Data Matrix条码

1、DataMatrix 二维条码二维条码 DataMatrix 二维条码二维条码1纲要纲要纲纲 要要DataMatrix 二维条码的发展二维条码的发展Data Matrix二维条码的结构二维条码的结构 DataMatrix 国际标准国际标准DataMatrix 工业规格标准工业规格标准 DataMatrix 政府标准政府标准DataMatrix 技术规格和性能技术规格和性能 2DataMatrix 二维条码原名Datacode，由美国国际资料公司(International Data Matrix, 简称ID Matrix)於1989年发明。Data-Matrix二维条码是一种矩阵式二维条码，其

2、发展的构想是希望在较小的条码标签上存入更多的资料量。Data Matrix二维条码的最小尺寸是目前所有条码中最小的，尤其特别适用於小零件的标识，以及直接印刷在实体上。DataMatrix 二维条码又可分为ECC000-140与ECC200两种类型，ECC000-140具有多种不同等级的错误纠正功能，而ECC200则透过Reed-Solomon演算法产生多项式计算出错误纠正码，其尺寸可以依需求印成不同大小，但采用的错误纠正码应与尺寸配合，由於其演算法较为容易，且尺寸较有弹性，故一般以ECC200较为普遍，本节也仅介绍ECC200规格的Data Matrix二维条码码，以下所说的Data- Mat

3、rix二维条码事实上都是指ECC200而言。发展历程发展历程3如图所示，Data Matrix二维条码的外观是一个由许多小方格所组成的正方形或长方形符号，其资讯的储存是以浅色与深色方格的排列组合，以二位元码(Binary-code)方式来编码，故电脑可直接读取其资料内容，而不需要如传统一维条码的符号对映表(Character Look-up Table)。深色代表 “1”，浅色代表 “0”，再利用成串(String)的浅色与深色方格来描述特殊的字元资讯，这些字串再列成一个完成的矩阵式码，形成DataMatrix二维条码码，再以不同的印表机印在不同材质表面上。由於Data Matrix二维条码只

4、需要读取资料的20%即可精确辨读，因此很适合应用在条码容易受损的场所，例如印在暴露於高热、化学清洁剂、机械剥蚀等特殊环境的零件上。发展历程发展历程Data Matrix二维条码的外观 4Data Matrix二维条码的尺寸可任意调整，最大可到14平方英寸，最小可到0.0002平方英寸，这个尺寸也是目前一维与二维条码中最小的，因此特别适合印在电路板的零组件上。另一方面，大多数的条码的大小与编入的资料量有绝对的关系，但是Data Matrix二维条码的尺寸与其编入的资料量却是相互独立的，因此它的尺寸比较有弹性。 此外，DataMatrix二维条码最大储存量为2,000bytes，自动纠正错误的能力

5、较低，只适用特别的CCD扫瞄器来解读。发展历程发展历程5Data Matrix二维条码码具有以下特性： 可编码字元集包括全部的ASCII字元及扩充ASCII字元，共256个字元。 条码大小(不包括空白区)：1010 144144 资料容量：235个文数字资料，1556个8位元资料，3116个数字资料。 错误纠正：透过Reed-Solomon演算法产生多项式计算获得错误纠正码。不同尺寸宜采用不同数量的错误纠正码。(一) 特性 Data Matrix结构结构 6每个Data Matrix二维条码符号由规则排列的方形模组构成的资料区组成，资料区的四周由定位图形(Finder Pattern)所包围，

6、定位图形的四周则由空白区包围，资料区再以排位图形(Alignment Patterns)加以分隔。 定位图形定位图形是资料区域的一个周界，为一个模组宽度。其中两条邻边为暗实线，主要用於限定物理尺寸；定位和符号失真。另两条邻边由交替的深色和浅色模组组成，主要用於限定符号的单元结构，但也能帮助确定物理尺寸及失真。 符号尺寸ECC000-140符号有奇数行与奇数列。符号外观为一方形矩阵，尺寸从99至4949，不包括空白区。这些符号可透过右上角深色方格识别出来。 ECC200符号有偶数行与偶数列。有些符号是正方形，尺寸从1010至144144，不包括空白区。有些是长方形，尺寸从818至1648，不包括

7、空白区。所有的ECC200符号都可以透过右上角浅色方格识别出来。(二 )基本结构 Data Matrix结构结构 7Data Matrix二维条码按以下步骤来表示资料： 资料编码先分析要表示的资料，选取合适的编码方案，按所选定的方案将资料流转为字码流，并加入必要的填字，如果使用者未规定矩阵寸，则应选取能满足要存放资料的最小尺寸。DataMatrix二维条码共有6种编码方案，即6种字码集，见下表。 Data Matrix二维条码的编码方案与相对应之字元集资料表示方法Data Matrix结构结构 编码方案编码方案字元集字元集ASCII十进位数字ASCII值0127扩展ASCII值128255C4

8、0基本大写文数字型Text基本小写文数字型EDIFACT3294Base2560255X12ANSI X12 EDI数据集8错误检测和纠正字码(ECC)的产生对少於255个字码的Data Matrix二维条码，错误纠正字码可由资料字码计算得出。对於多於255个字码的符号，应将资料字码分成多个模组，然後再产生每一个模组的错误纠正字码。错误纠正字码能够纠正两种类误字码，包括E错误(已知位置上的错误字码)，以及T错误(未知位置上的错误字码)。换句话说，E错误是不能被扫瞄或不能被解码的符号字元，T错误则是被错误解码的符号字元。 资料表示方法Data Matrix结构结构 9Data Matrix二维条

9、码码具有以下特性： 可编码字元集包括全部的ASCII字元及扩充ASCII字元，共256个字元。 条码大小(不包括空白区)：1010 144144 资料容量：235个文数字资料，1556个8位元资料，3116个数字资料。 错误纠正：透过Reed-Solomon演算法产生多项式计算获得错误纠正码。不同尺寸宜采用不同数量的错误纠正码。(一) 特性 Data Matrix结构结构 10Data Matrix 最初是通过AIM/USA面向公共领域发布目前Data Matrix被一份名为 ISO/IEC16022International Symbology Specification, Data Mat

10、rix 的ISO标准所覆盖，并公开发布，这意味着这份它可以免费使用而不需要专门的授权和版税。 ISO/IEC 15418:1999 Symbol Data Format Semantics (标准号可查找在：/)ISO/IEC 15434:1999 Symbol Data Format Syntax ISO/IEC 15415 2-D Print Quality Standard Uniform Code Council (UCC) 正处在对 Data Matrix 最终是否能够成为二维码载体进行审批。UCC是国际EAN组织成员，负责推进全球供应链全部环节的标

11、识和商业通讯标准。 美国国家标准协会（ANSI）已经接受Data Matrix作为产品部件表面直接标记符号的标准。 DataMatrix 国际标准国际标准111、电子工业协会（EIA）推荐 Data Matrix 用于标记电子元件和产品。 EIA 706, Electronics Industry Marking Standard EIA 802, Electronics Industry Marking Standard 2、半导体设备制造协会（SEMI）选择作为300mm晶片标识标准，同样也用于镜片包装盒标签、平板显示器和铅框带。 T2-0298E Marking Silicon Wafe

12、rs T3-0302 Marking Wafer Box Labels T7-0302 Marking back-surfaces of Double-Sided Polished Wafers T8-0698E Marking Glass Flat Panel Display Substrates T9-0200E Marking Lead-Frame Strips T10-0701 Test Method for the Assessment of Direct Mark Quality 3、自动工业行动组织（AIAG）推荐 Data Matrix 作为小部件标识（B-4部件标识和跟踪应用

13、标准）。 4、自动工程协会（SAE）。 SAE AS9132 Aerospace Industry Marking Standard 5、航空运输协会（ATA）规范2000通过使用 Data Matrix 码初步实现航空工业单元水平的可追踪性。 工业规格标准工业规格标准12关于 Data Matrix 的美国政府标准包括：NASA（国家航空和宇宙航行局）开发了下列标准以统一相关标记数据，并写入 NASA 标准和详细的指导手册： NASA STD 6002 - 在航天器部件上应用 Data Matrix NASA-HDBK-6003 - 在航天器部件使用直接部件标记方法/技术中使用 Data M

14、atrix 标记符号 NASA的这些标准是 NASA 马歇尔空间飞行中心（MSFG）和 RVSI 符号研究中心（SRC）之间达成的一个空间行动协议的指导下完成的。美国国防部（DoD）实现了一个策略，要求大范围实现 Data Matrix 唯一标识。MIL-STD-130L，军用财产标识，为使用 Data Matrix 的策略支持方面提供了指导。 Department of Defense Guide to Uniquely Identifying Items 更多的 DoD 的 UID 策略和 RVSI 为必须使用这些策略的政府承包商提供的支持服务参见 www.UID。国际政府标准韩国标准协会 Korean Standards Association (KSA)。 0mindd或DataMatrix 政府标准政府标准 13Data Matrix 包括 ECC 000-140 和 ECC 200 两套符号体系，ISO 标准推荐