二维码

二维码(中文百科在线)
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  二维码又称二维条码,是在一维条码的基础上扩展出的一种具有可读性的条码。二维码最早发明于日本,它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。二维码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。一维条码的宽度记载着数据,而其长度没有记载数据。二维条码的长度、宽度均记载着数据。二维条码有一维条码没有的“定位点”和“容错机制”。容错机制在即使没有辨识到全部的条码、或是说条码有污损时,也可以正确地还原条码上的资讯。二维条码的种类很多,不同的机构开发出的二维条码具有不同的结构以及编写、读取方法。常见的二维条码有:PDF417码、QR码、汉信码、颜色条码、quick mark code。

二维码特点

  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。
趣味二维码
              趣味二维码
  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。

二维码颜色

  通常我们所看到的以及大多数软件生成的二维码都是黑色的,但事实上彩色的二维码生成技术也并不复杂,并且备受年轻人的喜爱,已有一些网站开始提供彩色二维码在线免费生成服务了。基于二维码的纠错功能,即使二维码部分被覆盖或丢失,扫描设备依然能够识别出其记录的完整信息,当前已有不少“个性二维码”的生成工具,把一些个性图案与二维码进行合成,得到个性化并能被扫描设备识别的二维码,这种“个性二维码”也开始流行起来。

二维码种类

  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。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。 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”,“点”和“空”的排列组成代码。

·堆叠式/行排式

  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。

·矩阵式二维码

  矩阵式二维条码(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。

二维码PDF417

  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。
  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。

·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,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。

·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。

二维码应用

  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。手机二维码可以印刷在报纸、杂志、图书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,即可实现快速手机上网,下载图文、音乐、视频、获取优惠券、参与抽奖、了解企业产品信息等,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)、查询电子地图、手机阅读等多种功能。手机二维码是3G时代网络浏览、应用下载、网上购物、网上支付等服务的重要入口。
火车票上的二维码
         火车票上的二维码

·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、後勤补给自动追踪、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。

·报纸应用

  二维码作为一种连接报纸、手机网络的新兴数字媒体,报纸利用二维码技术打造“立体报纸”以来,看报的用户通过使用智能手机上的各类二维码软件扫描报纸上的二维码,报纸立即成“立体”,同时还可以轻松阅读观赏报纸的延伸内容。国内目前应用二维码的报纸有华西都市报、长江日报、成都商报等。