第2讲条码基础知识

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,1,、 条码符号的结构组成；,2,、 有关条码的基本概念；,3,、条码的分类；,4,、条码的编码理论；,5,、条码的校验与纠错方式；,6,、几种常见的条码码制,;,7,、条码识读的基本原理,第,2,讲 条码的基础知识,2024/9/21,1,1,条码符号的结构组成,EAN-13,商品条码示例,2024/9/21,2,1,条码符号的结构组成,供人识别字符,空白区起始字符,数据字符,校验字符,终止字符,空白区,2024/9/21,3,条,：条码中反射率较低的部分。,空,：条码中反射率较高的部分。,起始符,：位于条码起始位置的若干条与空。,终止符,：位于条码终止位置的若干条与空。,空白区,：条码起始符、终止符两端外侧与空的反射率相同的限定区域。,中间分隔符,：位于条码中间位置用来分隔数据段的若干条与空。,数据符,：表示特定信息的条码字符。,1,条码符号的结构组成,2024/9/21,4,、有关条码的基本概念,2.1,条码（,bar code),条码是由一组规则排列的条、空及对应字符组成的标记，用以表示一定的信息。,2.2,代码（,code),一组用来表征客观事物的一个或一组有序的符号。,代码必须具有鉴别功能，一个代码能惟一地标识,一个分类,对象，而一个分类对象只能有一个惟一的代码。,对项目进行标识时，首先要根据一定的编码规则为其分配一个代码，然后再用相应的条码符号将其表示出来。,2024/9/21,5,2,、有关条码的基本概念,2.3,码制,指条码符号的类型，每种类型的条码符号都是由符合特定编码规则的条和空组合而成。,每种码制都具有固定的编码容量和所规定的条码字符集。条码字符中字符总数不能大于该种码制的编码容量。,常用的一维条码码制包括：,EAN,条码、,UPC,条码、,UCC/EAN-128,条码、交叉,25,码、,39,条码、,93,条码、库德巴条码。,2024/9/21,6,2,、有关条码的基本概念,2.4,字符集,可以用来表示某种码制的条码符号的字母、数字和符号的集合。,如下几种常见码制的字符集：,EAN,码：,；,交叉码：；,码：，特殊字符：,空格；起始符：；终止符：,2024/9/21,7,2,、有关条码的基本概念,2.5,连续性与非连续性,连续性：,是指每个条码字符之间不存在间隔；,如：,EAN-13,码,UCC-12,码,非连续性：,是指每个条码字符之间存在间隔。,如：,25,码,2024/9/21,8,2,、有关条码的基本概念,从某种意义上讲，由于连续性条码不存在条码字符间隔，所以密度相对较高，而非连续性条码的密度相对较低。,所谓条码的密度即是单位长度的条码所表示的条码字符的个数。,但非连续性条码字符间隔引起误差较大，一般规范不给出具体指标限制。而对连续性条码除了控制条空的尺寸误差外，还需控制相邻条与条、空与空的相同边缘间的尺寸误差及每一个条码字符的尺寸误差。,2024/9/21,9,2,、有关条码的基本概念,2.6,定长条码与非定长条码,定长条码：条码字符个数固定的条码,仅能表示固定字符个数的代码；,非定长条码：条码字符个数不固定的条码，能表示可变字符个数的代码。,2024/9/21,10,2,、有关条码的基本概念,2.7,自校验特性,：,条码符号本身具有校验功能的条码。,2024/9/21,11,2,、有关条码的基本概念,2.8,条码长度,从条码起始符前缘到终止符后缘的长度,2024/9/21,12,2,、有关条码的基本概念,2.9,双向可读性,指从左、右两侧开始扫描都可被正确识别的特性。,2024/9/21,13,2,、有关条码的基本概念,2.10,条码符号的密度,单位长度上所表示的条码字符的个数,。,显然，对于任何一种码制来说，单元的宽度越小，条码符号的密度就越高，也越节约印刷面积，但由于印刷条件及扫描条件的限制，我们很难把条码符号的密度做得太高。,如：条码的最高密度为：,9.4,个,25.4mm;,库德码的最高密度为,10,个,25.4mm;,交叉码的最高密度为：,17.7,个,25.4mm,2024/9/21,14,2,、有关条码的基本概念,2.11,条码质量,是指条码的印制质量，其判定主要从外观、条（空）反射率、条（空）尺寸误差、空白区尺寸、条高、数字和字母的尺寸、校验码、译码正确性、放大系数、印刷厚度、印刷位置几个方面进行。,条码符号的质量必须严格按照国家标准进行。,.12,条码系统,：,由条码符号设计、制作及扫描识读组成的自动识别系统。,2024/9/21,15,3,条码的分类,世界上目前正在使用的条码有,250,种之多，通常按条码的基本性质分为,一维条码和二维条码,。,一维条码可如下分类：,（,1,）按条码长度：定长和非定长条码；,（,2,）按排列方式：连续型和非连续型；,（,3,）按校验方式：自校验型和非自校验型。,常见的一维条码有：,EAN,码、,UPC,码、,128,码、,ITF,码、,39,码、库德巴（,Codabar,）码等。,二维条码根据构成原理及结构形状分为：,1,）行排式二维条码（,2D stacked bar code,）：,PDF417,2,）矩阵式二维条码（,2D matrix bar code,）：,QR,2024/9/21,16,4,条码的编码理论,4.1,编码规则,4.2,编码方法,4.3,编码容量,2024/9/21,17,4.1,编码规则,编码规则包括,代码,的编码和,条码,符号的编码规则两种情况。,4.1.1,代码的编码,规定了由数字、字母或其他字符组成的代码序列的结构。,代码的编码规定了不同用途的代码的数据格式、含义及编码原则。,编制代码须根据有关标准或规范，根据应用系统的特点与需求选择适合的代码及数据格式，并且遵循相应的编码原则。,如商品条码应根据,EAN,和,UCC,制定的,EAN,。,UCC,系统规范要求，选择一种合适的代码结构，按照惟一性、无含义性、稳定性的原则进行编码。,2024/9/21,18,4.1,编码规则,4.1.2,条码符号的编码规则,规定了不同码制中条、空的编制规则及其二进制的逻辑表示方法。,组成条码符号的数字或字符是按照编码规则组合排列的，故当各种码制的条码编码规则一旦确定，我们就可以将代码转换成条码符号了。,2024/9/21,19,4.2,编码方法,4.2.1,代码的编码方法,编制代码须遵循有关标准或规范，根据应用系统的特点与需求选择合适的代码及数据格式，并且遵守相应的编码原则。,如对商品进行标识，我们应该选用由国际物品编码协会（）和统一代码委员会（）规定的、用于标识商品的代码系统。该系统包括,EAN/UCC-13 EAN/UCC-8 UCC-12,（在商品条码中介绍）三种代码结构，厂商可根据具体情况选择合适的代码结构，并且按照惟一性、无含义性、稳定性的原则进行编码。,2024/9/21,20,4.2,编码方法,4.2.2,条码符号的编码方法,两种方法：宽度调节法和模块组配法,1,）宽度调节法,采用宽度调节法编码的条码符号中，条和空由宽、窄两种单元组成。,窄单元用逻辑值,“,0,”,表示，宽单元用逻辑值,“,l,”,表示。宽单元通常是窄单元的倍。,2024/9/21,21,4.2,编码方法,2,）模块组配法,组成条码符号的基本单位是模块；由不同数量的模块组成一个条或一个空；再由不同数量的条和空组成一个条码字符。,二进制表示：,一个条模块用,“,1,”,表示；,一个空模块用,“,0,”,表示。,2024/9/21,22,4.2,编码方法,如：,EAN,条码和,UPC,条码均为模块组配型条码。模块的标准宽度是,0.33mm,，,它的一个字符由,2,条和,2,空构成，每一个条或空由,1-4,个标准宽度模块组成。一个条码字符共由,7,个模块组成。,2024/9/21,23,4.3,编码容量,4.3.1,代码的编码容量,结构,种类,厂商识别代码,商品项目代码,校验码,结构一,X,13,X,12,X,11,X,10,X,9,X,8,X,7,X,6,X,5,X,4,X,3,X,2,X,1,结构二,X,13,X,12,X,11,X,10,X,9,X,8,X,7,X,6,X,5,X,4,X,3,X,2,X,1,结构三,X,13,X,12,X,11,X,10,X,9,X,8,X,7,X,6,X,5,X,4,X,3,X,2,X,1,代码容量为,100000,代码容量为,10000,代码容量为,1000,2024/9/21,24,4.3.2,条码字符的编码容量,指条码字符集中所能表示的字符数的最大值。,每种码制都有一定的编码容量，它的大小取决于编码方法。,1,）宽度调节法编码容量,仅有两种宽度单元的条码符号，编码容量为：,C(n,，,k),，这里，,C(n,，,k)=n(n-1).(n-k+1),k!,。其中，,n,是每一条码字符中所包含的单元总数，,k,是宽单元或窄单元的数量。,2024/9/21,25,？,25,码的编码容量是多少？,每个条码字符由,5,个单元组成，其中,2,个宽单元，,3,个窄单元,C,（,5,，,2,）,=54/2=10,2024/9/21,26,4.3.2,条码字符的编码容量,2,）模块组配法的条码符号编码容量,若每个条码字符包含的模块是恒定的，其编码容量为,C(n-1,，,2k-1),，其中,n,为每一条码字符中包含模块的总数，,k,是每一条码字符中条或空的数量，,k,应满足,1kn,2,。,例如,EAN-13,码，它的每个条码字符中包含,7,个模块，每个条码字符中的条的数量为,2,个，其编码容量为：,C(7-1,，,22-1)=C(6,3),=654/32=20,2024/9/21,27,5,条码的校验与纠错方式,一维码,在纠错上主要采用校验码的方法。即从代码位置序号第二位开始，所有的偶（奇）数的数字代码求和的方法来校验条码的正确性。,2024/9/21,28,5,条码的校验与纠错方式,二维码,在保障识读正确方面采用了更为复杂、技术含量更高的方法。例如,PDF417,码，在纠错方法上采用索罗门算法。不同二维条码可能采用不同的纠错算法。,纠错是为了当二维条码存在一定局部破损情况下还能采用替代运算还原出正确的码词信息。,2024/9/21,29,6,、几种常见的条码,6.1 25,码；,6.2,交叉,25,码；,6.3 39,码,6.4,库德巴条码,2024/9/21,30,6.1,二五码,25,码是最简单的条码，它研制于,20,世纪,60,年代后期，到,1990,年由美国正式提出，当时主要应用于各种类型文件处理及仓库的分类管理、标识胶卷包装及机票的连续号等。,基本结构组成,2024/9/21,31,6.1,二五码,符号特征：,1,）只有条表示信息，而空不表示信息；,2,）非连续、非定长；,3,）每个条码字符由按一定规则排列的,5,个条表示，其中有,2,个宽条，,3,个窄条，字符之间的间隔为一个窄单元宽度；,4,）二进制表示：,“,1,”,表示宽条；,“,0,”,表示窄条；,5,）字符集：,0,9,不足：只有条表示信息，条码的密度较低，不能有效利用空间，因此，产生了条和空均表示信息的,交叉,25,码,。,字符,二进制表示,0,00110,1,10001,2,01001,3,11000,4,00101,5,10100,6,01100,7,00011,8,10010,9,01010,字符集,2024/9/21,32,6.2,交叉,25,码,字符,二进制表示,0,00110,1,10001,2,01001,3,11000,4,00101,5,10100,6,01100,7,00011,8,10010,9,01010,字符集,结构组成,2024/9/21,33,交叉,25,码的符号特征,1,）条和空均表示信息；,2,）连续型、非定长；,3,）组成条码符号的字符个数必须为偶数，当标识对象的代码字符个数为奇数时，用交叉二五码表示时，需要在代码最左侧添,0,，变为偶数后，再用条码符号表示；,4,）代码从左到右，奇数位数字用,条,表示，偶数位数字用,空,表示；,5,）起始符：由,2,个窄条和,2,个窄空组成；,终止符：由,1,个宽条、,1,个窄条和一个窄空组成；,6,）字符集同,25,码一样。,2024/9/21,34,6.3 39,条码,39,条码（,code39),是,1975,年由美国,Intermec,公司研制的一种条码，广泛应用于汽车工业、材料管理、医疗卫生、邮政、运输、仓储等领域。,39,条码是一种条、空均表示信息的非连续型、非定长、具有自检验功能的双向条码。,1,）符号特征,每个条码字符由,9,个单元，包括,5,个条单元和,4,个空单元，宽单元用二进制,“,1,”,表示，窄单元用二进制,“,0,”,表示，其中,3,个宽单元和,6,个窄单元。,2024/9/21,35,6.3 39,条码,2,）符号结构,由左右两侧空白区，起始符、数据符、校验字符、终止符组成。,条码字符间隔是一个空，它将条码字符分隔开。在供人识别字符中，,39,条码起始符和终止符通常用,“,*,”,表示，此字符不能在符号的其它位置作为数据符使用。,2024/9/21,36,6.3 39,条码,3,）,39,条码字符集,（,1,）,A,Z,和,0,9,的所有数字字母；,（,2,）特殊字符：空格、,$,、,%,、,+,、一、,、,/,；,（,3,）起始符、终止符。,字符,B,S,B,S,B,S,B,S,B,ASC2,值,0,0,0,0,1,1,0,1,0,0,48,1,1,0,0,1,0,0,0,0,1,49,2,0,0,1,1,0,0,0,0,1,50,3,1,0,1,1,0,0,0,0,0,51,4,0,0,0,1,1,0,0,0,1,52,39,条码字符集表,2024/9/21,37,字符,B,S,B,S,B,S,B,S,B,ASC2,值,5,1,0,0,1,1,0,0,0,0,53,6,0,0,1,1,1,0,0,0,0,54,7,0,0,0,1,0,0,1,0,1,55,8,1,0,0,1,0,0,1,0,0,56,9,0,0,1,1,0,0,1,0,0,57,A,1,0,0,0,0,1,0,0,1,65,B,0,0,1,0,0,1,0,0,1,66,C,1,0,1,0,0,1,0,0,0,67,D,0,0,0,0,1,1,0,0,1,68,E,1,0,0,0,1,1,0,0,0,69,F,0,0,1,0,1,1,0,0,0,70,G,0,0,0,0,0,1,1,0,1,71,H,1,0,0,0,0,1,1,0,0,72,I,0,0,1,0,0,1,1,0,0,73,2024/9/21,38,字符,B,S,B,S,B,S,B,S,B,ASC2,值,J,0,0,0,0,1,1,1,0,0,74,K,1,0,0,0,0,0,0,1,1,75,L,0,0,1,0,0,0,0,1,1,76,M,1,0,1,0,0,0,0,1,0,77,N,0,0,0,0,1,0,0,1,1,78,O,1,0,0,0,1,0,0,1,0,79,P,0,0,1,0,1,0,0,1,0,80,Q,0,0,0,0,0,0,1,1,1,81,R,1,0,0,0,0,0,1,1,0,82,S,0,0,1,0,0,0,1,1,0,83,T,0,0,0,0,1,0,1,1,0,84,U,1,1,0,0,0,0,0,0,1,85,V,0,1,1,0,0,0,0,0,1,86,W,1,1,1,0,0,0,0,0,0,87,2024/9/21,39,字符,B,S,B,S,B,S,B,S,B,ASC2,值,X,0,1,0,0,1,0,0,0,1,88,Y,1,1,0,0,1,0,0,0,0,89,Z,0,1,1,0,1,0,0,0,0,90,0,1,0,0,0,0,1,0,1,45,1,1,0,0,0,0,1,0,0,46,空格,0,1,1,0,0,0,1,0,0,32,$,0,1,0,1,0,1,0,0,0,36,/,0,1,0,1,0,0,0,1,0,47,+,0,1,0,0,0,1,0,1,0,43,%,0,0,0,1,0,1,0,1,0,37,*,0,1,0,0,1,0,1,0,0,无,说明：,1,、*表示起始符,/,终止符；,2,、,B,表示条，,S,表示空；,0,表示一个窄单元；,1,表示一个宽单元,2024/9/21,40,6.4,库德巴码,库德巴码是,1972,年研制的，广泛用于医疗卫生和图书馆行业，也用于邮政快件上。,我国于,1991,年制定了库德巴条码国家标准（,GB/T12909-1991,）,库德巴码是一种条空均表示信息的非连续型、非定长、具有自校验功能的双向条码。,1,）条码符号结构,2024/9/21,41,6.4,库德巴条码,由左右侧空白区、起始符、数据符、终止符构成。每个字符由,7,个单元组成（,4,个条单元和,3,个空单元），其中,2,个或,3,个是宽单元,用二进制,“,1,”,表示，其余为窄单元，用,“,0,”,表示,2024/9/21,42,库德巴条码字符及二进制表示,2024/9/21,43,7,条码识读的基本原理,2024/9/21,44,本章小结,1,、 条码符号的结构组成；,2,、 有关条码的基本概念；,3,、条码的分类；,4,、条码的编码理论；,5,、条码的校验与纠错方式；,6,、几种常见的条码码制,;,7,、条码识读的基本原理,2024/9/21,45,作业思考题,1,、说明代码与条码符号的区别与联系；,2,、条码符号结构组成；,3,、有关术语；,4,、说明条码符号的编码方法中宽度调节法和模块组配法的基本编码方法；,5,、掌握,25,码、交叉,25,码、,39,码、库德巴码的条码符号结构组成及特点；,6,、条码识读的基本原理,2024/9/21,46,