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详细内容
二维条码电子门票系统介绍

发布时间:2012-09-21 9:32:12 

       什么是二维条码/二维码特别是游乐园:
       根据个人习惯的不同,二维码也叫二维条码或二维条形码,二维条码/二维码(2-dimensional bar code) 是用某种特定的几何图形按一定规律在平面(二维方向上)分布的黑白相间的图形记录数据符号信息的;在代码编制上巧妙地利用构成计算机内部逻辑基础的“0”、“1”比特流的概念,使用若干个与二进制相对应的几何形体来表示文字数值信息,通过图象输入设备或光电扫描设备自动识读以实现信息自动处理:它具有条码技术的一些共性:每种码制有其特定的字符集;每个字符占有一定的宽度;具有一定的校验功能等。同时还具有对不同行的信息自动识别功能、及处理图形旋转变化等特点。
       二维条码/二维码能够在横向和纵向两个方位同时表达信息,因此能在很小的面积内表达大量的信息。
       二维条码/二维码的分类  
       二维条码/二维码可以分为堆叠式/行排式二维条码和矩阵式二维条码。堆叠式/行排式二维条码形态上是由多行短截的一维条码堆叠而成;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”表示二进制“ 1 ”,用“空”表示二进制“0”,由“点”和“空”的排列组成代码。
       1. 堆叠式/行排式二维条码
       堆叠式/行排式二维条码又称堆积式二维条码或层排式二维条码),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。它在编码设计、校验原理、识读方式等方面继承了一维条码的一些特点,识读设备与条码印刷与一维条码技术兼容。但由于行数的增加,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:Code 16K、Code 49、PDF417等。
       2. 矩阵式二维码
      短阵式二维条码(又称棋盘式二维条码)它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。矩阵式二维条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新型图形符号自动识读处理码制 。具有代表性的矩阵式二维条码有 :Code One 、Maxi Code 、QR Code 、 Data Matrix等。
       在目前几十种二维条码中,常用的码制有:PDF417二维条码, Datamatrix二维条码, Maxicode二维条码, QR Code,Code 49, Code 16K , Code one 等 ,除了这些常见的二维条码之外 ,还有 Vericode 条码 、CP 条码 、Codablock F条码 、田字码 、 Ultracode条码Aztec条码。
      PDF417 (二维码)与一维码的区别:
       多行组成的条形码,不需要连接一个数据库,本身可存储大量数据,应用于:医院、驾驶证、物料管理、货物运输,当条形码受一定破坏时,错误纠正能使条形码能正确解码PDF417,是讯博尔(Symbol)科技公司于1990年研制的产品。它是一个多行、连续性、可变长、包含大量数据的符号标识。每个条形码有3-90行,每一行有一个起始部分、数据部分、终止部分。它的字符集包括所有128个字符,最大数据含量是1850个字符。
       一维条形码只是在一个方向(一般是水平方向)表达信息 ,而在垂直方向则不表达任何信息 ,其一定的高度通常是为了便于阅读器的对准。
       一维条形码的应用可以提高信息录入的速度,减少差错率,但是一维条形码也存在一些不足之处。
      * 数据容量较小: 30个字符左右 * 只能包含字母和数字
      * 条形码尺寸相对较大(空间利用率较低)
      * 条形码遭到损坏后便不能阅读
      在水平和垂直方向的二维空间存储信息的条形码, 称为二维条形码(2-dimensionalbar code)。
      与一维条形码一样,二维条形码也有许多不同的编码方法,或称码制。就这些码制的编码原理而言,通常可分为以下三种类型:
      1. 线性堆叠式二维码
       是在一维条形码编码原理的基础上,将多个一维码在纵向堆叠而产生的 。典型的码制如 :Code 16K 、Code 49、PDF417等。
       2. 矩阵式二维码
       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。典型的码制如:Aztec、Maxi Code、QR Code、Data Matrix等。
       3. 邮政码
       通过不同长度的条进行编码,主要用于邮件编码,如:Postnet、BPO 4-State。 在许多种类的二维条形码中,常用的码制有:Data Matrix , Maxi Code , Aztec ,QR Code, Vericode, PDF417, Ultracode, Code 49, Code 16K 等,其中:
       * Data Matrix 主要用于电子行业小零件的标识,如英特尔(Intel)的奔腾处理器的背面就印制了这种码。
       * Maxi Code 是由美国联合包裹服务(UPS)公司研制的,用于包裹的分拣和跟踪。
       * Aztec 是由美国韦林(Welch Allyn)公司推出的,最多可容纳3832个数字或3067个字母字符或1914个字节的数据。
      下面,我们以PDF417码为例,介绍二维条形码的特性和特点。
       一)PDF417简介
       PDF417码是由留美华人王寅敬(音)博士发明的 。PDF是取英文Portable Data File三个单词的首字母的缩写 ,意为“便携数 据文件”。因为组成条形码的每一符号字符都是由4个条和4个空构成,如果将组成条形码的最窄条或空称为一个模块,则上述的4个条和4个空的总模块数一定为17,所以称417码或PDF417码。
       二)PDF417的特点
      1. 信息容量大

       PDF417码除可以表示字母 、数字 、ASCII字符外 ,还能表达二进制数 。为了使得编码更加紧凑 ,提高信息密度,PDF417在编码时有三种格式:
             * 扩展的字母数字压缩格式 可容纳1850 个字符;
             * 二进制 / ASCII格式 可容纳1108 个字节;
             * 数字压缩格式可容纳2710个数字。
       2. 错误纠正能力
       一维条形码通常具有校验功能以防止错读,一旦条形码发生污损将被拒读。而二维条形码不仅能防止错误,而且能纠正错误即使条形码部分损坏,也能将正确的信息还原出来。
       3.印制要求不高 普通打印设备均可打印,传真件也能阅读。
       4. 可用多种阅读设备阅读 PDF417码可用带光栅的激光阅读器,线性及面扫描的图像式阅读器阅读。
       5. 尺寸可调以适应不同的打印空间。
       6. 码制公开已形成国际标准,我国也已制定了417码的国标。
       三)PDF417的纠错功能
      二维条形码的纠错功能是通过将部分信息重复表示(冗余)来实现的。比如在PDF417码中,某一行除了包含本行的信息外还有一些反映其它位置上的字符(错误纠正码)的信息。这样,即使当条形码的某部分遭到损坏,也可以通过存在于其它位置的错误纠正码将其信息还原出来。
      PDF417的纠错能力依错误纠正码字数的不同分为0~8共9级,见图4,级别越高,纠正码字数越多,纠正能力越强,条形码也越大。当纠正等级为8时,即使条形码污损50%也能被正确读出。
       四)PDF417的几种变形
           PDF417还有几种变形的码制形式:
            * PDF417截短码
                   在相对“干净”的环境中,条形码损坏的可能性很小,则可将右边的行指示符省略并减少终止符。
            * PDF417微码 进一步缩减的PDF码。
            * 宏PDF417码
     当文件内容太长,无法用一个PDF417码表示时,可用包含多个(1~99999个)条形码分块的宏PDF417码来表示。
      二维条形码的优势,从以上的介绍可以看出,与一维条形码相比二维条形码有着明显的优势,归纳起来主要有以下几个方面:
             一)数据容量更大
             二)超越了字母数字的限制
             三)条形码相对尺寸小
             四)具有抗损毁能力
     二维条码/二维码的特点
      1.高密度编码,信息容量大:可容纳多达1850个大写字母或2710个数字或1108个字节,或500多个汉字,比普通条码信息容量约高几十倍。
      2.编码范围广:该条码可以把图片、声音、文字、签字、指纹等可以数字化的信息进行编码,用条码表示出来;可以表示多种语言文字;可表示图像数据。
      3.容错能力强,具有纠错功能:这使得二维条码因穿孔、污损等引起局部损坏时,照样可以正确得到识读,损毁面积达50%仍可恢复信息。
      4.译码可靠性高:它比普通条码译码错误率百万分之二要低得多,误码率不超过千万分之一。
      5.可引入加密措施:保密性、防伪性好。
      6.成本低,易制作,持久耐用。
      7.条码符号形状、尺寸大小比例可变。
      8.二维条码可以使用激光或CCD阅读器识读。
                                                

 

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