二维码的识别原理是什么?能造假(仿造)吗?

2009-11-10 22:13 来源:百度

什么是二维条码/二维码

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。

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。

二维条码目前应用:

二维条码具有储存量大、保密性高、追踪性高、抗损性强、备援性大、成本便宜等特性,这些特性特别适用于表单、安全保密、追踪、证照、存货盘点、资料备援等方面。
表单应用: 公文表单、商业表单、进出口报单、舱单等资料之传送交换,减少人工重覆输入表单资料,避免人为错误,降低人力成本
保密应用: 商业情报、经济情报、政治情报、军事情报、私人情报等机密资料之加密及传递。
追踪应用: 公文自动追踪、生产线零件自动追踪、客户服务自动追踪、邮购运送自动追踪、维修记录自动追踪、危险物品自动追踪、后勤补给自动追踪、医疗体检自动追踪、生态研究(动物、鸟类...)自动追踪等。
证照应用:护照、身份证、挂号证、驾照、会员证、识别证、连锁店会员证等证照之资料登记及自动输入,发挥「随到随读」、「立即取用」的资讯管理效果。
盘点应用: 物流中心、仓储中心、联勤中心之货品及固定资产之自动盘点,发挥「立即盘点、立即决策」的效果。
备援应用: 文件表单的资料若不愿或不能以磁碟、光碟等电子媒体储存备援时,可利用二维条码来储存备援,携带方便,不怕折叠,保存时间长,又可影印传真,做更多备份。

英国首席双人流行电音先驱教主—宠物店男孩Pet Shop Boys,向来引领全球时尚与议题潮流的他们,在最新单曲〈密不可分Integral〉的音乐录影带里,首次结合手机QR(Quick Response) Code的条码技术,希望能直接带领乐迷进入倡导人权自由的网路讨论国界里。

英国将在 2010 年使用手机条码作为登机凭证

根据英国 Computing 媒体报导,预计在 2010 年英国将使用手机条码作为登机凭证,乘客於柜台报到及登机时, 英国航空公司 British Airways 以及维京航空公司 Virgin Atlantic 将逐步实施手机条码取代传统的纸张式登机证,并将手机条码登机证视为一项非常有商机的登机凭证, 国际航空转运机构 International Air Transport Association (Iata) 发言人 Eric Leopold 表示,无论是列印出来的条码或是显示在手机上的条码,都将取代传统票证,在 2008 年前将可开始部分采用手机条码凭证,至 2010 年将可完全取代。这项技术将会从一些国际机场开始施行,东京和北京的乘客将可从手机上收到电子登机证。

手机二维码应用:

手机二维码是二维码技术在手机上的应用。二维码是用特定的几何图形按一定规律在平面(二维方向上)分布的黑白相间的矩形方阵记录数据符号信息的新一代条码技术,由一个二维码矩阵图形和一个二维码号,以及下方的说明文字组成,具有信息量大,纠错能力强,识读速度快,全方位识读等特点。将手机需要访问、使用的信息编码到二维码中,利用手机的摄像头识读,这就是手机二维码。手机二维码可以印刷在报纸、杂志、广告、图书、包装以及个人名片等多种载体上,用户通过手机摄像头扫描二维码或输入二维码下面的号码、关键字即可实现快速手机上网,快速便捷地浏览网页、下载图文、音乐、视频、获取优惠券、参与抽奖、了解企业产品信息,而省去了在手机上输入URL的繁琐过程,实现一键上网。同时,还可以方便地用手机识别和存储名片、自动输入短信,获取公共服务(如天气预报),实现电子地图查询定位、手机阅读等多种功能。随着3G的到来,二维码可以为网络浏览、下载、在线视频、网上购物、网上支付等提供方便的入口。
条码识别应用为用户使用手机上网提供了极大便利,省去了输入URL的麻烦,可一次按键即快速进入自己想看的网页,大大提高了上网的便利性。此外,条码识别应用也为平面媒体、增值服务商和企业提供了一个与用户随时随地沟通的方式。
条码识别的上网应用旨在进一步为用户提供便捷、高质量的移动互联网服务,同时打造有中国特色的手机二维码产业链,为企业和行业应用开辟空间。中国移动正在大力推动手机厂商对条码识别软件进行手机出厂预装。手机二维码与手机菜单、搜索引擎并称为手机上网三大入口,我们的使命就是让用户在任何地点、通过任何媒体、获取任何内容;同时通过这种平台服务,为媒体、企业、品牌创造价值。

二维条码识读设备:

A.二维条码的阅读设备依阅读原理的不同可分为:
(1) 线性CCD和线性图像式阅读器(Linear Imager)
可阅读一维条码和线性堆叠式二维码(如PDF417),在阅读二维码时需要沿条码的垂直方向扫过整个条码,我们称为“扫动式阅读”。这类产品比较便宜。
(2)带光栅的激光阅读器
可阅读一维条码和线性堆叠式二维码。阅读二维码时将光线对准条码,由光栅元件完成垂直扫描,不需要手工扫动。
(3) 图像式阅读器(Image Reader)
采用面阵CCD摄像方式将条码图像摄取后进行分析和解码,可阅读一维条码和所有类型的二维条码。
B.二维条码的识读设备依工作方式的不同还可以分为:手持式、固定式和平版扫描式。
PS:二维条码的识读设备对于二维条码的识读会有一些限制,但是均能识别一维条码。

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