1、二維碼編碼方式及驗證方法,1,目錄,PDF417碼 QR碼 DataMatrix碼,2,二維碼的糾錯能力,二維條形碼的糾錯功能是通過將部分信息重復表示(冗余)來實現(xiàn)的。比如在PDF417碼中，某一行除了包含本行的信息外，還有一些反映其它位置上的字符(錯誤糾正碼)的信息。這樣，即使當條形碼的某部分遭到損壞，也可以通過存在于其它位置的錯誤糾正碼將其信息還原出來。 PDF417的糾錯能力依錯誤糾正碼字數(shù)的不同分為08共9級，級別越高，糾正碼字數(shù)越多，糾正能力越強，條形碼也越大。當糾正等級為8時，即使條形碼污損50%也能被正確讀出。,3,PDF417碼,優(yōu)點： 1.信息容量大、保密防偽性強、可靠性高；

2、 2.成本低； 3.壽命長，PDF417二維條碼卡的壽命可達8、9年；4.信息可隨載體移動、不依賴于數(shù)據(jù)庫和計算機網(wǎng)絡 缺點:信息不可改寫。這點恰恰增強了二維條碼卡的防偽能力。,4,PDF417碼格式,PDF417碼除可以表示字母、數(shù)字、ASCII格式外，還能表達二進制數(shù)。為了使得編碼更加緊湊，提高信息密度，PDF417在編碼時有三種格式： * 擴展的字母數(shù)字壓縮格式 可容納1850 個字符； *二進制/ ASCII格式 可容納1108 個字節(jié)； * 數(shù)字壓縮格式 可容納2710 個數(shù)字。,5,PDF417碼結構,6,PDF417碼組成,7,PDF417碼組成,除了起始碼和結束碼外，左標區(qū)、資

3、料區(qū)和右標區(qū)的組成字元皆可稱為字碼 (Codeword)，每一個字碼由17個模組(Modules)所構成，每一個字碼又可分成4線條(或黑線)及4空白(或白線)，每個線條至多不能超過6個模組寬。每個417碼因資料大小不同，其行數(shù)及每行的資料模組數(shù)與字碼數(shù)都可以從1至30不等。,8,PDF417碼組成,因為符號的組合較有彈性，每一個PDF417二維條碼可因應不同的實體設備印成不同的長寬比例與密度，其中每個模組寬X是PDF417碼中最重要的尺寸之一，X值的最小限制為0.0075英寸(約0.191mm)，在同一個條碼符號中，X的值是固定不變的。,9,PDF417碼組成,PDF417的最小高度與長度可由

4、下列算式算出： W (17C69)X 2Q H R Y 2Q 其中： W=條碼寬度，H=條碼高度，X=條碼模組寬，Y=層數(shù) C=每層符號字元的總數(shù)(含左右標區(qū))，R=層高，Q=靜空區(qū)大小,10,QR碼,QR碼的“QR”是Quick Response 的縮寫。這種二維碼能夠快速讀取，與之前的條形碼相比QR 碼能存儲更豐富的信息，包括對文字、URL 地址和其他類型的數(shù)據(jù)加密。QR碼1994年由日本Denso-Wave公司發(fā)明，QR碼的標準JIS X 0510在1999年1月發(fā)布，而其對應的ISO國際標準ISO/IEC18004，則在2000年6月獲得批準。QR碼是屬于開放式的標準，QR碼的規(guī)格公開

5、，而由Denso Wave公司持有的專利權益，則不會被執(zhí)行。除了標準的QR碼之外，也存在一種稱為“微型QR碼”的格式，是QR碼標準的縮小版本，主要是為了無法處理較大型掃描的應用而設計。微型QR碼同樣有多種標準，最高可儲存35個字元。,11,QR碼基本特性,12,因其不再使用線性掃描的方式工作，而是使用紅外光增強的攝像頭工作，直接對鏡頭拍攝到的圖像中的QR碼圖像進行軟件識別，所以對反射角度的要求降低了。 QR 碼呈正方形，只有黑白兩色。在4個角落的其中3個，印有較小，像“回”字的的正方圖案。這 3 個是幫助解碼軟件定位的圖案，使用者不需要對準，無論以任何角度掃描，資料仍可正確被讀取。,13,QR

6、碼符號的基本特性 符號規(guī)格2121模塊（版本1）-177177 模塊（版本40）(每一規(guī)格：每邊增加4個模塊，總計40個規(guī)格)（根據(jù)此情況在使用讀碼器的時候需要調(diào)整最大模塊數(shù)） 數(shù)據(jù)類型與容量（指最大規(guī)格符號版本40-L級） 數(shù)字數(shù)據(jù):7,089個字符 字母數(shù)據(jù):4,296個字符 8位字節(jié)數(shù)據(jù):2,953個字符 中國漢字、日本漢字數(shù)據(jù):1,817個字符 數(shù)據(jù)表示方法 深色模塊表示二進制“1”，淺色模塊表示二進制“0”。,14,糾錯能力,錯誤修正容量 L水平 7% 的字碼可被修正 M水平 15% 的字碼可被修正 Q水平 25% 的字碼可被修正 H水平 30% 的字碼可被修正 QR碼抗彎曲的性能強

7、，通過QR碼中的每隔一定的間隔配置有校正圖形，從碼的外形來求得推測校正圖形中心點與實際校正圖形中心點的誤差來修正各個模快的中心距離，即使將QR碼貼在彎曲的物品上也能夠快速識讀。,15,QR碼比其他二維碼相比，具有識讀速度快、數(shù)據(jù)密度大、占用空間小的優(yōu)勢。QR碼的三個角上有三個尋象圖形，使用CCD識讀設備來探測碼的位置、大小、傾斜角度、并加以解碼，實現(xiàn)360度高速識讀。,16,QR碼結構,17,QR碼結構,在圖中21*21的矩陣中，黑白的區(qū)域在QR碼規(guī)范中被指定為固定的位置，稱為尋像圖形（finder pattern）和 定位圖形(timing pattern)。尋像圖形和定位圖形用來幫助解碼程

8、序確定圖形中具體符號的坐標。 黃色的區(qū)域用來保存被編碼的數(shù)據(jù)內(nèi)容以及糾錯信息碼。 藍色的區(qū)域，用來標識糾錯的級別（也就是Level L到Level H)和所謂的Mask pattern,這個區(qū)域被稱為“格式化信息”（format information）。,18,DataMatrix碼,Datamatrix是一種矩陣式二維條碼，其發(fā)展的構想是希望在較小的條碼標簽上存入更多的資料量。Datamatrix的最小尺寸是目前所有條碼中最小的，尤其特別適用于小零件的標識，以及直接印刷在實體上。Datamatrix又分為ECC000-140與ECC200兩種類型，ECC000-140具有多種不同等級的錯誤

9、糾正功能，而ECC200則透過Reed-Solomon演算法產(chǎn)生多項式計算出錯誤糾正碼，其尺寸可以依需求印成不同大小，但采用的錯誤糾正碼應與尺寸配合，由于其演算法較為容易，且尺寸較有彈性，故一般以ECC200較為普遍。,19,DataMatrix碼兩種類型,ECC000-140符號有奇數(shù)行與奇數(shù)列。符號外觀為一方形矩陣，尺寸從99至4949，不包括空白區(qū)。這些符號可透過右上角深色方格識別出來。 ECC200符號有偶數(shù)行與偶數(shù)列。有些符號是正方形，尺寸從1010至144144，不包括空白區(qū)。有些是長方形，尺寸從818至1648，不包括空白區(qū)。所有的ECC200符號都可以透過右上角淺色方格識別出來。,20,DataMatrix碼特征,可編碼字元集包括全部的ASCII字元及擴充ASCII字元，共256個字元。 條碼大小(不包括空白區(qū))：1010 144144 資料容量：235個文數(shù)字資料，1556個8位