Наиболеее распостраненные типы 2D (двухмерных) штрих-кодов, их особенности и области применения

Кратко об основных технологиях 2D-штрихкодирования

Технология двухмерного штрих-кодирования используется для описания любого штрих-кода, информация в котором закодирована не только вертикальными штрихами и пропусками. Существует два вида 2D кодов: stacked liner и matrix.

Stacked liner код используют для хранения большего количества информации по сравнению с штрих-кодом 1D, располагая их один над другим.

Code 16K, Codablock и Code 49 коды предполагают разумную плотность и среднюю емкость информации (до 144 символов). Их главный недостаток — отсутствие коррекции ошибок, что не позволяет считывать поврежденный штрих-код.

Потребителя все меньше интересуют одномерные "license plates" штрих-коды (до 32 символов), так как данные, хранящиеся в них, не несут исчерпывающей информации о товаре. 2D штрих-коды представляют собой портативные информационные файлы большой плотности и емкости, обеспечивающие доступ к большим объемам информации без отсылок к внешней базе данных.

С помощью технологии 2D штрих-кодирования можно хранить необходимую информацию в штрих-коде, преимущественно матричной формы. Вместо стандартной технологии определения ширины штриха, матричные штрих-коды используют on/off схему (т.е. "да-нет" или "единица-ноль") для кодирования информации.

Технология PDF417

PDF417- " stacked linear " – технология штрих-кодирования, разработанная компанией Symbol Technologies. Данный штрих-код характеризуется большой плотностью, хранит информацию до 2500 символов и обеспечивает качественную коррекциюошибок. PDF417 позволяет декодировать двоичный код. В таком штрих-коде может быть закодирована фотография, отпечатки пальцев и т.п. Эта технология идеально подходит для идентификационных карт, маркировки перевозимых товаров, EDI и т.д.

Пример PDF-417

Maxicode

Технология штрих-кодирования Maxicode- разработка компании United Parcel Service. Штрих-код создан с целью автоматизации сортировки товара, легко сканируется и может наноситься на криволинейные поверхности. Он легко распознается по шестиугольным элементам, составляющим его основу. Этим штрих-кодом можно закодировать до 138 символов.

Пример Maxicode

DATAMATRIX

Фирма ID Matrix of Clearwater (Флорида) разработала спецификацию кода Datamatrix, которая обеспечивает качественную коррекцию ошибок. Он может наноситься не только на этикетки малого размера, но и непосредственно на товар. Двухмерная матричная символика рассчитана на непосредственную маркировку поверхности изделий. Она рекомендована в качестве отраслевого стандарта в здравоохранении и аэрокосмической промышленности США.

Основные преимущества:

Стандартизация (принят международный стандарт ISO/IES 16022, готовится российский стандарт)
Большая информационная емкость (более 2000 букв или 3000 цифр)
Компактность символа
Высокая скорость распознавания и декодирования
Низкие требования к качеству поверхности, на которую наносится метка
Распознавание не зависит от фона изображения
Символы в поле зрения сканера могут быть ориентированы произвольным образом
Использование математических кодов Рида-Соломона с коррекцией ошибок, дает возможность восстановить закодированную информацию при повреждениях до 20 % поверхности метки
Модули матрицы могут быть как прямоугольными, так и округлыми, что дает возможность варьировать средства маркировки (принтер, лазер, травление, краска, штамповка) …
У символа допускается две формы - квадрат и прямоугольник, это облегчает вписывание метки в имеющееся на изделии пространство
Маркируется непосредственно поверхность изделий, метка всегда относится непосредственно к изделию и хранится вместе с ним

Пример Datamatrix code с 96 и 187 зашифроваными символами

AZTEC CODE

Символы Aztec Code :

1. Могут кодировать любую байтовую последовательность в эффективных компактных режимах текстовых и цифровых данных. Они могут кодировать последовательности FNC1 для поддержки специальных промышленных форматов данных и ECI для поддержки специальных режимов интерпретации данных.

2. Всегда квадратной формы, изменяются в размерах от 15x15 модулей до 151x151 модулей. Не требуют свободной зоны вокруг символа.

3. Aztec Code может быть использован в структурном объединении (соединяющем до 26 символов).

Примеры соотношения размеров символов и емкости кода:

* показывает Компактные символы; остальные строки показывают полный символ
** превышает разрешающую способность существующих сканеров

Структура символа Aztec Code :

центральный указатель "мишень"
элементы ориентации по углам указателя, и
решетка привязки, пронизывающая область данных.

Два переменных элемента структуры:

строка короткого режима, обернутая вокруг мишени, и
от одного до 32 слоев данных толщиной в 2 модуля, спиралью расходящихся от центра.

Уровень коррекции ошибок в Aztec Code регулируется по указанию пользователя, слои данных могут содержать от 5% до 95 % контрольных слов. На практике, обычно, нецелесообразно изменять стандартное значение в 23% контрольных слов.

В готовом символе все элементы структуры перемешаны (кроме прицела). Их роли станут понятны только при рассмотрении типичной последовательности декодирования.

Расположение полей, устойчивых к появлению ошибок и повреждений по краям символа, компенсирует влияние оптических искажений, возникающих по краям зоны сканирования.

Последнее оказалось особенно полезно при считывании символов Aztec Code большой емкости ручным сканером. Размышляя об этом, можно прийти к выводу — идеальной формой символа для двухмерного кода должен быть круг, обеспечивающий минимальные искажения при любой ориентации сканера относительно кода. Ещё одна форма символа — квадрат, углы которого могут быть отрезаны ... это и есть Aztec Code.

Области применения Aztec Code :

Aztec Codeпредставляет собой универсальную символику двухмерного матричного штрихового кода. Aztec Code интересен для применений, требующих размещения кода на ограниченном пространстве (производство, коммерция, медицина, фармацевтика и т.д.), поскольку обеспечивает высокую плотность размещения информации не требуя свободного пространства вокруг кода. Некоторые почтовые ведомства рассматривают возможность использования Aztec Code в качестве "электронного штампа" почтового отправления. Электронное кодирование подписи с помощью Aztec привлекло внимание так же и некоторых транспортных компаний.

QR-CODE

Основное применение QR Code — сфера розничной торговли. В Японии эта технология используется уже в течении нескольких лет. В QR Code можно закодировать информацию до 4296 символов. Традиционно в штрих-коде этого стандарта кодируется информация о сайте производителя, или магазине, в котором размещается данный товар на продажу. Популярность данного штрих-кода стала причиной выпуска телефона с поддержкой QR Code и i-mode. Этот телефон позволил сделать процесс покупки товара более интерактивным для его владельца.

Fine PictureCode позиционируется в качестве возможной замены ранее применявшемуся примерно для этих же целей QR Code.

Пример QR Code

Fujitsu Laboratories разработали новый тип двумерного штрих-кода, – название Fine Picture Code, или FPCode .

В отличие от существующих стандартов кодирования, предлагаемая система не требует выделения места для печати метки, и не влияет на графический дизайн.

« Невидимость » нового типа штрих-кода основывается на свойстве по-разному зрительно воспринимать объекты (разного цвета и разного размера), сетка из тонких желтых линий, интегрированная в основное изображения и формирующая собственно FPCode, остается неразличимой невооруженным глазом.

Например, мобильный телефон, со встроенной камерой и соответствующим ПО, вполне справляется с чтением кода и сразу же отображает информацию на экране устройства. Он также может содержать ссылку на веб-страницу с дополнительной информацией по предлагаемому товару.

Говорят, что единожды встроенный в цифровое изображение штрих-код будет читаться на любом цветном отпечатке.

Популярность данного штрих-кода стала причиной выпуска телефона с поддержкой QR Code и i-mode. Этот телефон позволил сделать процесс покупки товара более интерактивным для его владельца.

Терминалы сбора данных считывающие 2D штри-коды:

Intermec 700 Series

Intermec CK31

PSC Falcon® 4400 Series