二维码简介
概念
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。
二维码分类
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
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。
在目前几十种二维要码中，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。
二维条码识读设备
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条码（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条码。阅读二维条码技术时将光线对准条码，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.
另外，二维条码设备的识读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。
二维条码设备的识读生成对于二维条码生成的识读会有一些限制，但是均能识别一维条码。
QR码-快速矩阵二维条码（标准ISO/IEC18004）
QR码是由日本Denso公司于1994年9月研制的一种矩阵二维码符号，QR码除具有一维条码及其它二维条码所具有的信息容量大、可靠性高、可表示汉字及图象多种文字信息、保密防伪性强等优点外，QR码还具有如下主要特点：
普通的一维条码只能在横向位置表示大约20为的字母或数字信息，无纠错功能，使用时候需要后台数据库的支持，而QR码二维条码是横向纵向都存有信息，可以放入字母、数字、汉字、照片、指纹等大量信息，相当一个可移动的数据库。如果用一维条码与二维条码表示同样的信息，QR二维码占用的空间只是条码1／11的面积。
QR 码(2D 符号) 在横向和纵向上都包含有信息，而条码只有一个方向上包含有信息。QR 码能够包含的信息比条码多得多
QR码比其他二维码相比，具有识读速度快、数据密度大、占用空间小的优势。QR码的三个角上有三个寻象图形，使用CCD识读设备来探测码的位置、大小、倾斜角度、并加以解码，实现360读高速识读。每秒可以识读30个含有100个字符QR码。QR码容量密度大，可以放入1817个汉字、7089个数字、4200个英文字母。QR码用数据压缩方式表示汉字，仅用13bit即可表示一个汉字，比其他二维条码表示汉字的效率提高了20%。QR具有4个等级的纠错功能，即使破损或破损也能够正确识读。QR码抗弯曲的性能强，通过QR码中的每隔一定的间隔配置有校正图形，从码的外形来求得推测校正图形中心点与实际校正图形中心点的误差来修正各个模快的中心距离，即使将QR码贴在弯曲的物品上也能够快速识读。QR码可以分割成16个QR码，可以一次性识读数个分割码，适应于印刷面积有限及细长空间印刷的需要。此外微型QR码可以在1厘米的空间内放入35个数字或9个汉字或21个英文字母，适合对小型电路板对ID号码进行采集的需要。
多到7,089 数字可以被编码（下图为300 个字符或数字被编进这样大小的QR码里面）
同样的数据只有条码的十分之一大小
超高速识读：
从QR Code码的英文名称Quick Response Code可以看出，超高速识读特点是QR Code码区别于四一七条码、Data Matrix等二维码的主要特性。由于在用CCD识读QR Code码时，整个QR Code码符号中信息的读取是通过QR Code码符号的位置探测图形，用硬件来实现，因此，信息识读过程所需时间很短，它具有超高速识读特点。用CCD二维条码识读设备，每秒可识读30个含有100个字符的QR Code码符号；对于含有相同数据信息的四一七条码符号，每秒仅能识读3个符号；对于Data Martix矩阵码，每秒仅能识读2～3个符号。QR Code 码的超高速识读特性是它能够广泛应用于工业自动化生产线管理等领域。
全方位识读：
QR Code码具有全方位（360°）识读特点,这是QR Code码优于行排式二维条码如四一七条码的另一主要特点,由于四一七条码是将一维条码符号在行排高度上的截短来实现的,因此,它很难实现全方位识读,其识读方位角仅为±10°.
能够有效地表示中国汉字、日本汉字：
由于QR Code码用特定的数据压缩模式表示中国汉字和日本汉字，它仅用13bit可表示一个汉字，而四一七条码、Data Martix等二维码没有特定的汉字表示模式，因此仅用字节表示模式来表示汉字，在用字节模式表示汉字时，需用16bit（二个字节）表示一个汉字，因此QR Code码比其它的二维条码表示汉字的效率提高了20%。
编码字符集：
1、数字型数据（数字0～9）；
2、字母数字型数据（数字0～9；大写字母A～Z；9个其他字符：space ，$, %, *, +, -, ., /, ：）；
3、8位字节型数据；
4、日本汉字字符；
5、中国汉字字符（GB 2312对应的汉字和非汉字字符）。
QR码符号的基本特性
符号规格21×21模块（版本1）-177×177 模块（版本40）(每一规格：每边增加4个模块)
数据类型与容量（指最大规格符号版本40-L级）
·数字数据:7,089个字符
·字母数据:4,296个字符
· 8位字节数据:2,953个字符
·中国汉字、日本汉字数据:1,817个字符
数据表示方法深色模块表示二进制“1”，浅色模块表示二进制“0”。
纠错能力
· L级：约可纠错7%的数据码字
· M级：约可纠错15%的数据码字
· Q级：约可纠错25%的数据码字
· H级：约可纠错30%的数据码字
结构链接（可选）可用1-16个QR Code码符号表示一组信息
掩模（固有）可以使符号中深色与浅色模块的比例接近1：1，使因相邻模块的排列造成译码困难的可能性降为最小。
扩充解释（可选）这种方式使符号可以表示缺省字符集以外的数据（如阿拉伯字符、古斯拉夫字符、希腊字母等），以及其他解释（如用一定的压缩方式表示的数据）或者对行业特点的需要进行编码。独立定位功能
QR码QR Code可高效地表示汉字，相同内容，其尺寸小于相同密度的PDF417条码。目前市场上的大部分条码打印机都支持QR code条码，其专有的汉字模式更加适合我国应用。因此，QR码在我国具有良好的应用前景。
Maxicode二维条码牛眼码
Maxicode二维条码/牛眼码的缘起和发展
1980年代晚期，美国知名的UPS(United Parcel Service)快递公司认知到利用机器辨读资讯可有效改善作业效率、提高服务品质，故从1987年开始着手於机器可读表单(Machine Readable Form)的研究，发觉到条码是相对成本最低的可行方案。为了能达到高速扫瞄的目的，UPS舍弃了堆叠式二维条码的做法，重新研发一种新的条码，在1992年时推出UPS code，并研发出相关设备，此即Maxicode二维条码的前身。1996年时，美国自动辨识协会(AIMUSA)制定统一的符号规格，称为Maxicode二维条码，也有人称USS-Maxicode二维条码(Uniform Symbology Specification- Maxicode)。本文所指的Maxicode二维条码，都是遵循AIMUSA所制订的标准。
Maxicode二维条码是一种中等容量、尺寸固定的矩阵式二维条码，它由紧密相连的六边形模组和位於符号中央位置的定位图形所组成。Maxicode二维条码是特别为高速扫瞄而设计，主要应用於包裹搜寻和追踪上。UPS除了将Maxicode二维条码/牛眼码应用到包裹的分类、追踪作业上，并打算推广到其他应用上。1992年与1996年所推出的Maxicode二维条码符号规格略有不同，就外观上来看，图1的左边是1992年刚推出的样子，右边则是现在Maxicode二维条码应有的样子。由于其外观形象，有名：牛眼码。
图1 Maxicode二维条码的外观
Maxicode二维条码的基本特征
外形近乎正方形，由位於符号中央的同心圆(或称公牛眼)定位图形(Finder Pattern)，及其周围六边形蜂巢式结构的资料位元所组成，这种排列方式使得Maxicode二维条码可从任意方向快速扫瞄。其外观与中心放大图如图2所示。
图2 Maxicode二维条码外观与中心放大图
符号大小固定。为了方便定位，使解码更容易，以加快扫瞄速度，Maxicode二维条码的图形大小与资料容量大小都是固定的，图形固定约1平方英寸，资料容量最多93个字元。
定位图形：Maxicode二维条码具有一个大小固定且唯一的中央定位图形，为叁个黑色的同心圆，用於扫瞄定位。此定位图形位在资料模组所围成的虚拟六边形的正中央，在此虚拟六边形的六个顶点上各有3个黑白色不同组合式所构成的模组，称为「方位丛」(Orientation Cluster)，其提供扫瞄器重要的方位资讯，见图3。
图3 Maxicode二维条码的符号排列方式
每个Maxicode二维条码均将资料栏位划分成两大部分，围在定位图形周围的深灰色蜂巢称为主要讯息(Primary Messages)，其包含的资料较少，主要用来储存高安全性的资料，通常是用来分类或追踪的关键资讯，其包括60个资料位元(bits)和60个错误纠正位元。
主要讯息有两个特殊作用，其中最重要的是包含4个模式位元(Mode Bits)，围在定位图形右上方全白的方位丛左边，以淡灰色所标识的四个位元即是，其直接指示出其馀的资料编码模式。另一个用途是，剩馀的56个资料位元则依包裹分类追踪需要的所有资讯编码成结构化收件人讯息(Structured Carrier Messages)，因此大部份在高速扫瞄的状况下，只需要将主要讯息解码就够了。
在主要讯息外围的淡灰色部份(未表示完全)，用来储存次要讯息(Secondary Messages)，其提供额外的讯息，如来源地、目的地等人工分类时所需的重要资讯。
模式：是一种允许符号有不同结构的机制，Maxicode二维条码共有7种模式(模式0~模式6)，但其中有2个模式(模式0、模式1)已作废。
(二) 错误纠正能力
Maxicode二维条码具有复杂而坚固的错误纠正能力，以确保符号中的资讯是正确的，就算条码受到部份损毁，内部储存的资讯仍可完整读出。
(叁) 解码速度
Maxicode二维条码的最大优点在於其解码速度相当快，Maxicode二维条码可在速度为每分钟550英的输送带上成功读取。
Maxicode二维条码的组成
编码字元集
Maxicode二维条码允许对256个国际字符编码，包括值0~127的ASCII字元和128~255的扩展ASCII字元。在数字组合模式下，可用6个字码表示9位数字。用於代码切换和其他控制字元也包括在其字元集中。
Maxicode二维条码符号字元的表示
每个字元由6个六边形的模组组成。
每个模组表示一个二进制位，深色模组表示“1” ，浅色模组表示“0”。
通常六个模组排成3层，顺序为右上至左下，见图4所示。
图4 Maxicode二维条码的位元组成排列方式
由於Maxicode二维条码符号的特殊结构，符号字元具有特殊的排列形式。
字码集
字码是介於数字字元和符号字元间的值，也是错误纠正计算的基础。Maxicode二维条码的
字码集共有64个，范围为0~63，二进位表示为000000~111111。在每符号字元中，最高有效位是编号最低的模组。
符号尺寸
每个Maxicode二维条码符号共有884个六边形模组，分33层围绕着中央定位图形，每一层分别由30个或29个模组组成。符号四周应有空白区。每个Maxicode二维条码包括空白区在内，尺寸固定为28.14mm×26.91mm，约1平方英寸。中央定位图形相当於90个模组的大小。
资料容量
884个六边形模组中，有18个模组用於定位，剩馀866个为资料模组，扣掉2个未使用的模组，用於表示资料编码和错误纠正的模组共有864个，包含144个6位元的符号字元，其中至少须有50个以上的错误纠正字元，以及1个模式字元，因此资料容量最大为93个字元，若纯为数字字元，则可存放138个。
错误纠正
Maxicode二维条码提供标准错误纠正(Standard Error Correction, SEC)与增强错误纠正(Extended Error Correction, EEC)两种错误纠正等级，这两种等级需要不同数量的字，提供不同水准的错误恢复能力，SEC的错误复原能力达16%，EEC则可达25%。这两种错误纠正等级的基本特性如表所示。采用哪一种错误纠正等级是由模式字元所指定。
Maxicode的模式
如前所述，每个Maxicode有1个模式字元，用来定义符号的资料与错误结构，模式的编码是主要讯息的一部份。
原本於1992年推出的UPS code的规格只有两种模式：
模式0：主要讯息为一个结构化收件人讯息，次要讯息至多可编入84个大写英文字母，或数字、标点符号。
模式1：主要讯息加上次要讯息至多可编入93个大写英文字母，或数字、标点符号。
不过上述两种模式已废除，由新规定的模式2和模式3取代模式0，由模式4取代模式1。AIMUSA所规定的新模式及其内容为：
模式2：主要讯息为一个结构化收件人讯息加上一个数字型态的邮递编号，次要讯息至多可编入84个字元(character)。
模式3：主要讯息为一个结构化收件人讯息加上一个文数字型态的邮递编号，次要讯息至多可编入84个字元。
模式2及模式3适用於运输业者，此时符号表示收件人定义的目的地地址及服务类型。符号的前120位用增强错误纠正(EEC)表示收件人结构化资讯，而符号的其馀部份用标准错误纠正(SEC)表示其它资讯。收件人讯息的结构如表。
结构化收件人讯息的结构
模式4：主要讯息加上次要讯息至多可编入93个字元。
模式4是标准符号，其指示在主要讯息部分采用EEC，而在次要讯息部分采用SEC，这种模式下共有93个资料字码。
模式5：主要讯息加上次要讯息至多可编入77个字元。
模式5是全EEC模式，其指示在主要讯息及次要讯息部份全部采用EEC，符号有77个资料字码。
模式6：主要讯息加上次要讯息至多可编入93个字元。
模式6为扫瞄器编程模式，其指示符号表示的讯息是用於扫瞄器编程，主要讯息采用EEC，次要讯息采用SEC。
上述一个“字元”是指6位元的符号字元。目前模式字元其实只用了编号3~6号等4个位元，放在符号的第一个符号字符中。将Maxicode的模式再做一总结。
Maxicode的解码步骤
抓取一个包含Maxicode标签的影像。
定位到公牛眼(同心圆定位图形)。
调整抓取到的Maxicode影像大小。
盖掉公牛眼(公牛眼部份转成空白)。
加强每一个六边形的边缘。
执行一个向前扫瞄的动作。
定位至扫瞄到的叁个亮点(虚拟六边形的左上角)。
执行一个反向的扫瞄动作。
计算出标签的方向後，决定使用该方向的方位丛。
使用反向的扫瞄影像，定位到每一个六边形的中央，再与原先的影像进行比对。
重建二进位顺序。
执行错误侦测与纠正，获得原始讯息。
Data Matrix（标准ISO/IEC16022）
Data Matrix 二维条码的发展
Data Matrix 二维条码原名Datacode，由美国国际资料公司(International Data Matrix, 简称ID Matrix)於1989年发明。Data-Matrix二维条码是一种矩阵式二维条码，其发展的构想是希望在较小的条码标签上存入更多的资料量。Data Matrix二维条码的最小尺寸是目前所有条码中最小的，尤其特别适用於小零件的标识，以及直接印刷在实体上。
Data Matrix 二维条码又可分为ECC000-140与ECC200两种类型，ECC000-140具有多种不同等级的错误纠正功能，而ECC200则透过Reed-Solomon演算法产生多项式计算出错误纠正码，其尺寸可以依需求印成不同大小，但采用的错误纠正码应与尺寸配合，由於其演算法较为容易，且尺寸较有弹性，故一般以ECC200较为普遍，本节也仅介绍ECC200规格的Data Matrix二维条码码，以下所说的Data- Matrix二维条码事实上都是指ECC200而言。
图Data Matrix二维条码的外观
如图所示，Data Matrix二维条码的外观是一个由许多小方格所组成的正方形或长方形符号，其资讯的储存是以浅色与深色方格的排列组合，以二位元码(Binary-code)方式来编码，故电脑可直接读取其资料内容，而不需要如传统一维条码的符号对映表(Character Look-up Table)。深色代表“1”，浅色代表“0”，再利用成串(String)的浅色与深色方格来描述特殊的字元资讯，这些字串再列成一个完成的矩阵式码，形成DataMatrix二维条码码，再以不同的印表机印在不同材质表面上。由於Data Matrix二维条码只需要读取资料的20%即可精确辨读，因此很适合应用在条码容易受损的场所，例如印在暴露於高热、化学清洁剂、机械剥蚀等特殊环境的零件上。
Data Matrix二维条码的尺寸可任意调整，最大可到14平方英寸，最小可到0.0002平方
英寸，这个尺寸也是目前一维与二维条码中最小的，因此特别适合印在电路板的零组件上。另一方面，大多数的条码的大小与编入的资料量有绝对的关系，但是Data Matrix二维条码的尺寸与其编入的资料量却是相互独立的，因此它的尺寸比较有弹性。此外，DataMatrix 二维条码最大储存量为2,000bytes，自动纠正错误的能力较低，只适用特别的CCD扫瞄器来解读。
Data Matrix二维条码的结构
(一) 特性
Data Matrix二维条码码具有以下特性：
可编码字元集包括全部的ASCII字元及扩充ASCII字元，共256个字元。
条码大小(不包括空白区)：10×10 ~ 144×144
资料容量：235个文数字资料，1556个8位元资料，3116个数字资料。
错误纠正：透过Reed-Solomon演算法产生多项式计算获得错误纠正码。不同尺寸宜采用不同数量的错误纠正码。
(二)基本结构
每个Data Matrix二维条码符号由规则排列的方形模组构成的资料区组成，资料区的四周由定位图形(Finder Pattern)所包围，定位图形的四周则由空白区包围，资料区再以排位图形(Alignment Patterns)加以分隔。
定位图形
定位图形是资料区域的一个周界，为一个模组宽度。其中两条邻边为暗实线，主要用於限定物理尺寸；定位和符号失真。另两条邻边由交替的深色和浅色模组组成，主要用於限定符号的单元结构，但也能帮助确定物理尺寸及失真。
符号尺寸
ECC000-140符号有奇数行与奇数列。符号外观为一方形矩阵，尺寸从9×9至49×49，不包括空白区。这些符号可透过右上角深色方格识别出来。
ECC200符号有偶数行与偶数列。有些符号是正方形，尺寸从10×10至144×144，不包括空白区。有些是长方形，尺寸从8×18至16×48，不包括空白区。所有的ECC200符号都可以透过右上角浅色方格识别出来。
资料表示方法
Data Matrix二维条码按以下步骤来表示资料：
资料编码
先分析要表示的资料，选取合适的编码方案，按所选定的方案将资料流转为字码流，并加入必要的填字，如果使用者未规定矩阵寸，则应选取能满足要存放资料的最小尺寸。DataMatrix 二维条码共有6种编码方案，即6种字码集，见表10.1。
Data Matrix二维条码的编码方案与相对应之字元集
错误检测和纠正字码(ECC)的产生
对少於255个字码的Data Matrix二维条码，错误纠正字码可由资料字码计算得出。对於多於255个字码的符号，应将资料字码分成多个模组，然後再产生每一个模组的错误纠正字码。错误纠正字码能够纠正两种类误字码，包括E错误(已知位置上的错误字码)，以及T错误(未知位置上的错误字码)。换句话说，E错误是不能被扫瞄或不能被解码的符号字元，T错误则是被错误解码的符号字元。
PDF417二维条码／二维码
PDF417是美国符号科技(Symbol Technologies, Inc.)发明的二维条码，发明人是台湾赴美学人王寅君博士，王博士於1984年毕业於国立交通大学资讯系，获得纽约州立大学石溪分校(University of New York at Stony Brook)电脑硕士和博士学位後，在1988年进入符号科技进行二维条码的研发工作，於1992年底推出PDF417，并於1989年至1992年间领导世界第一部二维条码雷射读码系统的开发。1993年3月作者正式将PDF417引进台湾，交由祥记资讯推广及研发相关套装软体(黄庆祥，1995)。
目前PDF417、Maxicode、Datamatrix同被美国国家标准协会(American National Standards Institute, ANSI) MH10 SBC-8委员会选为二维条码国际标准制定范围，其中PDF417主要是预备应用於运输包裹与商品资料标签(Burnell, 1995)。PDF417不仅具有错误侦测能力，且可从受损的条码中读回完整的资料(Moore, 1994)，亦即「错误复原能力」，其错误复原率最高可达50%，如图8.1所列各种情形，皆可将资料复原。
图8.1 PDF417的错误复原能力
PDF417二维条码的结构
由於PDF417二维条码的容量较大，除了可将人的姓名、单位、地址、电话等基本资料进行编码外，还可将人体的特徵如指纹、视网膜扫瞄、及照片等个人纪录储存在条码中，这样不但可以实现证件资料的自动输入，而且可以防止证件的伪造，减少犯罪。PDF417已在美国、加拿大、纽西兰的交通部门的执照年审、车辆违规登记、罚款及定期检验上开始应用。美国并同时将PDF417应用在身分证、驾照、军人证上。此外墨西哥也将PDF417应用在报
关单据与证件上，从而防止了仿造及犯罪。
PDF417是一个公开码，任何人皆可用其演算法而不必付费，因此是一个开放的条码系统。PDF417的PDF为可携性资料档(Portable Data File)的缩写，取其条码类似一个资料档，可储存较多资料，且可随身携带或随产品走而得名(Paclidis, 1992)。正如其名，每一个PDF 码的储存量可高达1,108个文数字(Bytes)，若将数字压缩则可存放至2,729Bytes。
每一个PDF417码是由3~90横列堆叠而成，而为了扫瞄方便，其四周皆有静空区，静空区分为水平静空区与垂直静空区，至少应为0.020寸，如图8.2所示。
图8.2 PDF417码的结构
其中每一层都包括下列五个部份：
起始码。
左标区：在起始码後面，为一指示符号字元。
资料区：可容纳1~30个资料字元。
右标区: 在资料区的後面，为一指示符号字元。
结束码：在横列之最右边。
除了起始码和结束码外，左标区、资料区和右标区的组成字元皆可称为字码(Codeword)，每一个字码由17个模组(Modules)所构成，每一个字码又可分成4线条(或黑线)及4空白(或白线)，每个线条至多不能超过6个模组宽。每个417码因资料大小不同，其行数及每行的资料模组数与字码数都可以从1至30不等。字码的组成如图8.3所示。
图8.3 PDF417字码的组成
PDF417二维条码的尺寸
也因为符号的组合较有弹性，每一个PDF417二维条码可因应不同的实体设备印成不同的长宽比例与密度，以适应印刷条件及扫瞄条件的要求。其中每个模组宽X是PDF417码中最重要的尺寸之一，X值的最小限制为0.0075英寸(约0.191mm)，在同一个条码符号中，X的值是固定不变的。
PDF417的最小高度与长度可由下列算式算出：
W＝(17C＋69)X＋2Q
H ＝R ×Y＋2Q
其中：
W= 条码宽度，H=条码高度，X=条码模组宽，Y=层数
C=每层符号字元的总数(含左右标区)，R=层高，Q=静空区大小
PDF417二维条码的错误纠正能力
PDF417二维条码的一个重要特性是其自动纠正错误的能力较高，不过PDF417的错误纠正能力与每个条码可存放的资料量有关，PDF417码将错误复原分为9个等级，其值从0到8，级数愈高，错误纠正能力愈强，但可存放资料量就愈少，一般建议编入至少10%的检查字码。资料存放量与错误纠正等级的关系如表8.1所示。表8.2则建议不同的字数所适用的错误纠正等级。
表8.1 可存放资料量与错误纠正等级对照表
表8.2 PDF417的建议错误纠正等级
如前所述，错误纠正等级涉及拒读错误(E错误)与替代错误(T错误)两种错误类型。无论使用哪一种条码机都有一定的精密度极限，造成线条和空白的宽度与理想宽度间必有偏差存在，条码扫瞄设备能够读出解码演算法所允许范围内的不精确条码符号，目前标准中规定X的值最小为0.0075英寸(约0.191mm)，此一限制同时反映出目前标准设备的技术现状。综合本节所讨论，PDF417的特性如表8.3所示。
表8.3 PDF417的特性
汉信码（GB/T 21049-2007）
（一）汉信码的开发
由中国物品编码中心完成的国家“十五”重大科技专项——《二维条码新码制开发与关键技术标准研究》取得了突破性成果，研究成果包括：研究开发汉信码新码制、开发汉信码生成软件、开发汉信码识读技术及算法、汉信码硬件设备研发、汉信码装备研制、汉信码通讯技术研发以及编制汉信码国家标准等的系列工作。2005年12月26日，由2位院士（倪光南、何德全）担任组长的专家组对《二维条码新码制开发与关键技术标准研究》进行了鉴定，专家们一致认为：该课题攻克了二维条码码图设计、汉字编码方案、纠错编译码算法、符号识读与畸变矫正等关键技术，研制的汉信码具有抗畸变、抗污损能力强，信息容量高等特点，达到了国际先进水平。专家们建议相关部门尽快将该课题的研究成果产业化，并积极组织试点及推广，同时建议将汉信码国家标准申报成为国际标准。
中国物品编码中心在完成国家重大标准专项课题《二维条码新码制开发与关键技术标准研究》的基础上，于2006年向国家知识产权局申请了《纠错编码方法》、《数据信息的编码方法》、《二维条码编码的汉字信息压缩方法》、《生成二维条码的方法》、《二维条码符号转换为编码信息的方法》、《二维条码图形畸变校正的方法》、等六项技术专利成果。
（二）汉信码的技术特点
1. 超强的汉字表示能力（支持GB 18030中规定的160万个汉字信息字符）；
2. 汉字编码效率高（采用12比特的压缩比率，每个符号可表示12~2174个汉字字符）；
3. 信息密度高（可以用来表示数字、英文字母、汉字、图像、声音、多媒体等一切可以二进制化的信息）；
4. 信息容量大（可以将照片、指纹、掌纹、签字、声音、文字等凡可数字化的信息进行编码）；
5. 支持加密技术（是第一种在码制中预留加密接口的条码，它可以与各种加密算法和密码协议进行集成，因此具有极强的保密防伪性能）；
6. 抗污损和畸变能力强（可以被附着在常用的平面或桶装物品上，并且可以在缺失两个定位标的情况下进行识读）；
7. 修正错误能力强（采用世界先进的数学纠错理论，采用太空信息传输中常采用的Reed-Solomon纠错算法，使得汉信码的纠错能力可以达到30%。）；
8.可供用户选择的纠错能力（汉信码提供四种纠错等级，使得用户可以根据自己的需要在8%、15%、23%和30%各种纠错等级上进行选择，从而具有高度的适应能力）；
9. 符号无成本（利用现有的点阵、激光、喷墨、热敏/热转印、制卡机等打印技术，即可在纸张、卡片、PVC、甚至金属表面上印出汉信码。由此所增加的费用仅是油墨的成本，可以真正称得上是一种“零成本”技术）；
10. 条码符号的形状可变（支持84个版本，可以由用户自主进行选择，最小码仅有指甲大小）；
11. 外形美观（考虑到人的视觉接受能力，在视觉感官上具有突出的特点）。
（三）汉信码的设备开发
2006年6月12日，针对汉信码设备的开发召开了专家论证会，2006年6月29日正式立项。为了对汉信码生成与识读验证系统中的技术进行细化与考量，通过进一步的深入研究，将原有的编码算法、解码算法、识读算法、纠错算法进行设备化的改造和实现，通过设备研制过程解决新问题，发现新算法，整体提高汉信码生成和识读系统性能。通过多方合作解决了生成和识读系统的软硬件难题，研制成功可以生成和识读汉信码符号的系统与设备，并开展试点应用。
研究的内容：
（1）对汉信码符号生成技术、汉信码符号识读技术的优化和改进的研究。
（2）嵌入式CMOS、在线式CMOS、手机的汉信码识读设备的样机研发
（a）以PC为平台、以CMOS为采集端的在线式汉信码识读设备及软件
（b）嵌入式CMOS摄像头汉信码识读设备
（c）CMOS摄像头汉信码识读手机
开发出的识读设备：
嵌入式一款：AIDC-H16 手机一款：多普达830 手持设备
在线式三款：
嵌入式识读设备：
二维码简介 概念 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。 二维码分类 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 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。 在目前几十种二维要码中，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。 二维条码识读设备 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条码（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条码。阅读二维条码技术时将光线对准条码，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. 另外，二维条码设备的识读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。 二维条码设备的识读生成对于二维条码生成的识读会有一些限制，但是均能识别一维条码。
二维码技术的发展及应用 宁夏回族自治区标准化院王阿承 摘要：随着二维码的日益普及，二维码的应用正在迅速扩大，条码及条码技术逐渐渗透到人们的生活中，把人们从繁琐和重复的工作中全面解脱出来，本文试从二维码的起源、编码原理、技术标准、与一维码进行比较及二维码应用等方面阐述二维码技术的发展及应用。 关键词：二维码编码原理技术标准应用 Abstract: With the increasing popularity of the two dimensional barcode, two dimensional barcode applications are expanded rapidly, barcode and bar code technology permeates gradually to people's life, people from trival and repetitive work, this paper tries to comprehensive liberation from the origin, two dimensional barcode principle, technical standards, codes compared with one-dimensional yards and two dimensional barcode applications aspects, two dimensional barcode technology development and application. Key Words: Two dimensional barcode，Encoding principle，Technical standard，application 一、引言： 条码技术自20世纪70年代初问世以来，发展十分迅速，仅仅20年时间，它已广泛应用于商业流通、仓储、医疗卫生、图书情报、邮政、铁路、交通运输、生产自动化管理等领域。条码技术的应用极大地提高了数据采集和信息处理的速度，改善了人们的工作和生活环境，提高了工作效率，并为管理的科学化和现代化做出了重要贡献。 二、二维码的起源 二维码技术从上世纪八十年代末开始出现，经过20年的推广应用，在传统行业的信息管理和信息交换领域发挥了巨大作用。如果说一维码对工业发展产生了巨大贡献的话，二维码的明天无疑就是一维码的今天，甚至由于其具有的独特优势，能够对社会的经济发展贡献更多。 二维码技术是在一维码无法满足实际应用需求的前提下产生的。由于受信息容量的限
二维码时代来了阅读材料 二维码时代来了阅读材料①外出吃饭，拿出手机扫描一下餐桌上印制的二维码，就可知道这家餐厅卫生有没有达标、评价如何、哪几道菜最受欢迎;到景区游玩，只需凭借二维码，就可省略买票、验票步骤，“刷”一下就过关……不知不觉，二维码已悄悄来袭，你准备好迎接“码”时代了吗? ②许多人初次听到二维码时会一头雾水，但实际上，大部分人早就与它有过接触：在火车票右下角，那个正方形黑白相间小方块，就是二维码。它通过肉眼不能识别的方式，记录了乘车人身份证号以及车次、车号、座位号等大量复杂信息。 ③用专业名词来解释，二维码又称二维条码，可看作是条形码的升级，它诞生于1980年，是用某种特定几何图形按一定规律在平面(二维方向上)分布的黑白相间图形，能够把文字、图像、音频、视频等信息“编码”成一个图像，当用特定软件拍摄这些图像时，二维内包含的信息就能显示出来。 ④实际上，二维码作为一种全新的信息存储方式，已在美国、德国、日本、韩国等众多国家的警察、外交、军事、税务、商业等领域被广泛应用，常用于各类证件、票据及货物运输的管理。 ⑤对于普通人，到底怎么使用二维码?很简单，下载一款手机二维码软件，启动手机摄像头，对准产品的二维码轻轻一扫描，这样“拍一下、扫一下”，就可以获取产品隐藏的信息，全过程只
需几秒钟。 ⑥初次见面交换名片，用手机扫一下对方名片上的二维码，姓名、电话、单位等信息一下就可存入你的通讯录，不用再进行复杂的输入;想到哪家餐馆吃饭，上网扫描一下它的二维码，餐馆地址、招牌菜、网友评价、消费水准等信息一应俱全;超市购物，扫描一下食品二维码标签，生产日期、保质时间等“来龙去脉”就会映入眼帘…… ⑦二维码的广泛应用将会极大改变我们生活。比如，报纸广告信息承载量小，而如果在旁边印上二维码，读者只需“一拍一扫”，就可直接进入公司网站，获取更多信息。你甚至还可以去下载二维码制作软件，把自己想要存储的信息，“放”进这小小黑白方块，制作属于自己的二维码。 ⑧试想一下，把动人的表白放进二维码中，偷偷地发送给心上人，这种表白方式会不会很新潮、很浪漫? ⑨二维码的出现给人们带来了极大的便利，也为生活增添了不少乐趣。来自世界不同国家的人们，正经历着二维码时代的奇妙之旅。 ⑩在美国，一名求职者为了在面试时加深招聘者对他的印象，设计了一个二维码在简历上。当招聘者用手机扫描二维码的时候，手机就会链接到一段视频，是求职者的自我介绍。想必招聘公司看到这种前卫创意的形式，想不聘用他都难了。 ⑾而韩国的第二大连锁超市homeplus，由于其现有的超市数量不能与韩国第一连锁超市e-mart相比，于是在地铁通道的屏蔽门上设置了“虚拟货架”。人们只需用手机扫描“虚拟货架”上的
二维码特点及应用 二维码（2-dimensional bar code） 是指在一维条码的基础上扩展出另一维具有可读性的条码，使用黑白矩形图案表示二进制数据，被设备扫描后可获取其中所包含的信息。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。 二维码的特点 1、信息量大 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、成本低成本低，易制作，持久耐用。 7、尺寸可变条码符号形状、尺寸大小比例可变。 8、易识别二维条码可以使用激光或CCD阅读器识读。 二维码 - 应用 二维条码跟以往的一维条码一样，在商业活动中应用广泛，特别是在高科技行业、储存运输业、批发零售业等需要对物品进行廉价快捷的标示信息的行业用途广泛。在日本等一些国家地区，像QR码一样容易生成及读取的条形码已经成为生活中快捷便利的信息交流方式。在一些国家，已经采用PDF417码作为身份识别的标签，并直接印制在身份识别的证件上，以便快速读取。 1、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。 2、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。 3、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
二维码和一般防伪标签相比有哪些优势？ 二维码似乎听起来比较陌生，其实没有想想中那么复杂，主要是不理解，下面就简单介绍一下什么是二维码？ 二维码是利用在盘面的二维方向上，按一定规律分布的黑白相间的几何图形来记录数据、信息的条码，也被称为“二维条码”或“二维条形码”。二维码是自动识别中的一项重要技术，也是互联网产业的关键、核心技术之一。 生活中使用和见到比较多的防伪标签大致有：激光防伪标签、电话/短信防伪、RFID防伪标签和二维码防伪标签等。 相对来说每个产品都有它的优势和不足，做到完美，让它能更好地为我们生活服务，更加贴近生活，溶于生活，让生活更加丰富多彩。 ①那就先来谈谈激光防伪标签；激光防伪标签现在使用已经比较广泛，技术比较成熟，成本想对较低；不足之处：较容易被仿造，这就给不法经营者有机可乘。 ②电话/短信防伪：部署方便，容易操作，成本低；那也不能说这就是比较安全的了，不足方面就是需要用户支付一定的费用，同样，这以容易仿造。 ③RFID防伪标签：方便监控管理，专业性较强，想对来说就不容易被仿造，提高了安全性；那它就完美了吗？那您就错了，完美是相对的，真正完美以是没有的；部署成本大，使用需要专业知识，门槛比较高，这些造成了它不能广泛应用。 ④二维码的特点：高密度编码，信息容量大；编码范围广；容错能力强，具有纠错能力；编码可靠性高；可引入加密措施；制作方便，成本低，持久耐用；条码符号形状、尺寸大小比例可变。 说了这么多，二维码是不是就是很完美了呢？前面提到过，没有绝对的完美，它同样存在着某些不足，需要借助识读终端，这就是使用二维码不方便的一个重要原因。 通过对比，二维码的优势就显现出来了，所以，二维码逐渐出现在我们的生活中。 毕竟，二维码是一个新生的事物，使用和适应都需要一个过程，又陌生到熟悉，现在对它的认知还不是太足够，想对于传统方式，二维码增加了与用户的互动性，在人对它有足够了解和认识的时候，它将更好地服务于我们的生活。
二维码技术在物流行业中的实际应用 绪论 随着信息技术的快速发展，条码技术也得到了大大的改进并由原来的一维码发展到了二维码。二维码从根本上改进了一维码的不足，从而更加有利于社会的发展。本文论述了二维码的技术原理、发展、应用领域及应用上存在的问题。关键词：二维码、发展、应用领域。 人们日常见到的印刷在各种商品外包装上的条形码，是普通一维条码，也就是平常所说的传统条码。这种条码自本世纪70 年代初问世以来，得到人们的普遍关注，发展十分迅速。在短短的二十多年时间里，它已广泛应用于工业、商业、交通运输业、金融、医疗卫生、仓储业、邮电及办公自动化等领域。条码的使用，极大地提高了信息处理的速度，提高了工作效率。八十年代末，出现了具有更大信息量的条码--二维码，条码技术因此出现了质的飞跃。二维码在与一维码同样的单位面积上的信息含量是一维码的近百倍，它不但可以存放数字，而且可以直接存放包括汉字在内的所有可以数字化的信息。例如文字、图片、声音、指纹等。二维码的出现是条码技术发展史上的里程碑，从质的方面提高了条码技术的应用水平，从量的方面拓宽了应用领域。在经济全球化、信息网络化、生产国际化的当今社会，作为信息交换、传递的介质，二维码技术有着非常广阔的应用前景。二维码技术作为一项新技术，逐步为银行、公安、物流等行业所采用。1999 年4 月国家经贸部专门召集有关部门会议，讨论贯彻落实二维码在我国的推广应用。 问题背景 某物流有限公司（以下简称：A 物流公司）系某有限责任公司控股的全资子公司，现已投入使用的物流中心面积达6万平方米。多年来，A 物流公司始终坚持信息化是现代物流的灵魂”，自行设计开发了ERP、WMS、第三方物流系统、二维条码、办公自动化系统（0A）、物流网站，成功地应用了温湿度自动监测技术、无线射频技术（RF）、电子标签技术、消防安保红外监控报警技术、GPS监控、业务叫号系统 等，引进了国际先进的托盘提升机、螺旋输送机、自动分拣系统等自动化物流设施，是一个集货品储存、验收养 护、物流加工、装卸搬运、集中配送和信息服务等六大功能于一体的专业化从作业现场了解到，在发货前，需通过自动分拣系统对货品进行分拣，所以，仓
2020 年二维码行业分析 调研报告 2019 年 12 月
目录 1. 二维码行业概况及市场分析 (5) 1.1 二维码市场规模分析 (5) 1.2 二维码行业结构分析 (5) 1.3 二维码行业 PEST 分析 (6) 1.4 二维码行业特征分析 (7) 1.5 二维码行业国内外对比分析 (8) 2. 二维码行业存在的问题分析 (10) 2.1 政策体系不健全 (10) 2.2 基础工作薄弱 (10) 2.3 地方认识不足，激励作用有限 (10) 2.4 产业结构调整进展缓慢 (10) 2.5 技术相对落后 (11) 2.6 隐私安全问题 (11) 2.7 与用户的互动需不断增强 (12) 2.8 管理效率低 (13) 2.9 盈利点单一 (13) 2.10 过于依赖政府，缺乏主观能动性 (14) 2.11 法律风险 (14) 2.12 供给不足，产业化程度较低 (14) 2.13 人才问题 (15) 2.14 产品质量问题 (15) 3. 二维码行业政策环境 (16)
3.1 行业政策体系趋于完善 (16) 3.2 一级市场火热，国内专利不断攀升 (16) 3.3 “十三五”期间二维码建设取得显著业绩 (17) 4. 二维码产业发展前景 (18) 4.1 中国二维码行业市场驱动因素分析 (18) 4.2 中国二维码行业市场规模前景预测 (18) 4.3 二维码进入大面积推广应用阶段 (18) 4.4 政策将会持续利好行业发展 (19) 4.5 细分化产品将会最具优势 (19) 4.6 二维码产业与互联网等产业融合发展机遇 (20) 4.7 二维码人才培养市场大、国际合作前景广阔 (21) 4.8 巨头合纵连横，行业集中趋势将更加显著 (21) 4.9 建设上升空间较大，需不断注入活力 (22) 4.10 行业发展需突破创新瓶颈 (22) 5. 二维码行业发展趋势 (24) 5.1 宏观机制升级 (24) 5.2 服务模式多元化 (24) 5.3 新的价格战将不可避免 (24) 5.4 社会化特征增强 (24) 5.5 信息化实施力度加大 (25) 5.6 生态化建设进一步开放 (25) 5.7 呈现集群化分布 (26) 5.8 各信息化厂商推动"二维码"建设 (27)
QRCODE二维码介绍及常用控件 什么是QR Code码？ QR Code码是由日本Denso公司于1994年9月研制的一种矩阵二维码符号，它具有一维条码及其它二维条码所具有的信息容量大、可靠性高、可表示汉字及图象多种文字信息、保密防伪性强等优点。 QR Code码符号的基本特性 QRCODE二维码版本展示 QR码符号共有40种规格，分别为版本1、版本2……版本40。版本1的规格为21模块×21模块，版本2为25模块×25模块，以此类推，每一版本符号比前一
版本每边增加4个模块，直到版本40，规格为177模块×177模块。其中最高版本40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。由于其高密度编码，信息容量大，所以被广泛采用。 下图1为版本2的示意图（共25模块×25模块）： 图1 如果你使用智能手机二维码拍拍，上图就是一个网址的链接 “https://www.doczj.com/doc/0d8377339.html,”。访问它，就可以直接进入一个网站。 这起到了一个什么作用呢？连接物理世界与虚拟世界的桥梁。所以，有人将它比喻为“物联网的传感器”。这不是我们的重点，不再赘述。下面说说二维码的结构。 先看下图2：
图2 图3 QRCODE 版本1和2的结构示意图
图4 图1的彩色化版本
图5 程序员常用的QRCODE二维码控件 目前用于程序开发的条码产品主要分为条码字体及条码控件两大类，条码字体可以非常方便的作为一种特殊的字体在应用程序或OFFICE中输出，而条码控件主要用于嵌入到软件中，客户端浏览不需要字体支持。 LEADTOOLS 2D Barcode SDK Module 和 Complete Barcode Package 是程序员常用的两款条码控件。 LEADTOOLS 2D Barcode SDK Module是市场上最全面的条形码工具包，得过很多奖，它支持100多种条形码的读写，其中包括所有主要的1D和2D条形码。并且它包含许多有源代码的演示项目，这些源代码包含C, Visual C++ (MFC), https://www.doczj.com/doc/0d8377339.html, 和C#的版本。
二维码应用案例标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]
二维码应用案例： 案例一：二维码汽车票 用户通过网络购买车票时输入完购票信息，通过电子支付，即可完成车票的预订，稍后手机会收到的二维码电子票信息，旅客凭该信息即可到客运站换票或直接检票登车。同样的飞机票、火车票、展会门票、影票等通过二维码都能实现电子化。 案例二：二维码物流管理应用 物流管理的概念经历了从简单到复杂、从低级到高级的过程。开始它被理解为“在连接生产和消费间对物资履行保管、运输、装卸、包装、加工等功能，以及作为控制这类功能后援的信息功能，它在物资销售中起了桥梁作用”。随着市场竞争的加剧，物流管理就不单纯要考虑从生产者到消费者的货物配送问题，而且还要考虑从供应商到生产者对原材料的采购，以及生产者本身在产品制造过程中的运输、保管和信息传递等各个方面，全面地、综合性地提高经济效益和效率的问题。因此，现代物流是以满足消费者的需求为目标，把制造、运输、销售等市场情况统一起来考虑的一种战略措施，这与传统物流把它仅看作是“后勤保障系统”和“销售活动中起桥梁作用”的概念相比，在深度和广度上又有了进一步的含义。 另一方面，快速、精确和全面的信息通信技术的应用开拓了以时间和空间为基本条件的物流业，为物流新战略提供了基础，新的物流经营思想也如雨后春笋般不断破土而出，如：准时化战略、快速反应战略、连续补货战略、自动化补充战略、销售时点技术、实时跟踪技术等等。 案例三：二维码汽车制造业应用
二维码技术在汽车行业的应用广泛而深入，具体到二维码在汽车行业的应用，DPM二维码技术现已在美国的汽车行业得到广泛应用，美国汽车制造业协会（AIAG）还专门制订了相关标准，而我国的部分合资汽车厂商也相继开始了应用步伐。二维码技术在汽车行业的应用已经十分普遍而深入，从发动机的钢体、钢盖、曲轴、连杆、凸轮轴到变速箱的阀体、阀座、阀盖，再到离合器的许多关键零部件以及电子点火器和安全气囊，二维码的应用比比皆是。 由于生产加工质量得以全过程跟踪，提高了加工质量，同时由于跟踪了生产过程中的加工设备，可以自由操作工人的状态，而且使得其原生产线变成了柔性生产线，可生产多品种产品。更为重要的是，二维码的成功引入还为产品的防假冒提供了有力的手段，也为产品的售后服务提供了有说服力的保障，并为MES（制造执行系统）的实现提供了完整的数据平台。 案例四：质量追溯 给猪牛羊佩戴二维码耳标，其饲养、运输、屠宰及加工、储藏、运输、销售各环节的信息都将实现有源可溯。二维码耳标与传统物理耳标相比，增加了全面的信息储存功能。在可追溯体系中，猪牛羊的养殖免疫、产地检疫和屠宰检疫等环节中都可以通过二维码识读器将各种信息输入到新型耳标中。通过编码就能很轻松地追溯到每头猪是哪个养殖场、哪个管理员饲养的，市民餐桌上的猪肉质量安全就有保障了。 案例五：二维码会议签到 只要发送一张含有来宾手机号码、身份等二维码彩信到嘉宾手机上，来宾签到时，只需扫描二维码即可签到。省去了过去通过纸质入场券签到的复杂性，提高了签到的速度和效率。
中国二维码扫描传感器行业市场调研预测和标杆企业分析报告（2014年） 编号：1338962
行业市场研究是当前使用最为广泛的咨询服务，一份专业的行业市场研究分析报告的主要包括以下几个方面： 注：以上内容的数据和研究分析部分，在报告中的比例各占50%。 作为通用型调研报告，行业市场研究注重指导企业或投资者了解该行业整体发展态势及经济运行状况，旨在为企业或投资者提供方向性的思路和参考。 一份有价值的二维码扫描传感器行业市场研究报告，可以完成对二维码扫描传感器行业系统、完整的调研分析工作，使决策者在阅读完二维码扫描传感器行业研究报告后，能够清楚地了解二维码扫描传感器行业现状和整体的发展情况，确保了决策方向的正确性和科学性。 中国产业调研网基于多年对客户需求的深入了解，全面系统地研究二维码扫描传感器行业现状及二维码扫描传感器发展前景，注重信息的时效性，从而更好地把握二维码扫描传感器市场变化和二维码扫描传感器行业发展趋势。 投资机会分析 市场规模分析 市场供需情况 产业竞争格局 行业现状分析 未来发展趋势 行业宏观背景 行业发展概况 行业相关政策法规 行业市场研究报告
《中国二维码扫描传感器行业市场调研预测和标杆企业分析报告（2014年）》是一份专业和深度的市场研究报告，报告数据全部来自采访调查，同时参考官方相关数据，确保研究报告的品质和质量。报告首先介绍了二维码扫描传感器定义，分类，使用，及产业概述。然后介绍二维码扫描传感器产品价格成本毛利率产能产量产值，不同产品优劣势对比，生产线规模，产地分布，技术来源及研发投入情况，各企业核心设备及核心原料来源情况；接着介绍行业政策，市场动态及产业发展趋势；并对产品技术参数，技术工艺及成本结构进行了分析介绍。 《中国二维码扫描传感器行业市场调研预测和标杆企业分析报告（2014年）》第六章全面详细介绍了全球及中国2009-2014年丙三醇主流企业产能及市场份额，产量及市场份额，产值及市场份额，不同类型产品产量及市场份额，不同地区产量及市场份额，不同使用领域销量及市场份额，全球及中国整体产量及增长率，产品价格，成本，毛利，产值，毛利率数据，之后还介绍了全球及中国二维码扫描传感器供应量，需求量，供需关系，中国市场二维码扫描传感器进口量出口量消费量等全面深入的信息数据。 第七章则针对全球和中国主流二维码扫描传感器企业进行了调研和介绍，每个企业都包括企业简介，产品图片，产品技术参数，2009-2014年产能产量、价格成本、产值毛利率，联系方式等内容。由于所有信息来自调研，因此具有较好的可靠性和参考价值。 第八章重点介绍了二维码扫描传感器上下游供应链关系分析，而第九章重点介绍了二维码扫描传感器营销渠道的情况。第十章则介绍了2014-2018年数据预测。同时第十一章采用案例的模式分析了二维码扫描传感器新项目SWOT分析和投资可行性分析，最后是二维码扫描传感器研究总结。 总体而言，这是一份专门针对全球及中国二维码扫描传感器产业的深度报告，恒州博智采用客观公正的方式对二维码扫描传感器产业的发展走势进行了深度分析阐述，为客户进行竞争分析，发展规划，投资决策提供支持和依据。
QR二维码原理简介深圳市文鼎创数据科技有限公司
修订历史记录
目录 QR二维码原理简介 (1) 1.二维码简介 (3) 2.QR二维码的组成结构 (4) 2.1基础知识 (4) 2.2数据编码 (5) 2.3结束符和补齐符 (7) 2.4补齐码（Padding Bytes） (8) 2.5纠错码 (8) 2.6最终编码 (9) 3.形成二维码图案 (10) 3.1定位和功能性图案 (10) 3.2数据和数据纠错码 (14) 3.3掩码图案 (15) 1.二维码简介
二维码技术的研究始于20世纪80年代末，在二维码符号表示技术研究方面已研制出多种码制，有PDF417、QR Code、Code 49、Code 16K、Code One等。二维码比传统的Bar Code 条形码能存更多的信息，也能表示更多的数据类型：比如：字符，数字，日文，中文等等。如今应用最常见的二维码是QR Code，全称Quick Response Code。 2.QR二维码的组成结构 2.1基础知识 首先，QR二维码（以下简称二维码）一共有40个尺寸，官方叫版本Version。Version 1是21 x 21的矩阵，Version 2是25 x 25的矩阵，每增加一个version，就会增加4的尺寸，公式是：(V-1)*4 + 21（V是版本号）最高Version 40，(40-1)*4+21 = 177，所以最高是177 x 177 的正方形。 下面我们看看一个二维码的样例： 2.1.1定位图案 Position Detection Pattern是定位图案，用于标记二维码的矩形大小。这三个定位图案有白边叫Separators for Postion Detection Patterns。之所以三个而不是四个意思就是三个就可以标识一个矩形了。
第一部分二维码的基本介绍 1二维码的定义 2手机二维码 3手机二维码技术发展的背景 4二维码的优点 5二维码技术满足受众的哪些需求（部分） 6二维码技术在各领域方面的广泛应用 第二部分国内二维码的发展现状及推广问题 1二维码技术在国内发展的现状 2二维码在国内发推广到的问题 3二维码能满足哪些需要 第三部分二维码的推广策略意见 浅析国内二维码技术的现状及推广策略摘要：二维码技术方便快捷，在国际上发展迅速，广泛应用于社会生活的各个领域，2005年二维码进入中国，还处于导入期的二维码技术在中国推广现状中还存在知名度低，认知度低，使用率低，适用范围小的问题，本文希望听过二维码现状的分析，在使用与满足理论指导下从受众角度找出二维码在制定推广策略是需要注意的问题，并提出推广策略 关键词：二维码发展现状使用于满足理论推送策略 一、二维码的基本介绍 1.二维与手机二维码 (1)二维码的定义 二维码(2-dimensional bar code)亦称二维条码，是用特定的几何图形按一定规律在水平和垂直的二维平面空间上分布的黑白相间的图形表示二进制“0"和 “1’’比特流，来存储数据符合信息，进而通过图像采集输入或光电扫描设备自动识读以实现信息自动处理的新一代条码技术【1】张煌．二维条码标准：探寻应用之路．中国电子报，2007．07．04． 二维条码作为一种新的信息存储和传递技术，从诞生之时就受到了国际社会的广泛关注。经过几年的努力，已应用在多个领域。 （2）手机二维码 手机二维码是手机与二维码结合的产物，通过手机拍照功能对二维码进行扫描，快速获取条码中储存的信息，进行上网发短信、拨号、资料交换、自动文字输入等，用户通过手机扫描二维码或输入二维码下面的号码，即可实现快速手机上网，随时下载图文、音乐、视频等资料；也可以获取优惠券、参与抽奖、了解企业产品信息等。正是由于手机硬件的提升，3G网络的普及，使二维码技术的大众化普及成为可能，只要手上有一部智能手机，手机上带有10万像素以上的摄像头，能够连接网络，那么你就能参与到广阔的二维码世界。可以说手机是二维码从单一领域走向全民的金钥匙 （3）二维码的优点 1．高密度编码，信息容量大： 一张二维码图案最多可存储4200个大写字母或7089个数字或1800多个汉字，
浅谈二维码行业发展现状及前景 二维码已成移动互联网重要入口，巨头加入竞争，市场先驱者、小公司纷纷“出局” 通过手机摄像头拍摄二维码，有一个新的名词加以定义：“扫一扫”。这轻易的动作，却是移动互联时代兵家之必争。 随着移动互联网的爆发，二维码这个可以打通线下、线上，为网上购物、移动支付、电子票务、优惠券等提供了便捷入口的“小方块”，愈发诱人，并引起了巨头的注意。 正如腾讯CEO马化腾去年10月所说，“未来二维码也将成为移动互联网的重要入口。” 在二维码还是一片蓝海时，早期创业者奋勇跳入并曾享受80%的市场独大；到今天险被腾讯、阿里等巨头挤下擂台。 当二维码成为移动互联的“标配”，它的市场份额也被迅速分食腾讯微信、阿里的支付宝、淘宝以及大众点评、掌上百度等纷纷走上“餐桌”。 竞争加剧，尤其是几大巨头的介入，使得二维码成为一个“高危”行业。 “扫一扫”大爆发 随着微信推出二维码“扫一扫”，市场的先驱者开始了“噩梦”。 灵动快拍CEO王鹏飞最近比较烦。自从他的产品“快拍二维码”前不久上了某媒体一份“移动互联消亡者名单”，王鹏飞便疲于应付众亲朋好友的致电问候，以及回复微博上的互动。 上个月，他的公司刚刚实施了一次裁员。 两年前，二维码还远未成气候。在接受记者采访时，王鹏飞对二维码前景的看好溢于言表。在他的描绘中，未来地铁、餐馆、百货商城，线下到线上模式将被一枚枚二维码所颠覆。 如今，其所述应用场景一一实现，唯一不同的是，站在这个市场峰顶上一览众山小的巨人不是他。 2006年，国内开始出现二维码应用，但由于当时智能手机普及率低、上网资费贵、用户习惯未养成，一露头便销声匿迹。再热起来是2010年，3G时代已至，王鹏飞赶上了这第二波。 巅峰时期的“快拍二维码”，占总体市场份额超过80%。现在，乐观估计约在20%-30%。未来保守这一数字已不太可能，或将跌落到10%甚至5%。 据灵动快拍前员工透露，公司市场部20余人已于2012年12月被整个裁掉。今年元旦前后，灵动快拍首席营销官张何，及设计总监、技术总监和多位产品负责人也相继宣告离职。 王鹏飞的噩梦始于2012年5月，微信正式推出“扫一扫”功能， 第1页
图书二维码带来立体阅读新体验 现在，我们对二维码一定不感到陌生，它融入在生活的方方面面，而图书二维码却鲜有人知。图书二维码不同于常见的二维码，作为延生信息的移动入口，它印刷在图书需要播放音频、视频的页面上。图书与二维码结合，使图书阅读可以辅以视频观看、音频听取，使阅读更为简单、生动、立体。同时图书二维码具备读者活动、问卷调查、防伪验证、购买链接等互动功能，增加了读者互动体验。草料二维码推出的图书二维码能够针对不同用途的图书，提出具体的解决方案。 扫码学习，让备考更简单 英语考级的同学都知道，各种备考教材都配带光盘，听力单词音频都要先从光盘里拷贝到电脑，才能进行听力学习。如果上自习不想带电脑，还要再从电脑拷贝到手机。而从众多音频中寻找对应的听力视频，也是烦上加烦。 想想有一天我们突然发现，这些听力习题旁边多了一个二维码，扫一扫就能听这一段的听力题目。单词本每页都有一个二维码，扫一扫就能听这一页的单词发音，大大提升了用户体验。二维码还可以实现扫码校对答案的功能，备考就是这么简单。尤其随着校园WiFi的覆盖，利用移动设备的学习不再是空想。目前星火英语已经在其《大学英语词汇》中运用草料二维码。 如果你认为图书二维码只能用于听听力、对答案，那就大错特错了。 配星火图 有声读物，幼儿早教好帮手 不管是语言还是其他知识的学习，对于幼儿的教育需要更生动立体的学习环境。草料的图书二维码结合最新的二维码和微视频技术，让图书变身为有声读物。通过扫描书中的二维码，就可以立刻播放的其中视频，从而摆脱纸质书的局限，满足青少年趣味阅读的需求，更能获得立体式情境阅读的神奇体验。《父与子全集二维码》采用草料二维码技术，全书配有二维码视频动画，从7月出版至今，广受好评。 配父与子图 教辅视频，名师辅导请到家
二维码在烟草行业的应用和前景 近年来行业现代流通体系建设虽然成效明显 但与行业改革发展新要求以及国际一流水平相比现代流通手段还需进一步提升。随着物联网产业的兴起和物联网技术的发展应用 一些企业开始积极探索将物联网先进技术运用于卷烟物流作业流程取得了一定成效。 二维码具有自动携带、自动传递、成本低、识读可靠等特点具有广泛应用的潜力。运用二维码和一码多识技术 可以完成烟草的原料管理与科学配方、仓储智能控制与实时监控、烟草配送精准化、烟草产品追溯防伪以及在线订购等最终实现行业工商企业间异地、远程、动态全天候的智能联网与物物通信。 工业企业生产应用 工业企业在片烟生产仓储阶段运用二维码技术可以实现片烟从外购到入库管理、原料库管理、备料管理等各个环节的数据采集核对和统计保证了仓库管理数据输入效率和准确性 并实现了精确生产的一体化流水线管理。如河北中烟工业有限责任公司正全面实施的片烟生产仓储管理系统 精准智能 简便有效。 商业企业流通应用 目前一些商业企业在卷烟分拣中也开始植入二维码技术即在“打码到条”的最后一个环节增加条烟二维码并写入每条卷烟的工业出厂信息、深圳诚合喷码耗材有限公司专业生产喷码机耗材 喷码机油墨 喷码机墨水零售客户订单信息及防伪信息。当卷烟到达零售终端市场后 零售客户用零售终端信息识别系统解析条烟上的二维码 并将获取的数据记录在零售终端信息系统营销模块上。当卷烟流通到消费者手中后 消费者通过手机二维码查询系统就可获取该条卷烟流通渠道信息及防伪识别。 二维码技术的应用 一方面规范了卷烟流通渠道和生产经营 保障了国家利益 另一方面也方便了消费者查询卷烟流通信息和防伪识别 保护了消费者的利益。目前 山东中烟工业有限责任公司、河南中烟工业有限责任公司、红云红河集团等企业在件烟或包烟上已实现了二维码技术的应用。依靠二维码技术建立一个从原材料生产到消费者的信息关联体系 不仅实现了产品质量追踪与防伪 还能根据市场信息不断优化原材料种植等 提高卷烟产品质量。行业依靠二维码技术搭建智能化决策和控制的网络体系 包含采购、生产、销售、配送、营销、服务、管理等各个环节 涉及生产制造、质量追溯、物流管理、库存管理、供应链管理、专卖管理、协同营销等烟草生产经营的各个方面 对行业优化产业升级、创新技术以及提升管理和服务水平具有重要意义。行业近年来的发展实践证明 物联网与传统烟草产业全面融合有利于推进卷烟流通体制改革实现物流资源在全行业的优化配置并建立起完整统一、先进实用的现代流通网络。
二维码编码规则 (1）QR码符号结构 设计中，每个QR码由一个个正方形模块构成，排列组成正方形阵列，其中有编码区域和功能区域，符号的四周是空区。如图所示： 1.符号规格和版本 QR码总共有40种规格的符号，根据标准，编号分别为规格1到规格40，规格1为21*21个模块，规格2为25*25模块，以此类推。版本N的规格每行每列为21+4（N-1）个模块。 2.寻像图形 一般来说，寻像图形会分布在3个位置，且图形均相同。这些图形分别位于符号的、右上角和左下角，如图2-1所示。以三个重叠的同心的正方形组成探测图形，这些图形的模块宽度比为1：1: 3: 1: 1，分别为7*7个深色模块、5*5个浅色模块、3*3个深色模块。由于该符号中在其它地方遇到类似图形的可能性极小，所以组成寻像图形的3个位置探测图形可以明确地确定视场中符号的位置和方向［5］。 3.分隔符 探测图形所在的位置和编码区域之间分隔符宽度为1个模块，如图2-1所示。全部由浅色模块组成。 4.定位图形 定位图形有列和行在垂直和水平方向，组成色由深色浅色交替。深色模块在开始和结尾，如图2-1所示。 5.校正图形 3个重叠的同心正方形组成校正图形，由5*5个深色模块、3*3个浅色模块以及位于中心的一个深色模块组成。校正图形的数量由QR码的版本号决定，版本号2及以上的符号均有校正图形，本设计采用的版本号为7。 6.编码区域 在设计中规定有编码区域，编码区域中有多种符号字符，包括数据码字、纠错码字、版本信息和格式信息等。 7.空白区
空白区即为环绕在符号四周的区域，它有4个模块宽的区域，空白区反射率与浅色模块相同。 （2）QR 码编码方法 国家对QR 码规定有一定的标准，其中编码步骤如图所示： 1.数据编码 在数据编码过程中，将输入的数据转换为一个位流，若ECI 为缺省状态，那么一个数据流将包括模式指示符、字符计数指示符和数据，最终以4位终止符0000表示。其结构如图所示： （1）数字模式 在本次设计中的数字模式下，必须将待输入的数据转化为二进制数，具体方法为每三位分为一组，剩余位转化为7位或4位二进制数。把指示符和数字计数指示符加在前面并将二进制数据连接起来。 （2）字母模式 在本次设计中的字母模式下，具体方法为：将前面字符乘以45之后再与第二个字符相加，再将其结果转化为11位二进制数，并将输入的数据以两个字符分为一组，若剩余一位，则将其转化为6位二进制数。最后把指示符和数字计数指示符加在前面并将二进制数据连接起来即可。 （3）8位字节模式 在8位字节模式下，把指示符和数字计数指示符加在前面并直接将二进制数据连接起来。 2. 纠错编码 QR 纠错码字采用纠错算法，为了符号在遇到损坏时不至丢失数据，把纠错码添加在数字码字序列的后面。纠错等级共有四级，分别为：L 级纠错容量：7%；M 级纠错容量：15%；Q 级纠错容量：25%；和H 级纠错容量：30%。 3. 构造最终信息 在该步骤中，在确定规格之后，必须按次序把产生的序列放入每一分块中，再按规定将数据 分块，之后再对每一块进行单独计算。在得出相应的纠错码字区块后， 按顺序把纠错码字区块排列，构成一个序列，添加到数据码字序列后面 ［6］。 如D1，D12，D25，D35 ，D2，, (11) D22，D33，D45，D34，D46，E1.E23，E45，E67，E2，E24，... 4. 构造矩阵 在这一步中，需要将探测图形、分隔符、定位图形、校正图形和码字模块放入同一矩阵中，并把算出的序列填充到相应区域中。
在我国，随着经济的快速发展和科技的进步，在校大学生的消费支出和消费方式正在发生着悄然的变化。而手机二维码技术与智能手机的结合，使得在校大学生群体成为互联网市场消费群体越来越受关注的一支不可忽视的对象，这对于市场主体想要了解目标受众的消费习惯和消费方式来说是十分必要的。 目前，二维码技术在发达国家，像是在日本和韩国已经有将近30年的发展历史，随着智能手机的发展，手机二维码应用早已得到普遍应用。但是相对大陆和台湾来说，手机二维码的应用仍然还停留在起步阶段，可以说还是一个新事物。大学生成为手机二维码使用者非常重要的一个群体，因此，我们选择这样一个题目来对在校大学生的手机二维码应用现状和
出现的问题进行研究和分析，可以说是十分有必要的。 对于手机二维码在国内的发展现状，我们不难发现其中存在着很多不尽如人意的地方，客观上严重制约了二维码技术的进一步发展。例如，信息的有害传播，病毒软件的恶意链接，虚假广告的诱骗和欺诈，钓鱼网站的肆意侵蚀，个人信息的隐私泄露，银行密码的安全隐患等问题层出不穷。 我们就是要通过分析在校大学生手机二维码技术的发展现状和出现问题的研究，提出合理的解决方案着重从手机二维码的两种读取方式，即主读和被读出发，来思考如何有效克服在校大学生手机二维码应用中出现的问题，并解决影响用户满意度，特别是在校大学生体验中存在的问题。 3.选题意义 随着移动互联网以及智能终端的发展，二维码应用日趋火爆。基于此，我们选题明确，把在校大学生对手机二维码的应用现状和出现问题作为研究的课题，不仅是对消费潮流和生活流行方式的把握，更是着眼未来，对人们日常生活和工作方式、互联网时代新的支付方式和消费方式的一种把握。也希望能够引起无论是消费者还是市场主体的关注。以便在新的市场机会面前把握住商机，赢得竞争。 这一课题的研究兼具理论意义和现实意义，一方面它可以丰富和完善国内目前在手机二维码研究方面存在的过多关注技术层面的理论研究的内容和形式，而把研究注意力集中到手机APP的现状和存在的问题，特别是手机二维码应用方面研究的问题，不仅对当前手机二维码的研究方向可以说是一种创新和实践。而且可能对后来的研究者也有所裨益，无论是在课题研究的方向上还是具体研究思路上。另一方面，研究主体为在校大学生，正好是目前市场上智能手机消费的主流人群。而手机二维码又是二维码技术在手机上的应用，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。利用手机二维码上网，为你省去了为手机上网输入冗长的网址，手机用户只需通过扫描二维码或输入二维码下面的号码或关键字即可上网，随时下载图文、音乐、视频、获取优惠券、参与抽奖、了解企业产品信息等。同时，还可以方便地用手机自动输入短信、识别和存储名片，实现电子地图查询定位，获取公共服务（如天气预报）等多种功能。可以说，手机二维码技术在应用方面的研究具有普遍的现实意义。 二、文献述评 1.相关理论简介 理论基础：客户满意度CSR 也叫客户满意指数。是对服务性产品的顾客满意度调查系统的简称，是一个相对的概念，是客户期望值与客户体验的匹配程度。换言之，就是客户通过一种产品和服务感知效果与期望值相对比较后得出的指数。 我们可以采用一个能够有效衡量客户服务质量的RATER指数，分别指代Reliability信赖度、Assurance专业度、Tangibles有形度、Empathy同理度、Responsiveness反应度。