【物联网】二维码——简要介绍
一、二维码的起源与发展
二维条码技术是在一维条码无法满足实际应用需求的前提下产生的。由于受信息容量的限制,一维条码通常是对物品的标识,而二维条码是对物品的描述。
所谓对物品的标识,就是给某物品分配一个代码,代码以条码的形式标识在物品上,用来标识该物品以便自动扫描设备的识读,代码或一维条码本身不表示该产品的描述性信息。
国外对二维条码技术的研究始于20世纪80年代末。在二维条码符号表示技术研究方面,已研制出多种码制,常见的有PDF417, QR Code,Code 49,Code 16K,Code One等。这些二维条码的密度都比传统的一维条码有了较大的提高,如PDF417的信息密度是一维条码Code39的20多倍。
在二维条码设备开发研制、生产方面,美国、日本等国的设备制造商生产的识读设备、符号生成设备,已广泛应用于各类二维条码应用系统。
我国对二维条码技术的研究开始于1993年。中国物品编码中心对几种常用的二维条码PDF417, QR Code,Data Matrix, Maxi Code,Code 49,Code 16K,Code One的技术规范进行了翻译和跟踪研究。
在消化国外相关技术资料的基础上,制定了两个二维条码的国家标准:GB/T 17172-1997《四一七条码》,GB/T 18284-2000《快速响应矩阵码》,有关龙贝二维条码、矽感(CM)二维条码的中国标准正在制定过程中。
由中国物品编码中心自主研发,具有我国自主知识产权的,特别适用于以汉字作为信息交换重要手段的《汉信码》(GB/21049-2007)国家标准已于2007年8月23日由国家质检总局和国家标准化管理委员会发布。
《汉信码》国家标准将从2008年2月1日起开始实施。
二、二维码的特点
信息容量大、安全性高、读取率高、错误纠正能力强等特性是二维条码的主要特点。
1、二维条码与一维条码的比较
2、二维条码与磁卡、IC卡、光卡的比较
三、二维码的分类(详细各二维码介绍见下篇)
二维条码通常分为以下二种类型
1、 行排式二维条码 (2D STACKED BAR CODE),又称:堆积式二维条码或层排式二维条码
行排式二维条码 (2D STACKED BAR CODE) 行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。 行排式二维条码可通过线性扫描器逐层实现译码,也可通过照相和图像处理进行译码。
2、矩阵式二维条码 (2D MATRIX BAR CODE),又称:棋盘式二维条码。
矩阵式二维条码 (2D MATRIX BAR CODE)
矩阵式二维条码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。 QR Code 、Data Matrix、Maxi Code、Code One、矽感CM码(CompactMatrix)、龙贝码等都是矩阵式二维条码。 绝大多数矩阵式二维条码必须采用照相方法识读。
四、二维码识读设备
二维条码的识读设备依识读原理的不同可分为:
- 线性CCD和线性图像式识读器(Linear Imager),可识读一维条码和行排式二维条码(如PDF417)。
- 带光栅的激光识读器,可识读一维条码和行排式二维条码。
- 图像式识读器(Image Reader) ,可识读一维条码和二维条码。
五、二维码应用展示
1、身份证
埃及、巴林等七个国家的身份证采用417条码
目的
- 机器自动识读,高速收取信息
- 防止伪造
2、在数据表单中的应用
解决的问题
- 数据的重复录入需要花费大量的时间;
- 多次录入数据增加了数据的出错率; 报表的防伪能力差;
- 如采用磁盘传递,可能感染计算机病毒,导致系统甚至整个网络的瘫痪。
①保险单
保险推销员使用笔记本电脑随时随地为客户提供最佳方案 - 计算机允许随时修改保单内容,并自动计算保费和保金。
采用便携式的喷墨打印机输出保单(含二维条码)。 在保险公司的信息中心扫描二维条码将数据输入主数据库。 可以提高数据的准确成度。
数据的可靠性提高 - 保单生成后,二维条码可防止数据被非法篡改。
②海关报关单
实现数据自动录入
防伪
防止非法篡改数据
③税务申报单
3、交通管理部门
①汽车年检标签
作用:
1. 年检时不需要重复录入数据,提高了工作效率;
2. 加快了交通事故的处理速度;
3. 有利地打击及遏制了盗抢车辆等违法行为。
②尾气检测标签
车辆标识;
尾气检测时提供必须的参数(如气缸、燃料类型等)
4、邮政运输领域
货物标签 详情单 运输清单 装箱单 物品追踪 增值服务 发货单 货物标识
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