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:

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:

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 (необходима учетная запись Windows Live).

Скачать программу-распознаватель для мобильных устройств можно

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).

QuickMarkreader [ЛОГИН и ПАРОЛЬ = 4PDA]
BeeTagg QR Reader

2) Через программы на ПК

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.

Представляющий собой чёрно-белые элементы или элементы нескольких различных степеней яркости, обычно в форме квадрата, размещённые в прямоугольной или квадратной группе. Матричный штрихкод предназначен для кодирования текста или данных других типов. Чаще всего в промышленности и торговле применяются битовые матрицы, кодирующие от нескольких байт до 2 килобайт данных. При желании можно распечатать на принтере матрицы ёмкостью в сотни килобайт и затем считывать их с достаточно высокой точностью при помощи фотоаппаратов, матрицы которых содержат миллионы пикселей. Прообразом штрихкодов в виде матриц являются перфокарты .

DataMatrix

Техническая спецификация

Символы DataMatrix образованы из модулей, расположенных в пределах шаблона поиска. Ими можно зашифровать до 3116 кодов таблицы ASCII (включая избыточную информацию). Символ состоит из областей данных, которые содержат модули в виде периодического массива. Каждая область данных ограничена шаблоном поиска и окружена со всех четырех сторон границами свободной зоны. (Замечание: модули могут быть круглыми или квадратными, конкретная форма стандартом не закреплена).

Data Matrix ECC 200

ECC 200 - это новейшая версия DataMatrix, использующая коды Рида-Соломона для предотвращения ошибок и восстановления стертой информации. ECC 200 делает возможным восстановление всей последовательности закодированной информации, когда символ содержит 30 % повреждений, предполагая, что матрица все ещё расположена в точности правильно. DataMatrix имеет частоту появления ошибок меньше, чем 1 на 10 миллионов сканированных символов.

Символы имеют четное количество рядов и четное количество столбцов. Большинство символов квадратные размерами от 10x10 до 144x144 модулей. Однако некоторые символы прямоугольные и имеют размеры от 8x18 до 16x48 модулей (только четные значения). Все символы, поддерживающие исправление ошибок ECC 200, могут быть опознаны по верхнему правому угловому модулю, имеющему один цвет с фоновым.

В последнее время в сети все больше и больше информации о матричных кодах, они же 2D баркоды(2D barcode), QR коды, Datamatrix коды, и т.п. Что же такое баркоды и для чего они применяются?

Все мы видели традиционные штрихкоды, состоящие из нескольких полосок разной ширины. Они применяются в торговле, логистике, в банковских операциях, и во многих других ситуациях. По сути, штрихкоды позволяют практически мгновенно преобразовать данные из физического мира в электронный вид. Например, рассмотрим ситуацию в супермаркете: Вы покупаете апельсины, взвешиваете их, и весы выдают вам штрихкод, который содержит информацию о массе и стоимости ваших апельсинов. Согласитесь, что кассиру гораздо удобнее просто поднести ваш товар штрихкодом к сканеру, чем вручную вбивать код товара и его массу? Это экономия времени, в том числе и Вашего.

2D коды

От обычных штрихкодов 2D-коды отличаются тем, что информация записывается сразу в двух измерениях, то есть если в штрихкоде считываются толщина вертикальных полос и расстояние между ними, то в 2D коде информация записывается и по горизонтали, и по вертикали. Таким образом, двухмерные баркоды позволяют хранить гораздо больше информации, чем привычный нам штрихкод. Кроме того, когда информация кодируется в матричный код, к ней добавляется информация для восстановления, что позволяет прочитать зашифрованную в коде информацию даже при частичном повреждении баркода.

Для чего же можно использовать матричные коды? С торговлей и логистикой понятно, но какую пользу может извлечь из этого простой обыватель? Снова приведем пример. Человек протягивает Вам визитку, на которой его Имя, Фамилия, телефон,e-mail,адрес сайта, адрес компании, и т.п. Наверняка Вам хотелось бы поместить контактные данные этого человека к себе в телефон. Представляете сколько времени у Вас уйдет на добавление контакта? Допустим, вы довольно быстро умеете обращаться со своим телефоном, и уложитесь в 2 минуты. Теперь представьте себе, что на обратной стороне визитки напечатан 2D-баркод, и чтобы добавить контакт со всей информацией в телефон, вам нужно запустить на нем приложение для считывания баркодов, навести камеру телефона на баркод, и подтвердить добавление контакта, нажав одну кнопку. На все манипуляции у Вас уйдет не больше 10 секунд.

Для сканирования QR-кодов и других баркодов используют мобильный телефон с камерой. Сейчас существует большое количество мобильных приложений, позволяющих распознать QR-код. Для этого достаточно лишь запустить такое приложение на своем телефоне, навести камеру телефона на изображение QR-кода, и получить расшифрованную информацию. Наиболее часто с помощью QR-кодов зашифровывают тексты, ссылки на сайты, контактную информацию, номера телефонов, GPS-координаты.

Это только один из возможных вариантов применения QR-кодов. Основной особенностью кодов является высокая скорость передачи информации с напечатанного кода в мобильное устройство. Это открывает большие возможности, в частности, для рекламы, т.е. внедрив QR-код в рекламный щит, постер или объявление, и даже в рекламный ролик, можно в итоге получить больше клиентов. Потому что многие отсканируют код, и автоматом добавят контактную информацию компании к себе в телефон. Или перейдут по закодированной интернет-ссылке на сайт рекламодателя. Помимо этого сейчас QR-коды используются как электронные билеты. Вы оплачиваете билет с кредитной карты через интернет, и вам на телефон присылается изображение QR-кода. Затем, приложив телефон с QR-кодом на экране к считывателю кодов, мы можете пройти на мероприятие. Такие билеты, например, использует, всем известный аэроэкспресс. Примеров использования QR-кодов можно придумать великое множество, если приложить фантазию. Это всевозможные акции, игры, передача информации о товарах и услугах, сувенирная продукция, и многое другое.

Существующие на данный момент приложения для считывания баркодов позволяют передавать ссылки, контакты, SMS/email,GPS-координаты, и собственно, просто текст. Поскольку популярность баркодов растет, а это показывает постоянно растущая активность обсуждений этой темы в интернете, логично предположить, что это подтолкнет создателей софта для мобильных телефонов к воплощению новых идей по использованию баркодов, что еще больше повысит к ним интерес.

Web 3.0?

Существует мнение, что баркоды применительно к их использованию для передачи информации пользователям мобильных устройств - это шаг к формированию Web 3.0, в котором реальный и виртуальный миры частично переплетаются, и объекты виртуального мира(ссылка на веб-страницу) переходят в реальный(баркод этой ссылки, напечатанный на стене)

Can refer to: Matrix (mathematics) A rectangular array of elements Data matrix (computer) An encoded barcode. Data set A collection of data in tabular form. Data matrix (multivariate statistics) A mathematical matrix of data whose rows represent… … Wikipedia

Data Matrix - An example of a Data Matrix code, encoding the text: Wikipedia, the free encyclopedia Reading Data … Wikipedia

Data Matrix

Data Matrix - 3.8 Data Matrix: Двумерная матричная символика с коррекцией ошибок, кодирующая различные наборы знаков, включая набор цифровых и алфавитно цифровых знаков данных, все знаки по ИСО/МЭК 646 (ASCII)1), а также специальные наборы знаков. 1) Ссылка… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

data matrix - /deɪtə ˈmeɪtrɪks/ (say daytuh maytriks) noun (plural data matrixes or data matrices /deɪtə ˈmeɪtrəsiz/ (say daytuh maytruhseez)) a rectangular array of data, whether numbers, images, etc., to be used in computation … Australian English dictionary

- … Википедия

Data matrix (computer) - A Data Matrix code is a two dimensional matrix barcode consisting of black and white square modules arranged in either a square or rectangular pattern. The information to be encoded can be text or raw data. Usual data size is from a few bytes up… … Wikipedia

Data Matrix Code - DataMatrix Code als Teil von Stampit Mit dem zweidimensionalen Data Matrix Code (2D Code) kann im Vergleich zu eindimensionalen Barcodes (1D Code) die Informationsdichte pro Fläche deutlich erhöht werden. Entwickelt wurde der Data Matrix Code in… … Deutsch Wikipedia

Data matrix (multivariate statistics) - In multivariate statistics, a data matrix is a mathematical matrix of data whose rows represent different repetition of an experiment, and whose columns represent different types of datum (say, the results from a particular probe). For example,… … Wikipedia

Matrix code - The Matrix code can refer to: A two dimensional barcode (as opposed to linear and stacked symbologies), such as e.g. Data Matrix. The logo of The Matrix franchise. See Matrix digital rain. This disambiguation page lists articles associated with… … Wikipedia

Книги

• Failure Causes Analysis of Machine Tools using Matrix Method , Chitrakant Tiger,A.B. Andhare and Ashwin Patil. This book is based on the study of such failures to identify the critical sub systems of these machine tools. The failure analysis of machine tools was carried out using graph theory-matrix…