了二维条码技 术火车票自2009年12月10日开始陆续升级换代新版火车票将改原来一维防伪条 码为更先进的二维防伪条码采用二维条码防伪客票系统后售票人员会将车次价格 售出地等信息利用制码软件加密后制作成二维条码并将其打印在票面上据悉铁道 9 部将在二维码基础上逐步引入相关防伪技术提高办事效率及车票的防伪功能 在防伪技术术语标准中二维条码被归类为多媒体类中的一种防伪技术生物 学防伪技术以及一些其他新的防伪技术尚未列入需要在将来进行修改和补充二维条 码具

22、有强大的保密防伪性能使得它很快成为防伪领域中应用前景甚为看好的一种重要 防伪技术由于二维条码难以伪造尤其可以与加密技术结合运用能够有效地防止伪 造现象减少犯罪因此是目前防伪技术中的一个研究热点 二维条码在防伪中的一个重要应用是证件管理随着当今世界商品化一体化以及 各国间信息交流的日益纵深发展证件在各行业领域的使用日益广泛在人类生活中的 地位也越来越重要证件的重要性同时也引起了层出不穷的证件伪造现象由于传统的 证件大多缺乏机器识读功能并且防伪性能相对较差因此许多关键部门无法对证件进 行有效登记和验证使得有关部门不能全面掌握这些重要信息给管理工作带来了很大 困难同时在国家的经济等各领域造成了大量的

23、损失和不便对人们生活工作的安宁造 成极大的危害如何能有效地实现证件的防伪并对其进行有效的管理成为当今防伪领 域的一个研究难点 二维条码技术的出现为证件的防伪提供了一种强力有效的手段只要把证件持有人 的各种信息编码存储到二维条码里即使犯罪分子更换了证件表面上的所有照片和文字 信息但二维条码很难伪造尤其采用加密技术后只要通过条码阅读器识读一下条码 就可以把所有原始录入的证件信息重现在计算机屏幕上从而验证了证件本身的真伪 可见二维条码的应用对防止伪造证件犯罪起到积极的促进作用 3 西安科技大学硕士学位论文 13 证件管理中的相关技术 各种证件目前大部份还是以纸质为主的通过印刷及打印在纸质基材上加上文

24、字图 案信息为了防止证件被不法分子伪造证件本身都采取了一定的防伪措施其技术如 下 1材料防伪 采用特种纸张和特种油墨精细的背景花纹采用特种印刷方式在证件表面加印 激光全息膜等这些防伪技术一般综合使用导致证件的制作过程较复杂制作周期较 长成本相对较高对于普通的纸质证件如学生证学位证书资格证书英语等级 证书等采用以上技术会使成本过高制作周期偏长不太适合采用 2数字 信息 技术 数字 信息 技术是这几年才在法定证件上采用的技术最为典型的就是在第二代居 民身份证上采用了数字加密IC技术通过该技术只须将证件放置在专门的识读设备上 就可显示持证人的个人信息为住宿登记及各种需要注册登记的场合提供了极大便利

25、此技术还应包括最早的一维条码和二条维码数字水印加密技术等等早期的火车票上 都印有一维条码自2009年底改为二维条码并结合了各种加密技术提高了铁路系统 售票检票的效率这些都充分说明在票证管理上采用数字信息技术可以极大的提高 利用效率现代证件防伪技术除要强调采用传统的物理防伪造变造技术外还要特别 强调数字信息技术的利用以加强信息的真假识别 证件信息从识读方法上可以分为视读信息和机读信息机读信息是能用机器辨别的 信息具有快速准确不可抵赖的特点采用机读方式读取证件信息可以排除人为不稳 定和不可靠因素同时结合数字水印技术及加密技术还可以增强证件的防伪功能由此 可见证件采用数字 信息 技术使用数字技术机器

26、 机具 识读已成为一种必然的趋 势 3 生物特征识别技术 生物特征识别技术是指通过计算机利用人类自身的生理或行为特征进行身份认定 的一种技术生物特征的特点是人各有异终生不变 几乎 随身携带这些身体特征 包括指纹虹膜掌纹面相声音视网膜和DNA等人体的生理特征以及签名的动 作行走的步态击打键盘的力度等行为特征 将生物特征识别技术应用于证件管理主要解决的是人证同一性问题随着此类 技术的不断发展和完善及使用门槛的降低其可靠性得到了普遍的认可在二代身份证 的技术方案中曾经计划采用指纹识别技术由于一些特定原因没用正式使用但在其芯 片的设计中预留了存储指纹信息的空间而其它证件应用领域生物特征识别技术已经 得

27、到了广泛的应用为确定证件与持证人的同一性还可以用持证人的其他生物特征 4 1绪论 诸如手形视网膜 虹膜 声纹掌形等信息记录到证件上或存入数据库查验时与 现场从持证人身上采集的数据比对证明同一性 4数字水印技术 数字水印技术是近些年来新发展起来的一项技术它通过信号处理的方法将一些 信息以人所不可感知的形式嵌入在媒体信息中通过专用的检测器或计算机软件才可以 检测出隐藏的数字水印信息数字水印技术一般具有不可感知性稳健性可证明性等 特点考虑到纸质证件的版面内容特点制作方法以及数字水印的特点我们可以将数 字水印技术与纸质证件防伪相结合利用数字水印的以上特点用经济方便快捷的手段 实现纸类证件防伪的目的 在

28、数字水印技术用于防止证件被伪造方面许多学者作了大量的工作例如有的学 者提出在打印证件前在照片上附加一个暗藏的数字水印作为验证标志取得了较好的 效果具体做法是在照片上对人所不可感知的信息进行处理处理后的照片用肉眼看与 原来完全一样必须用专门的扫描器才能检测出数字水印德国已经研究了在打印和印 刷的纸介质证件中加入隐藏标记的技术这种技术通过计算机中的软件将水印信息打印 并隐藏于证件之中人眼从表面上是察觉不出有隐藏标记的当需要验证证件的真伪时 利用专用的光电检测设备便可检测出真伪目前研究该技术的研究所还在开发另一种 新的系统新系统既可在照片上加上牢固的数字水印也可以经改动让数字水印消失 使任何伪造企图

29、都无法得逞 另外在打印机复印机中利用数字水印增加控制信息以限制打印的技术正在研制 中美国财政部已委托麻省理工学院媒体实验室研究在彩色打印机复印机输出的每 幅图像中加入惟一的不可见的数字水印通过实时地从扫描票据中判断水印的有无 快速辨识真伪最为著名的是Patchwork算法 这种技术随机地在图像中选择N对像素 aibj 如果ai像素的值被增加1那么bj就被相应地减少1但是Patchwork 技术 有其本身固有的局限性第一Patchwork 技术的信息嵌入率非常低通常每幅图只能 嵌入一个比特的水印信息这种限制使它只能应用于低水印码率的场合第二这种算 法必须要找到图像中各像素的位置在有仿射变换存在的

30、情况下就很难对加入水印的 图像进行解码尽管有这些应用的限制在不知道随机数字水印密钥的情况下要想移 除数字水印仍是极其困难的除非破坏图像的视觉质量 IBM 东京研究实验室提出了用数据隐藏data hiding作为解决方案来鉴定数字化 照片的来源证实数字化照片的完整性判断照片是否被篡改以及定位篡改IBM东京 研究实验室与Yasuda Fire Marine YFM 公司联合开发了一种作为安全电子保险索赔 的照片安全存档和传输系统的样机1998年11月YFM 公司在蒙特卡洛举行的IBM 全 球保险执行会议上展示了这个系统该系统能协助地方服务部门进行汽车损失索赔工 作当索赔服务部门的调解员或修理厂的雇

31、员使用这种安全数码相机和微型闪存器给一 5 西安科技大学硕士学位论文 辆损坏的汽车拍照片再利用安全图像编档和传输系统记录这些照片时服务部门的经 理和核算员就能够检查这张照片并判断它是否是用认证的照相机拍摄是否有任何未 被授权的更改 AlpVision公司利用其LabelIt 软件能够在任何扫描的图片中隐藏若干字符这些字 符标记可以作为原始文件出处的证明也就是说任何电子图片无论是用于Word文 档出版物还是电子邮件或者网页都可以借助于隐藏的标记知道它的原始出处因 此它可以作为版权保护的有力工具该标记隐藏在扫描的图片中即使文件的格式被 改变或者图片被剪裁放缩旋转等字符标记都不会消失而且完全不可见

32、AlpVision的SafePaper 是专为打印文档设计的安全产品它将水印信息隐藏到纸的 背面以此来证明该文档的真伪它要求文档必须是单面打印打印分辨率在600dpi 以上检测时需要SafePaper 软件和分辨率为600dpi的24bits 扫描仪SafePaper 可用 于证明一份文件是否为指定的公司或组织所打印如医疗处方法律文书契约等还 可以将一些重要的或秘密的信息如商标专利名字金额等隐藏到数字水印中 PhotoCheck 软件则提供了一种简单有效的方法来防止证件被伪造它是将表示使用 者身份的文字或序列号嵌入到特定的图片中如使用者的照片该图片可以是bmp格式 或jpeg格式等然后将该图片

33、打印到卡片上检测时只需要用扫描仪得到该图片即可 由软件判断该卡片的真伪 Signum 公司联合安全印刷产业开发了一种特殊的VeriData 工具称为iSec可以 为有价值的或重要的文档提供隐蔽的安全特性来阻止伪造盗版和未授权的更改 VeriDataiSec 工具可以用于保护大范围的安全文档包括银行支票护照债券身份 证塑料卡片邮票驾照证书票据报表和包装等VeriData iSec 软件使用先进 的数字水印算法在图片中嵌入不可感知的信息可有效地阻止伪造行为15-19 在我国有关部门研究人员正在加紧数字水印印刷防伪技术的研究工作例如大连 理工大学就已经在数字水印印刷防伪技术方面取得了富有成效的研究成

34、果大连理工大 学的这项技术可以实现在印刷图像中加入数字水印并可以通过扫描仪和专用软件完成 印刷图像中数字水印的自动检测此技术适应多种型号的打印机和扫描仪 数字水印开辟了一条崭新的信息安全途径它不可感知的隐蔽性和抵抗各种攻击的 能力可以实现数字产品的完整性保护和篡改鉴定还可用于数字防伪上面的这些事 实都充分说明了数字水印技术在证件防伪方面必将起到不可替代的作用10-14 14 论文的主要工作 本课题主要对二维码的编码理论进行了研究开发了用于证件管理的条码生成系 统并对基于二维码的数字水印技术作了总结与改进并进行了仿真实验验证了改进 算法的有效性最后将研究成果应用于某一实际例如暂住证学生证全国英语

35、四六 6 1绪论 级证各种资格证等研究内容主要包括 1二维条码编码理论研究及条码生成系统 本文在研究二维码的编码理论基础上选择当前应用最广泛的PDF417条码作为实 验对象用VB 语言实现了PDF417 条码的生成系统可以将证件信息进行编码生成 二维条码有了这个系统后就可在证件制作时将持证人信息编码后打印在证件上 2基于二维条码的数字水印技术研究 数字水印技术是当前防伪领域的重要技术之一因此有许多研究者在数字水印用于 证件管理与防伪方面作了大量的工作主要表现在如下几方面一将数字水印嵌入证 件照片中增强防伪功能二将二维条码作为数字水印嵌入证件中三将数字水印嵌 入二维条码中 本文主要在第三方面研究

36、上作了总结并提出了新的算法新算法综合了前人提出 的方案并大胆进行了创新从实现思想上作了根本的调整设计并开发了适于证件防 伪的水印加密嵌入与提取系统并对水印效果进行了仿真实验验证算法的有效性 3研究了伪指纹特征密钥技术将该技术用于二维码的加密 4分析并研究了暂住证管理的现状将上面的研究成果应用于暂住证管理系统 15 论文的章节安排 第一章 绪论 阐述了当前证件管理的现状论证了证件管理中使用二维码的优势及必要性并重 点阐述了本文核心部分数字水印技术的研究现状 第二章 PDF417码编码技术与条码生成系统 对本文重点应用的PDF417码的编码技术作详细的阐述基于证件管理的需要研究 开发了条码生成系统

37、 第三章 基于二维码的数字水印技术研究与改进 对前人的研究进行了总结改变思路进行大胆创新提出了新的方案并通过仿真实 验验证算法的有效性 第四章 基于伪指纹特征随机密钥的二维码加密技术 第五章 基于二维码的暂住证管理系统设计 分析暂住证管理系统的开发背景对系统的数据库及软件模块结构进行设计 第六章 暂住证管理系统的关键模块的实现 对暂住证管理系统的制证模块及验证模块进行实现 第七章 结论 对全文的研究内容作了总结提出以后工作的重点 7 西安科技大学硕士学位论文 2 PDF417码编码技术及条码生成系统 21 条码技术发展及其分类 条码技术是在20世纪2030年代随着各个领域对自动识别的需求而萌生

38、的是以 光谱扫描技术和计算机数据处理技术为支持从实践中发展的20世纪4060年代出现 了多种条码格式在零售业及工业应用的驱动下条码技术得到新的发展20世纪70年 代以来随着LED发光二极管微处理器和激光二级管的不断发展迎来了新的标 80 识符号象征学及其应用的大爆炸人们称之为条码工业从 年代中期开始 我国一些高等院校科研部门及一些出口企业把条码技术的研究和推广应用逐步提到 议事日程1988年12月28日经国务院批准国家技术监督局成立了中国物品编码 中心Article Numbering Center ofChinaANCC1991年该中心代表中国加入EAN 成为全球99个国家或地区编码组织成员

39、之一ANCC 的任务是研究推广条码技术 统一组织开发协调和管理我国的条码工作 设计二维条码的目的是要提高信息密度在固定的面积上印刷出更多的信息这一 问题的解决可用两种方法一是在一维条码的基础上向二维条码方向扩展二是利用图 像识别原理采用新的几何形体和结构设计出二维条码码制 目前根据二维条码的编码原理结构形状差异可分为堆叠式和矩阵式两大类型 堆叠式二维条码的编码原理建立在一维条码基础上按需要堆积成多行在编码设 计检验原理识读方式等方面继承了一维条码的特点识读设备印刷与一维条码兼容 但由于行数的增加行的鉴别译码算法和软件与一维条码又有显著的不同典型的堆 叠式二维条码有Code49Code16KPD

40、F417等 矩阵式二维条码以矩阵的形式组成在矩阵相应元素位置上用点的出现表示二进 1 0 制 点的不出现表示二进制的 点的排列组合确定了矩阵码的意义矩阵码是 建立在计算机图像处理技术组合编码原理等基础上的一种图形符号自动识读处理码 15 制具有代表性的矩阵式二维条码有CodeoneDate Matrixi code等 22PDF417码综述 PDF417 码是由留美华人王寅敬博士于1992年年底发明的并于1989年至1992年间 领导世界第一部二维条形码雷射读码系统的开发PDFPortable Data File的意思是一 种便携式数据文件因为每个条形码符号字符由4 个条和4 个空构成如果将组

41、成条形 码的最窄条或空称为一个模块则上述的每个条或空包含16 个模块总模块数是17 故又称为417码或PDF417码如图21图中放大的码字是11126241PDF417的基本 8 2PDF417码编码技术及条码生成系统 特性如表21 图21PDF417码 21PDF417 21PDF417 表2211PPDDFF441177的基本特性 8位二进制资料多达811800种不同的字元集 可编码字元集 或解释 扩展的字母数字压缩格式可容纳1850个字符 编码格式 二进制ASCII格式可容纳1108个字符 数字压缩格式可容纳2710个字符 符号尺寸 可变高390层宽130层 纠错码 2512个九个等级0

42、9 读码方式 全方位 23PDF417码的结构 PDF417条形码在结构上由左侧空白区起始符左行指示符号数据符号右行 指示符号终止符右侧空白区上空白区和下空白区几部分组成除用于识读的文字 和字符间隔外其他各部分均由不同数量的字符组成而且每个字符均由3个宽单元和 6个窄单元组成条形码字符之间的字符间隔的大小可以在13个窄单元范围内变化 1左侧空白区 位于条形码符号最左侧的与空的反射率相同的区域其最小宽度不得小于2个模块 宽度每个模块的宽度不小于0191mm 2起始符 9 西安科技大学硕士学位论文 位于条形码符号左侧空白区的右侧表示信息开始的字符起始符条空组合序列为 81111113 3行指示符号 分为左行指示符号和右行指示符号行指示符号字符的值指示417条形码的行号i 行数390数据区中数据字符的列数130以及纠错等级 左行指示符号的值计算方法如下 30x y 当c 0时 i i L 30x z 当c 3时 i i i 30x v 当c 6时 i i 右行指示符号的值计算方法如下