一维码(条形码)&二维码&三维码基本原理

一维码(条形码)

一维条码即指条码条和空的排列规则,常用的一维码的码制包括:EAN码、39码、交叉25码、UPC码、128码、93码,ISBN码,及Codabar(库德巴码)等。

条码是由一组规则排列的条、空以及对应的字符组成的标记,“条”指对光线反射率较低的部分,“空”指对光线反射率较高的部分,这些条和空组成的数据表达一定的信息,并能够用特定的设备识读,转换成与计算机兼容的二进制和十进制信息。通常对于每一种物品,它的编码是唯一的,对于普通的一维条码来说,还要通过数据库建立条码与商品信息的对应关系,当条码的数据传到计算机上时,由计算机上的应用程序对数据进行操作和处理。
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一个完整的条码的组成次序依次为:静区(前)、起始符、数据符、(中间分割符,主要用于EAN码)、(校验符)、终止符、静区(后),如图:
#静区:
指条码左右两端外侧与空的反射率相同的限定区域,它能使阅读器进入准备阅读的状态,当两个条码相距距离较近时,静区则有助于对它们加以区分,静区的宽度通常应不小于6mm(或10倍模块宽度)。
#起始/终止符:
指位于条码开始和结束的若干条与空,标志条码的开始和结束,同时提供了码制识别信息和阅读方向的信息。
#数据符:
位于条码中间的条、空结构,它包含条码所表达的特定信息。

因此,普通的一维条码在使用过程中仅作为识别信息,它的意义是通过在计算机系统的数据库中提取相应的信息而实现的。一维条形码制作简单,编码码制较容易被不法分子获得并伪造。其次,一 维条形码几乎不可能表示汉字和图像信息。

码制

  1. EAN 码:是国际通用的符号体系,是一种长度固定、无含意的条码,所表达的
    信息全部为数字,主要应用于商品标识。
  2. 39码和128码:为目前国内企业内部自定义码制,可以根据需要确定条码的长度和信息,它编码的信息可以是数字,也可以包含字母,主要应用于工业生产线领域、图书管理等。Code 39 码,是目前 用途广泛的一种条形码,可表示数字、英文字母以及“−”、“.”、“/”、“+”、“%”、“$”、 “”(空格)和“”共 44 个符号,其中“”仅作为起始符和终止符。既能用数字,也能用 字母及有关符号表示信息。
  3. 93码:是一种类似于39码的条码,它的密度较高,能够替代39码。
  4. 25码:主要应用于包装、运输以及国际航空系统的机票顺序编号等。
  5. Codabar码:应用于血库、图书馆、包裹等的跟踪管理。
  6. ISBN:用于图书管理。

二维码

二维码又称二维条码,常见的二维码为QR Code,QR全称Quick Response,是一个近几年来移动设备上超流行的一种编码方式,它比传统的Bar Code条形码能存更多的信息,也能表示更多的数据类型。
QR码的一些信息:

1.任意扫码方向都行,因为三个正方形的定位图案,可以让它的位置固定

2.可以合并和拆分QR码

3.尺寸:
QR码版本1到40分别是21×21,25×25,29……177×177码元,汉信码23x23开始依次增加2个模块直到189x189
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错误修正能力:

  • L水平 7% 的字码可被修正
  • M水平 15% 的字码可被修正
  • Q水平 25% 的字码可被修正
  • H水平 30% 的字码可被修正

编码过程:

1)确定编码的字符类型和纠错等级

2)将数据字符转换为二进制流,每8位一个码字,整体构成一个数据的码字序列(固定的数据和)

3)根据纠错等级和分块的码字,产生纠错码字,并把纠错码字加入到数据码字序列后面,成为一个新的序列

4)把上面形成的码进行分块后,放在二维码数据区的不同区块
5)优化过程:

掩摸:将掩摸图形用于符号的编码区域,使得二维码图形中的深色和浅色(黑色和白色)区域能够比率最优的分布。

6)生成格式和版本信息放入相应区域内。

编码原理:
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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
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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点

汉信码
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其他编码:
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标题一、二维码区别

二维码是一种比一维码更高级的条码格式。一维码只能在一个方向(一般是水平方向)上表达信息,而二维码在水平和垂直方向都可以存储信息。一维码只能由数字和字母组成,而二维码能存储汉字、数字和图片等信息,因此二维码的应用领域要广得多。
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二维条码/二维码可以分为堆叠式/行排式二维条码矩阵式二维条码。 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。 二维码的原理可以从矩阵式二维码的原理和行列式二维码的原理来讲述。

**功能编辑

●信息获取(名片、地图、WIFI密码、资料)
●网站跳转(跳转到微博、手机网站、网站)
●广告推送(用户扫码,直接浏览商家推送的视频、音频广告)
●手机电商(用户扫码、手机直接购物下单)
●防伪溯源(用户扫码、即可查看生产地;同时后台可以获取最终消费地)
●优惠促销(用户扫码,下载电子优惠券,抽奖)
●会员管理(用户手机上获取电子会员信息、VIP服务)
●手机支付(扫描商品二维码,通过银行或第三方支付提供的手机端通道完成支付)

三维码

三维码具有更大的信息容量相同的识别便易性较好的安全性。三维码如何实现信息量大:无论是一维条形码还是二维码都是印制在平面上的,是二维空间的编码,这些编码使用一定长度和一定宽度的条和空表示数据,四个条和四个空表示1个字节。三维码的另一个特点是信息量大,在相同的编码面积上,其最大可表示的数据量是PDF417码的10倍以上,所以可以在普通大小的编码内包含大量的、足够识别真伪的辅助信息。
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三维码的主要特征在于利用色彩或灰度(或称黑密度)表示不同的数据并进行编码。三维码可在各种需要保密及防伪等重要领域中应用,如对各种证件、文字资料、图标及照片等图形资料进行编码。

与二维码相比:与二维码相比,三维码的形象更加独特、识别更加精准,安全性能更高,同时还可以申请国家版权保护。

特点:
1.外观上变的更为美观,肉眼就可以大概识别内容信息,更具品牌性,推广性。

2.采用闭源式程序开发,进行实名备案用码制(国家编码中心统一备案),很难仿造安全性能更高!

3.可申请版权保护,树立企业品牌意识,受到国家保护!

功能:

三维码可以做到品牌和数据的完美结合,以清晰可见的优美图形吸引用户眼球,为企业增加品牌曝光机会,经测试趣味性的三维码更能增加用户的扫码次数。

同时三维码可借助可防伪、可追溯等手段,能有效保障数据安全。从而从根本上解决二维码容易被盗用调换、安全性不高的重大隐患。

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