基本介紹
- 中文名：碼制
- 編碼規則：唯一性，永久性，無含義
- 二維碼的優勢：數據容量更大，超越字母數字的限制
- 二維碼的特點：信息容量大
編碼規則,條形碼的碼制區別,編碼原理,PDF417碼,一）PDF417簡介,二）PDF417的特點,三）PDF417的糾錯功能,四）PDF417的幾種變形,
編碼規則
唯一性：同種規格同種產品對應同一個產品代碼，同種產品不同規格應對應不同的產品代碼。根據產品的不同性質，如：重量、包裝、規格、氣味、顏色、形狀等等，賦予不同的商品代碼。
永久性：產品代碼一經分配，就不再更改，並且是終身的。當此種產品不再生產時，其對應的產品代碼只能擱置起來，不得重複起用再分配給其它的商品。
無含義：為了保證代碼有足夠的容量以適應產品頻繁的更新換代的需要，最好採用無含義的順序碼。
條形碼的碼制區別
UPC:(統一產品代碼）
只能表示數字有A、B、C、D、E四個版本 版本 A - 12 位數字 版本 E - 7 位數字 最後一位為校驗位 大小是寬1.5" 高1 " ，而且背景要與清晰 主要使用於美國和加拿大地區，用於工業、醫藥、倉庫等部門。當UPC 作為十二位進行解碼時，定義如下： 第一位 = 數字標識 (已經由UCC（統一代碼委員會）所建立). 第2-6位 = 生產廠家的標識號(包括第一位) 第7-11 = 唯一的廠家產品代碼 第12位 = 校驗位(used for error detection)
Code 3 of 9 :
能表示字母、數字和其它一些符號共43個字元：A -Z,0 - 9,-.$/+%,pace 條形碼的長度是可變化的，通常用“*”號作為起始、終止符校驗碼不用代碼密度介於3 - 9.4個字元/每英寸，空白區是窄條的10倍，用於工業、圖書、以及票證自動化管理上。
Code 128:
表示高密度數據, 字元串可變長，符號內含校驗碼，有三種不同版本: A, B, and C 可用128個字元分別在 A, B, or C 三個字元串集合中，用於工業、倉庫、零售批發。
Interleaved 2-of-5 (I2 of 5):
只能表示數字0 -9 可變長度，連續性條形碼，所有條與空都表示代碼，第一個數字由條開始，第二個數字由空組成 空白區比窄條寬10倍，套用於商品批發、倉庫、機場、生產/包裝識別、工業中，條形碼的識讀率高，可適用於固定掃描器可靠掃描，在所有一維條形碼中的密度最高。
Codabar（庫德巴條形碼）:
可表示數字0 - 9,字元$、+、 -、還有隻能用作起始/終止符的a, b, c d四個字元，可變長度，沒有校驗位，套用於物料管理、圖書館、血站和當前的機場包裹傳送中，空白區比窄條寬10，非連續性條形碼，每個字元表示為4條3空。
PDF417 （二維碼）:
多行組成的條形碼，不需要連線一個資料庫，本身可存儲大量數據，套用於：醫院、駕駛證、物料管理、貨物運輸，當條形碼受一定破壞時，錯誤糾正能使條形碼能正確解碼PDF417, 是Symbol科技公司於1990研製產品。它是一個多行、連續性、可變長、包含大量數據的符號標識。每個條形碼有3 - 90行，每一行有一個起始部分、數據部分、終止部分。它的字元集包括所有128個字元，最大數據含量是1850個字元。
一維條形碼只是在一個方向（一般是水平方向）表達信息，而在垂直方向則不表達任何信息，其一定的高度通常是為了便於閱讀器的對準。
一維條形碼的套用可以提高信息錄入的速度，減少差錯率，但是一維條形碼也存在一些不足之處：
* 數據容量較小： 30個字元左右
* 只能包含字母和數字
* 條形碼尺寸相對較大（空間利用率較低）
* 條形碼遭到損壞後便不能閱讀
在水平和垂直方向的二維空間存儲信息的條形碼， 稱為二維條形碼（2-dimensional bar code）。
編碼原理
與一維條形碼一樣，二維條形碼也有許多不同的編碼方法，或稱碼制。就這些碼制的編碼原理而言，通常可分為以下三種類型
1. 線性堆疊式二維碼
是在一維條形碼編碼原理的基礎上，將多個一維碼在縱向堆疊而產生的。典型的碼制如：Code 16K、Code 49、PDF417等。
2. 矩陣式二維碼
是在一個矩形空間通過黑、白像素在矩陣中的不同分布進行編碼。典型的碼制如： Aztec、Maxi Code、QR Code、 Data Matrix等。
3. 郵政碼
通過不同長度的條進行編碼，主要用於郵件編碼，如：Postnet、BPO 4-State。
在許多種類的二維條形碼中，常用的碼制有：Data Matrix, Maxi Code, Aztec, QR Code, Vericode, PDF417, Ultracode, Code 49, Code 16K 等,其中：
* Data Matrix 主要用於電子行業小零件的標識，如Intel的奔騰處理器的背面就印製了這種碼。
* Maxi Code 是由美國聯合包裹服務（UPS）公司研製的，用於包裹的分揀和跟蹤。
* Aztec 是由美國韋林（Welch Allyn）公司推出的，最多可容納3832個數字或3067個字母字元或1914個位元組的數據。
PDF417碼
一）PDF417簡介
PDF417碼是由留美華人王寅敬（音）博士發明的。PDF是取英文Portable Data File三個單詞的首字母的縮寫，意為“便攜數據檔案”。因為組成條形碼的每一符號字元都是由4個條和4個空構成，如果將組成條形碼的最窄條或空稱為一個模組，則上述的4個條和4個空的總模組數一定為17，所以稱417碼或PDF417碼。
二）PDF417的特點
1. 信息容量大
* 擴展的字母數字壓縮格式 可容納1850 個字元；
* 二進制 / ASCII格式 可容納1108 個位元組；
* 數字壓縮格式 可容納2710 個數字。
2. 錯誤糾正能力
3. 印製要求不高
普通列印設備均可列印，傳真件也能閱讀。
4. 可用多種閱讀設備閱讀
PDF417碼可用帶光柵的雷射閱讀器，線性及面掃描的圖像式閱讀器閱讀。
5. 尺寸可調以適應不同的列印空間
6. 碼制公開已形成國際標準，我國也已制定了417碼的國標。
三）PDF417的糾錯功能
二維條形碼的糾錯功能是通過將部分信息重複表示（冗餘）來實現的。比如在PDF417碼中，某一行除了包含本行的信息外，還有一些反映其它位置上的字元（錯誤糾正碼）的信息。這樣，即使當條形碼的某部分遭到損壞，也可以通過存在於其它位置的錯誤糾正碼將其信息還原出來。
PDF417的糾錯能力依錯誤糾正碼字數的不同分為0~8共9級，見圖4，級別越高，糾正碼字數越多，糾正能力越強，條形碼也越大。當糾正等級為8時，即使條形碼污損50%也能被正確讀出。
四）PDF417的幾種變形
PDF417還有幾種變形的碼制形式：
* PDF417截短碼
在相對“乾淨”的環境中，條形碼損壞的可能性很小，則可將右邊的行指示符省略並減少終止符。
* PDF417微碼
進一步縮減的PDF碼。
* 宏PDF417碼
當檔案內容太長，無法用一個PDF417碼錶示時，可用包含多個（1~99999個）條形碼分塊的宏PDF417碼來表示。
二維條形碼的優勢
從以上的介紹可以看出，與一維條形碼相比二維條形碼有著明顯的優勢，歸納起來主要有以下幾個方面：
一）數據容量更大
二）超越了字母數字的限制
三）條形碼相對尺寸小
四）具有抗損毀能力
