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一維碼(條形碼)&二維碼&三維碼基本原理

一維碼(條形碼)

一維條碼即指條碼條和空的排列規則,常用的一維碼的碼制包括:EAN碼、39碼、交叉25碼、UPC碼、128碼、93碼,ISBN碼,及Codabar(庫德巴碼)等。

條碼是由一組規則排列的條、空以及對應的字元組成的標記,“條”指對光線反射率較低的部分,“空”指對光線反射率較高的部分,這些條和空組成的資料表達一定的資訊,並能夠用特定的裝置識讀,轉換成與計算機相容的二進位制和十進位制資訊。通常對於每一種物品,它的編碼是唯一的,對於普通的一維條碼來說,還要通過資料庫建立條碼與商品資訊的對應關係,當條碼的資料傳到計算機上時,由計算機上的應用程式對資料進行操作和處理。
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一個完整的條碼的組成次序依次為:靜區(前)、起始符、資料符、(中間分割符,主要用於EAN碼)、(校驗符)、終止符、靜區(後),如圖:
#靜區:
指條碼左右兩端外側與空的反射率相同的限定區域,它能使閱讀器進入準備閱讀的狀態,當兩個條碼相距距離較近時,靜區則有助於對它們加以區分,靜區的寬度通常應不小於6mm(或10倍模組寬度)。
#起始/終止符:
指位於條碼開始和結束的若干條與空,標誌條碼的開始和結束,同時提供了碼制識別資訊和閱讀方向的資訊。
#資料符:
位於條碼中間的條、空結構,它包含條碼所表達的特定資訊。

因此,普通的一維條碼在使用過程中僅作為識別資訊,它的意義是通過在計算機系統的資料庫中提取相應的資訊而實現的。一維條形碼製作簡單,編碼碼制較容易被不法分子獲得並偽造。其次,一 維條形碼幾乎不可能表示漢字和影象資訊。

碼制

  1. EAN 碼:是國際通用的符號體系,是一種長度固定、無含意的條碼,所表達的
    資訊全部為數字,主要應用於商品標識。
  2. 39碼和128碼:為目前國內企業內部自定義碼制,可以根據需要確定條碼的長度和資訊,它編碼的資訊可以是數字,也可以包含字母,主要應用於工業生產線領域、圖書管理等。Code 39 碼,是目前 用途廣泛的一種條形碼,可表示數字、英文字母以及“−”、“.”、“/”、“+”、“%”、“$”、 “”(空格)和“”共 44 個符號,其中“”僅作為起始符和終止符。既能用數字,也能用 字母及有關符號表示資訊。
  3. 93碼:是一種類似於39碼的條碼,它的密度較高,能夠替代39碼。
  4. 25碼:主要應用於包裝、運輸以及國際航空系統的機票順序編號等。
  5. Codabar碼:應用於血庫、圖書館、包裹等的跟蹤管理。
  6. ISBN:用於圖書管理。

二維碼

二維碼又稱二維條碼,常見的二維碼為QR Code,QR全稱Quick Response,是一個近幾年來移動裝置上超流行的一種編碼方式,它比傳統的Bar Code條形碼能存更多的資訊,也能表示更多的資料型別。
QR碼的一些資訊:

1.任意掃碼方向都行,因為三個正方形的定點陣圖案,可以讓它的位置固定

2.可以合併和拆分QR碼

3.尺寸:
QR碼版本1到40分別是21×21,25×25,29……177×177碼元,漢信碼23x23開始依次增加2個模組直到189x189
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錯誤修正能力:

  • L水平 7% 的字碼可被修正
  • M水平 15% 的字碼可被修正
  • Q水平 25% 的字碼可被修正
  • H水平 30% 的字碼可被修正

編碼過程:

1)確定編碼的字元型別和糾錯等級

2)將資料字元轉換為二進位制流,每8位一個碼字,整體構成一個數據的碼字序列(固定的資料和)

3)根據糾錯等級和分塊的碼字,產生糾錯碼字,並把糾錯碼字加入到資料碼字序列後面,成為一個新的序列

4)把上面形成的碼進行分塊後,放在二維碼資料區的不同區塊
5)優化過程:

掩摸:將掩摸圖形用於符號的編碼區域,使得二維碼圖形中的深色和淺色(黑色和白色)區域能夠比率最優的分佈。

6)生成格式和版本資訊放入相應區域內。

編碼原理:
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二維條碼/二維碼(2-dimensional bar code)是用某種特定的幾何圖形按一定規律在平面(二維方向上)分佈的黑白相間的圖形記錄資料符號資訊的;在程式碼編制上巧妙地利用構成計算機內部邏輯基礎的0、1位元流的概念
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使用若干個與二進位制相對應的幾何形體來表示文字數值資訊,通過圖象輸入裝置或光電掃描裝置自動識讀以實現資訊自動處理:它具有條碼技術的一些共性:每種碼制有其特定的字符集;每個字元佔有一定的寬度;具有一定的校驗功能等。同時還具有對不同行的資訊自動識別功能、及處理圖形旋轉變化點

漢信碼
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其他編碼:
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標題一、二維碼區別

二維碼是一種比一維碼更高階的條碼格式。一維碼只能在一個方向(一般是水平方向)上表達資訊,而二維碼在水平和垂直方向都可以儲存資訊。一維碼只能由數字和字母組成,而二維碼能儲存漢字、數字和圖片等資訊,因此二維碼的應用領域要廣得多。
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二維條碼/二維碼可以分為堆疊式/行排式二維條碼矩陣式二維條碼。 堆疊式/行排式二維條碼形態上是由多行短截的一維條碼堆疊而成;矩陣式二維條碼以矩陣的形式組成,在矩陣相應元素位置上用“點”表示二進位制“1”, 用“空”表示二進位制“0”,“點”和“空”的排列組成程式碼。 二維碼的原理可以從矩陣式二維碼的原理和行列式二維碼的原理來講述。

**功能編輯

●資訊獲取(名片、地圖、WIFI密碼、資料)
●網站跳轉(跳轉到微博、手機網站、網站)
●廣告推送(使用者掃碼,直接瀏覽商家推送的視訊、音訊廣告)
●手機電商(使用者掃碼、手機直接購物下單)
●防偽溯源(使用者掃碼、即可檢視生產地;同時後臺可以獲取最終消費地)
●優惠促銷(使用者掃碼,下載電子優惠券,抽獎)
●會員管理(使用者手機上獲取電子會員資訊、VIP服務)
●手機支付(掃描商品二維碼,通過銀行或第三方支付提供的手機端通道完成支付)

三維碼

三維碼具有更大的資訊容量相同的識別便易性較好的安全性。三維碼如何實現資訊量大:無論是一維條形碼還是二維碼都是印製在平面上的,是二維空間的編碼,這些編碼使用一定長度和一定寬度的條和空表示資料,四個條和四個空表示1個位元組。三維碼的另一個特點是資訊量大,在相同的編碼面積上,其最大可表示的資料量是PDF417碼的10倍以上,所以可以在普通大小的編碼內包含大量的、足夠識別真偽的輔助資訊。
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三維碼的主要特徵在於利用色彩或灰度(或稱黑密度)表示不同的資料並進行編碼。三維碼可在各種需要保密及防偽等重要領域中應用,如對各種證件、文字資料、圖示及照片等圖形資料進行編碼。

與二維碼相比:與二維碼相比,三維碼的形象更加獨特、識別更加精準,安全效能更高,同時還可以申請國家版權保護。

特點:
1.外觀上變的更為美觀,肉眼就可以大概識別內容資訊,更具品牌性,推廣性。

2.採用閉源式程式開發,進行實名備案用碼制(國家編碼中心統一備案),很難仿造安全效能更高!

3.可申請版權保護,樹立企業品牌意識,受到國家保護!

功能:

三維碼可以做到品牌和資料的完美結合,以清晰可見的優美圖形吸引使用者眼球,為企業增加品牌曝光機會,經測試趣味性的三維碼更能增加使用者的掃碼次數。

同時三維碼可藉助可防偽、可追溯等手段,能有效保障資料安全。從而從根本上解決二維碼容易被盜用調換、安全性不高的重大隱患。