1、第二章 条码基础知识,本章内容,第一节 条码的基本概念 符号结构及分类 第二节 条码的编码理论概述 第三节 几种常见的条码 第三节 条码识读基本原理,第一节 条码的基本概念 符号结构及分类,1常用条码术语 2条码基本概念 3条码符号的结构,1常用条码术语,条码：由一组规则排列的条、空及其对应字符组成的标记，用以表示一定的信息。,代码:一组用来表征客观事物的一个或者一组有序的符号(有含义和无含义).码制:条码符号的类型,每种类型的条码符号都是符合特定 编码规则的条和空组合而成. 每种码制都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码制的容量.常见的码制有:EAN条码,UP
2、C条码,UCC/EAN-128条码,交叉25条码,39条码,库德巴条码等.,2条码基本概念,条码字符集 字符集是指某种码制的条码符号可以表示的字母,数据和符号的集合.EAN条码字符集: 数字09交叉25条码的字符集: 数字0939条码的字符集:数字09字母AZ特殊字符:-.$% 空格/+起始符:/终止符: 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,非连续性是指每个条码字符之间存在间隔,连续性条码不存在条码字符间隔,密度较高.,2条码基本概念,条码的连续性与非连续性,定长条码与非定长条码 定长条码是指条码字符个数固定的条码,它仅能够表示固定个数的代码.如EAN/UPC条码,仅能表
3、示12个字符非定长条码是指条码字符个数不固定的条码,能表示可变字符个数的代码.如39条码双向可读性 自校验特性 条码密度 条码密度是指单位长度条码所表示的条码字符的个数.条码质量印刷质量:外观,条(空)反射率,条(空)尺寸误差,空白区尺寸,条高,数字和字母的尺寸等,2条码基本概念,空白区起始字符 数据字符 校验字符 终止字符 空白区 ,2条码符号的结构,条码的长度分: 定长条码和非定长条码 排列方式分:连续型条码和非连续型条码 一维条码和二维条码 其它,3 条码的分类,一维条码。 1）商品条码：EAN码和UPC码。 2）物流条码：128码、ITF码、39码、库德巴（Codabar）码等。 二维
4、条码。 1）行排式二维条码（2D stacked bar code） 2）矩阵式二维条码（2D matrix bar code）,代码编码方法 条码编码方法 编码容量 纠错方式 条码符号集与符号密度,第二节 条码的编码理论概述,代码的编码系统是条码的基础,不同的编码系统规定了不同用途的数据格式,含义及编码原则.各个厂商可以根据具体情况选择合适的代码结构代码的编制原则:唯一性,无含义性,稳定性,1代码的编制方法,2 编码方法,条码是利用”条”和”空”构成二进制的”0”和”1”,并以它们的组合来表示某个数字或者字符,反映某种信息.,25条码是一种只有条表示信息的非连续型条码。条码字符由规则排列的个
5、条构成，其中有两个宽单元，其余是窄单元。,按这种方式编码时，是以窄元素(条纹或间隔)表示逻辑值“0”，宽元素(条纹或间隔)表示逻辑值“l”。,宽度调节编码法,宽度调节法:条码符号中的条和空有宽,窄两种单元组成的条码编码方法.宽单元一般是窄单元的三倍，宽单元表示二进制的“1”，窄单元表示二进制的“0”。,宽度调节编码法,交叉25条码:3185,模块组配编码,模块组配编码法:条码符号的字符由规定的若干个模块组成的编码方法,按照这种编码方法,条和空是由模块组合而成的.一个模块宽度的条模块表示二进制数”1”,而一个模块宽度的空模块表示二进制数”0”EAN和UPC(商品条码)都属于模块组配型条码.,模块
6、组配法商品条码模块的标准宽度是0.33mm，它的一个字符由两个条和两个空构成，每一个条或空由1-4个标准宽度模块组成。 ,一个标准宽度的条模块表示二进制的“1”，而一个标准宽度的空模块表示二进制的“0”。,模块组配编码,宽度调节法编码容量仅有两种宽度单元的条码符号，即编码容量为：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。例如：39条码，它的每个条码字符有9个单元组成，其中3个是宽单元，其余是窄单元，那么，其编码容量为：C(9，3)=987(321)=84。,3 编码容量,模块组配的条码符号编码容量若每
7、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1kn2。例如93码，它的每个条码字符中包含9个模块，每个条码字符中的条的数量为3个，其编码容量为：C(9-1，23-1)=87654(54321)=56,3 编码容量,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。校验的目的是保证条空比的正确性。,4 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，见图。不同
8、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。,4 纠错方式,符号集在各种条码码制中，主要有两种符号集，一种是数字符号集，它包含数字09及些特殊字符；另一种是字母数字符号集，它包含数字09、大写英文字母AZ及一些特殊字符。不同符号集的条码，能够编制的信息容量是不同的。 条码符号的密度条码符号的密度是指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，各单元的宽度越小，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。,5 条码符号集与符号密度,条码符号的密度；
9、定条码字符宽度； 结构的简单性； 对扫描速度变化的适应性； 所有字符应有相同的条数； 尽可能大的允许误差。,码制设计及选用码制时需要考虑的因素,25条码 交叉25条码 39条码 库德巴码,第三节 几种常见的条码,25条码,25条码是一种只有条表示信息的非连续型条码.每个条码字符由规则排列的5个条组成,其中两个条为宽单元,其余的条和空,字符间隔单元是窄单元,故称之为”25条码”,起始符(110),1,2,终止符(101),“空”不表示信息,宽单元用二进制数”1”表示,窄单元用二进制数”0”表示.相邻字符之间有字符间隔,25条码是非连续型条码.,交叉25条码,交叉25条码是一种条,空均表示信息的连
10、续型,非定长,具有自校验功能的双向条码.它的字符集为数字字符09.,每个条码数据由5个单元组成,其中两个是宽单元(表示二进制数1),三个窄单元(表示二进制0).条码符号从左到右,表示奇数为的数字符的条码数据符由条组成, 表示偶数位数字符的条码数据符由空组成.起始符符号:两个窄条,两个窄空终止符符号:一个宽条,一个窄条,一个窄空.,39条码,39条码是一种条,空均表示信息的非连续型,非定长,具有自我校验功能的双向条码.它的字符集为数字字符09,AZ,特殊字符,起始/终止字符每个条码字符共由9个单元,其中3个宽单元和6个窄单元,空5个条和4个空.,B,2,C,3,库德巴码,库德巴码是一种条,空均表
11、示信息德非连续型,非定长,具有自我校验功能德双向条码.它的字符集为数字字符09,AD,特殊字符 -$:/.+每个条码字符共由7个单元,其中4个宽单元和3个窄单元,其中两个或者3个是宽单元(1),其余是窄单元(0),1条码符号的光学特性 条码符号是由宽窄不同，反射率不同的条、空按照一定的编码规则组合起来的一种信息符号。 2光电转换、信号放大及整形,第三节 条码识读基本原理,条码符号的光学特性 条码符号是由宽窄不同，反射率不同的条、空按照一定的编码规则组合起来的一种信息符号。 光电转换、信号放大及整形,第三节 条码识读基本原理,扫描器接收到的光信号需要经光电转换器转换成电信号并通过放大电路进行放大。由于扫描光斑具有一定尺寸、条码印刷时的边缘模糊性以及一些其他原因，经过电路放大的条码电信号是一种平滑的起伏信号，并不呈现象条码符号亮暗条之间泾渭分明的特征，这种信号边缘常被称为条码的“模拟电信号”，见图条码的扫描信号。这种信号还须经整形电路尽可能准确地将边缘恢复出来，变成通常所说的“数字信号”。,2光电转换、信号放大及整形,
