Все о двухмерных штрихкодах

Последнее обновление: 12/06/2011

Штрихкод совершенствовался многократно. Основной задачей модификаций является увеличение объёма шифруемой информации с уменьшением площади самого кода. Если полосковый штрихкод использует одномерную систему кодирования, то двухмерный расшифровывается в по горизонтали и по вертикали. Перед обычным штрихкодом, у двухмерного есть пара весомых преимуществ: существенно больший объём хранимой информации и возможность восстановления до 30% повреждённых данных.

Наибольшее распространение в настоящее время получили стандарты DataMatrix, изобретённый в 1989 году, и QR-код («QuickResponse», т.е. «Быстрый отклик»),разработанный в 1994 году Японской компанией Denso Wave Inc. Ключевое отличие QR над Data Matrix — умение работать с кана символами японского языка.
Двухмерный код может быть нанесен различными способами - струйной печатью, гравировкой, лазером, электролитическими способами и т.д. В зависимости от метода нанесения, код может оставаться на элементе на протяжении всего его цикла использования.


QR-код

QR код - это разновидность матричного кода (2D-barcode), созданная Японской корпорацией Denso-Wave в 1994 году. "QR" - это сокращение от"Quick Response", "Быстрый отклик", этим названием создатели хотели показать, что QR-код позволяет быстро доносить свое содержание до пользователя. QR коды очень распространены в Японии, там они являются самым популярным видом 2D-кодов.
Уже в начале 2000 года QR-коды получили широкое распространение в Японии и других азиатских странах. Вы можете найти их на визитках,журналах, газетах, листовках, плакатах, досках объявлений, продуктах питания, сайтах и т. д. В Европе и Америке тоже стараются не отставать.

Несмотря на то, что QR коды изначально использовались для учета деталей в машиностроении, сейчас они используются более широко, как для коммерческих систем учета, так и для быстрой доставки информации пользователям мобильных телефонов. QR коды могут хранить контактную информацию, текст, телефонные номера, адреса e-mail и гипертекстовые ссылки. Пользователи с телефоном, оснащенным камерой и с соответствующим программным обеспечением могут сосканировать QR-код,при этом откроется закодированная в QR гиперссылка, или закодированный контакт добавится в адресную книгу. Удобство использования QR-кода очевидно - вместо запоминания длинной ссылки или адреса e-mail достаточно навести камеру телефона на QR-код, и ссылка будет добавлена в избранное.

Емкость QR-кода

На первый взгляд может показаться, что QR-код не способен хранить много информации, и подходит лишь для кодирования коротких строк, например, URL или e-mail. На самом деле емкость QR-кода не так уж мала:

Только цифры 7,089 символов
Цифры+латинские буквы 4,296 символов

Как вы можете увидеть, в QR-коде может быть закодировано более 2 Кб текста, что сильно расширяет спектр его применений, особенно учитывая удобство и скорость доставки информации конечному пользователю.

Коррекция ошибок в QR кодах

QR коды используют алгоритм Рида-Соломона(Reed-Solomon) для коррекции ошибок. Это позволяет без проблем считывать коды, которые каким-то образом повреждены - затерты, перечеркнуты, и т.п. QR коды имеют 4 уровня коррекции ошибок, которые отличаются количеством информации для восстановления и соответственно количеством полезной информации,которую можно восстановить при повреждении кода. Уровни коррекции и соответствующие проценты информации, которые возможно восстановить,следующие:

L 7%
M 15%
Q 25%
H 30%

DataMatrix код

Штрихкод DataMatrix, в свою очередь, на 30-60% меньше по площади, чемQR, содержащий идентичные данные.

DataMatrix - типичный представитель семейства 2D-баркодов, позволяющий закодировать до 3Кб информации. DataMatrix, как и все другие подобные баркоды, содержит информацию для восстановления, которая позволяет восстановить закодированную информацию при частичном повреждении кода.

Каждый код DataMatrix содержит две сплошные пересекающиеся линии в виде буквы L, для ориентации считывающего устройства, две другие границы кода состоят из перемежающихся черных и белых точек и служат для указания размеров кода считывающему устройству.

Особенности DataMatrix кода:

  • Стандартизация (принят международный стандарт ISO/IES16022, готовится российский стандарт)
  • Большая информационная емкость (более 2000 букв или 3000цифр)
  • Высокая скорость распознавания и декодирования
  • Низкие требования к качеству поверхности, на которуюнаносится метка
  • Распознавание не зависит от фона изображения
  • У символа допускается две формы - квадрат и прямоугольник,это облегчает вписывание метки в имеющееся на изделии пространство

Наиболее распространенное применение DataMatrix - это маркировка небольших объектов, например микросхем, поскольку DataMatrix позволяет закодировать 50 символов в изображении размером 2-3 мм2, который может быть считан без проблем. В общем-то размер кода ограничен только технологически, как и в случае любого другого 2D кода, но поскольку DataMatrix - это открытый стандартизованный код, многие компании его используют для своих целей. Этим можно объяснить его широкое распространение.

Коды DataMatrix состоят из модулей, состыкованных друг с другом. Всегос использованием DataMatrix можно закодировать до 3116 символов ASCII.Коды должны содержать четное количество модулей по вертикали и горизонтали. Большинство DataMatrix-ов квадратные, но в целом можно использовать и прямоугольные коды. Все коды используют коррекцию ошибок стандарта ECC200, который, в свою очередь, использует алгоритм Рида-Соломона(Reed-Solomon) для кодирования/декодирования данных. Это позволяет восстановить в случае повреждения кода до 30% полезной информации. DataMatrix коды постепенно становятся привычным явлением на конвертах и посылках. Код может быть быстро прочитан сканером, что позволяет отслеживать корреспонденцию довольно эффективно

В промышленности DataMatrix применяют для маркировки различных элементов.


Microsoft Tag

Microsoft Tag представляет собой двухмерный цветной штрихкод (High Capacity Color Barcode). В отличии от QR и DataMatrix-кодов, этот тип гораздо лучше распознается. Даже расфокусированный код (часто камеры мобильных телефонов без автофокуса) можно прочесть.

Microsoft Tag хранит собственный номер длиной 13 байт + 1 контрольный бит. Программа распознавания отправляет этот номер на сервер, которые выдает хранимую в этом коде информацию.

Плюсы Microsoft Tag, по сравнению с QR и DataMatrix-кодами

  • Хранят больше информации на том же физическом размере
  • Информацию содержат только небольшие кружочки в центрах треугольников и концы синхронизационных линий. Поэтому возможны Microsoft Tag и с рисунками.
  • Можно проследить сколько пользователей "прочли" код (благодаря статистике Live)

Минусы Microsoft Tag, по сравнению с QR и DataMatrix-кодами

  • Требуется подключение к интернету (т.к вся информация, зашифрованная в коде, находится на серверах Microsoft Tag)
  • Необходимо цветное печатающее устройство (хотя возможно создать и черно-белый код)

Создание своего кода доступно здесь(необходима учетная запись Windows Live).

Скачать программу-распознаватель для мобильных устройств можно тут


Создание своего кода

Создать QR-код с любой текстовой информацией можно несколькими способами:

1) Через онлайн-сервисы

Наиболее простой и удобный способ. Просто заходите на специальный сайт, выбираете тип кода (QR или DataMatrix), выбираете,что будет содержать код (просто текст, адрес интернета, адрес e-mail, визитную карточку, размер кода).

QR и DataMatrix
http://mobilecodes.nokia.com/create.jsp
http://www.tag.cx/ - сразу видны и QR и DataMatrix коды нескольких размеров: легко протестировать, как будут сканироваться
http://www.beetagg.com/en/generator/

Только QR
http://qrcoder.ru - русскоязычный сервис. Очень подробная визитная карточка. Выбор одного из 6-и размеров кода + поддержка русского языка (ввод и распознавание)
http://qrcode.kaywa.com/

Только DataMatrix
http://datamatrix.kaywa.com/

Только Microsoft Tag
http://tag.microsoft.com/ManageAds.aspx
2) Через программы для ПК

Только QR (+Quick Code)
QuickMarkPC [ЛОГИН=stjung ПАРОЛЬ=gabriele] - очень простая программа,бесплатная. Размер ~7,5 Мб

QR и DataMatrix
BatchBarcode Maker v3.50
QRdrawPro
DataMatrixRecognizer


Чтение кода

Расшифровать двухмерный код можно:

1) Через мобильный телефон

Для платформы Symbian 9.x (.sis приложения):

NokiaBarCode Reader (Nokia N79, N82, N93, N93i, N95, E66, E71,E90, 6220 Classic, Nokia N78, 6210 Navigator, N96 и другие)
QuickMarkreader [ЛОГИН и ПАРОЛЬ = 4PDA]
UpCode Reader
i-Nigma Reader
KAYWAReader

TagReader(только MicrosoftTag)

Для платформы JAVA (.jar приложения):

KAYWAReader (только QR)
TagReader (только MicrosoftTag)

Для всех платформ (включая Android, Windows Mobile)
QuickMarkreader [ЛОГИН и ПАРОЛЬ = 4PDA]
BeeTagg QR Reader

2) Через программы на ПК

QuickMarkPC [ЛОГИН и ПАРОЛЬ = 4PDA]
DataMatrixRecognizer
bcTester


Как правильно прочесть код через мобильный телефон?

1) Запустить программу на сотовом.

2) Когда активируется камера, навести ее на двухмерный код. Рекомендуемое расстояние (для небольших кодов) - 15 см!

3) Используя цифровой зум, приблизьте код, чтобы он четко и полностью был виден на дисплее (цифр.зум лучше работает, чем уменьшение расстояния до кода)

4) Программа автоматически распознаст код и выдаст результат

Если не получилось с первого раза - попробуйте еще, меняя расстояние и увеличение до кода

Советы:

1) Сканируйте при хорошем освещении.

2) Не допускайте сильной тряски телефона при сканировании.

3) Располагайте код под углом 90' к телефону, т.е одной из четырех сторон квадрата (не важно, какой).

4) Старайтесь располагать телефон на одной высоте с кодом.


Как создать хорошо читаемый код?

1) Старайтесь создавать код, не перегружая его лишней информацией(особенно код небольшого размера)

2) Если нужно закодировать много информации - делайте код большего размера.

3) Печатайте код с максимальным качеством - чтобы был наиболее четким(особенно важно для струйных принтеров).

4) Если напечатали код и хотите его вырезать с листа, оставляйте поля -где-то 2 мм с каждой стороны (на qrcoder.ru поля встраиваются автоматически)

5) После создания готового варианта - проверьте его несколькими программами с мобильного.

Источник 1

Источник 2

Источник 3

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован.