二维条形码概念|二维码的知识与历史介绍|鸿顺捷知识分享-创新互联

二维条码简介

二维条码(2-Dimensional Barcode)最早发明于日本，它是用一定的几何图形以黑白形式按照一定的规则记录分布在一个平面(二维方向)上的数据符号信息；在编码中，巧妙地运用了构成计算机内部逻辑基础的“0”和“1”位流的概念，用与二进制相对应的几个几何图形来表示字符的数值信息，这些信息可以被图像输入设备或光电扫描设备自动读取和读出，实现信息的自动处理。它具有条形码技术的一些共性:每种编码系统都有自己特定的字符集；每个字符都有一定的宽度；具有一定的验证功能等。同时，它还具有自动识别不同行信息、处理图形旋转变化的功能。二维码/二维码既可以横向表达信息，也可以纵向表达信息，因此可以在小面积内表达大量信息。

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二维条形码特征

二维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。其主要特点是信息量大、安全性高、读取率高、纠错能力强。

1.信息容量大的高密度编码:最多可容纳1850个大写字母或2710个数字或1108个字节或500多个汉字，比一维码的信息容量高几倍左右；

2.强大的容错纠错功能:当二维码因穿孔、污损等原因部分损坏时。，仍能正确读取，受损面积达到50%时仍能恢复信息；

3.编码范围广:可以对图片、声音、文字、指纹等数字信息进行编码，可以用条形码表示，可以表示多种语言和文字，可以表示图像数据；

4.解码可靠性高:远低于常见条码解码误差率的百万分之二，误差率不超过百万分之一；

5.可以引入加密措施:保密性和防伪性好；

6.成本低，制作容易，经久耐用；

7.条形码符号的形状、大小比例可以改变；

8.二维条形码可以用激光或CCD阅读器读取。

二维条形码编码

和一维条码一样，二维条码也有很多不同的编码方式，或者说编码体系。就这些代码系统的编码原理而言，通常可分为以下三种类型:

◇线性堆叠二维码:

堆叠/逐行二维条码(也称堆叠二维条码或分层二维条码)，其编码原理是以一维条码为基础，根据需要堆叠成两行或多行。它在编码设计、校验原理和读取方式上继承了一维条码的一些特点，读取设备兼容条码打印和一维条码技术。但由于线数的增加，需要对线数进行判断，其解码算法和软件与一维条码并不完全相同。典型的逐行二维条码有:Code 16K、Code 49、PDF417等。

◇矩阵2D条形码:

短阵列2D条形码(也称为棋盘式2D条形码)是通过矩阵中黑白像素的不同分布在矩形空间中进行编码的。在矩阵的相应元素的位置，点(正方形点、点或其他形状)的出现表示没有二进制“1”点表示二进制“0”，点的排列和组合决定了矩阵2D条形码所表示的含义。矩阵式二维条码是一种基于计算机图像处理技术和组合编码原理的新型图形符号自动识别和处理编码系统。典型的矩阵二维条码有:码一、马克西码、二维码、数据矩阵等。

◇邮政编码:

由不同长度的条编码，主要用于邮件编码，如:Postnet，BPO 4-State。

二维条形码类别

目前二维码有几十种，常见的有:PDF417 2D条码、Datamatrix 2D条码、Maxicode 2D条码、二维码、Code 49、Code 16K、Code one等。除了这些常见的条码外，还有Vericode条码、CP条码、Codablock F条码、Tian字符条码、Ultracode条码和Aztec条码。

二维码:由日本电装公司发明，因能存储汉字并快速识别而被广泛使用；

PDF417:由美国SYMBOL(现摩托罗拉)发明，被美国公司广泛使用；

数据矩阵:美国ID Matrix发明，性能强于PDF417。

以下是同样识别80个字符的二维码大小:

二维条码的工作原理

识别2D条形码有两种方法:(1)用线性扫描仪逐层扫描解码，(2)用照相和图像处理解码2D条形码。对于堆叠式二维条码，可以采用上述两种方法读取，但大部分矩阵式二维条码必须采用照相法读取，如面阵CCD扫描仪。

使用线阵CCD、激光枪等线性扫描仪识别2D条码时，如何防止垂直方向的数据漏读是主要的技术关键，因为识别2D条码符号时，扫描线往往与水平方向不平行。解决这个问题的方法之一是保证每层条码至少有一条扫描线完全通过，否则解码程序无法读取。这种方法简化了处理过程，但降低了数据密度，因为每一层都必须有足够的高度来保证扫描线完全通过，如图所示。在我们提到的二维码中，比如49码，16K码，就是这种情况。

与其他堆叠式2D条形码不同，PDF417建立了一种可以“缝合”局部扫描的机制，只要一条扫描线完全落在任何一层。所以层与层之间不需要分割线，而是用不同的符号字符(簇)来区分相邻的层。所以PDF417的数据密度更高，是Code 49和Code 16K的两倍以上，但其读取设备也比较复杂。

二维条形码应用

二维条码具有存储容量大、保密性高、可追溯性高、抗丢失能力强、冗余度高、成本低等特点。这些特性特别适用于表单、安全保密、跟踪、许可、库存检查、防伪和防窜货。

表格的应用:单据、业务表格、进出口报关单、舱单等信息的传递和交换，减少人工重复输入表格，避免人为错误，降低人力成本；

应用:商业信息、经济信息、政治信息、军事信息、私人信息等机密信息的加密和传输；

应用:文件跟踪、生产线零件跟踪、客户服务跟踪、物流跟踪、危险品跟踪、体检跟踪、生态研究跟踪等。

证照申请:护照、身份证、报到证、驾驶证、贵宾卡等的登记和自动输入。，以发挥「随选阅读」和「即时存取」的资讯管理效果；

库存应用:对物流中心、仓储中心、联合物流中心的货物、固定资产进行自动盘点，充分发挥“即时盘点、即时决策”的效果；

防伪:配合后台条码软件系统，实现市场商品的防伪查询和防窜货控制。

手机二维码的应用

简单来说，手机二维码扫描技术就是通过手机的拍照功能扫描二维码，快速获取2D条码中存储的信息，上网、发短信、拨号、数据交换、自动文本输入等手机二维码已经被各大手机厂商使用和开发。手机二维码是一种二维码，可以印在报纸、杂志、广告、书籍、包装和个人名片上。用户还可以通过手机扫描二维码或输入二维码下方的数字，实现手机快速上网功能，随时随地下载图文，了解企业产品信息。

如果您对二维码的应用和技术有疑问，欢迎随时咨询鸿顺捷！

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