昆明条码检测的目的与方法

一、昆明条码检测的目的

昆明条码是一种数据载体，它在信息传输过程中起着重要作用， 如果条码出问题，物品信息的通讯将被中断。因此必须对条码质量进行有效控制，确保条码符号在供应链上能够被正确识读，而条码检测时实现此目标的一个有效工具。 条码检测的目标就是要核查条码符号是否能起到其应有的作用，它的主要任务为：

使得符号印刷者对产品进行检查，以便根据检查的结果调整和控制生产过程。

预测条码的扫描识读性能。通过条码检测，我们可以对条码符号满足符号标准的程度进行评价，而这种程度和条码符号的识读性能有着紧密的联系。

二、条码检验方法

条码检验在克服传统检测方法缺陷的基础上，目前已发展采用条码综合质量分级法，即“反射率曲线分析法”。综合分级方法根据扫描反射率曲线和参考译码算法进行分析、判断，把外观上的缺陷转换成缺陷（Defects）、边缘判定等参数。检验结果给出的是条码符号的等级，表明条码符号的适用场合。

2.1 扫描反射率曲线

扫描反射率曲线是用条码扫描器对一个条码符号扫描时，条码扫描器探测到条码符号的反射率，反射率值与扫描位置有关。若扫描线是垂直于条的直线，则反射率是以扫描起点为端点的、横过整个条码符号的距离（或线性位置）的函数。以横坐标代表距离或线性位置，以纵坐标代表反射率，可以画出扫描过程中反射率值与线性位置的关系曲线即所谓的扫描反射率曲线

2.2 相关术语和定义

最低反射率(R min)： 扫描反射率曲线上最低的反射率值。

最高反射率(R max )： 扫描反射率曲线上最高的反射率值。

符号反差(SC)： 扫描反射率曲线的最高反射率与最低反射率之差。 。

总阈值(GT—Global Threshold)： 用以在扫描反射率曲线上区分条、空的一个标准反射率值。扫描反射率曲线在总阈值线上方所包的那些区域，即空；在总阈值线下方所包的那些区域，即条。 或 。

条反射率(R b)： 扫描反射率曲线上某条的最低反射率值。

空反射率(R s)： 扫描反射率曲线上某空的最高反射率值。

单元(element)： 泛指条码符号中的条或空。

单元边缘 (element edge)： 扫描反射率曲线上过毗邻单元（包括空白区）的空反射率（ R s ）和条反射率（R b ）中间值（即 ）的点的位置。

边缘判定(edge determination)： 按单元边缘的定义判定扫描反射率曲线上的单元边缘。如果两毗邻单元之间有多于一个代表单元边缘的点存在，或有边缘丢失，则该扫描反射率曲线为不合格。空白区和字符间隔视为空。

边缘反差(EC)： 毗邻单元（包括空白区）的空反射率和条反射率之差。 。

最小边缘反差(EC min)： 扫描反射率曲线上所有边缘反差中的最小值。

调制度(MOD)： 最小边缘反差(EC min )与符号反差(SC)的比。 。

单元反射率不均匀性(ERN)： 某一单元中最高反射率与最低反射率的差。

缺陷(defects)： 单元反射率最大不均匀性（ ERN max ）与符号反差（SC）的比。 。

可译码性(decodability)： 与适当的参考译码算法相关的条码符号印制精度的量度。

2.3 条码符号质量评定

(1) 条码符号质量分级过程

一条扫描反射率曲线的所有判定和参数（包括边缘判定、译码、反射率参数、可译码性）的评定等级中最低的那一级就是该曲线的等级。

对一个条码符号检验所得的 10条扫描反射率曲线的数字等级的算术平均值即该条码符号印制质量的评定等级。条码符号的数字等级可以转换成字母等级。

(2) 分级的意义

条码符号的等级表明了其印制质量及适用场合。 A级条码符号通常能被很好地识读，适用于各种场合。B级条码符号在识读过程中的表现不如A级，其中一些符号可能需要重复扫描。C级条码符号可能需要更多次的重复扫描，通常要使用能重复扫描并具有特殊的多条扫描线的设备才能获得好的识读效果。D级条码符号可能无法被某些识读设备识读，要获得好的识读效果，要使用能重复扫描并具有特殊的多条扫描线的设备。F级条码符号是不合格品，不能使用，参见下图。

三、条码检测设备

条码检测常用设备的测量装置应该符合条码检测 GB-T 14258-1993检测方法的要求， 例如测量波长、光路、测量孔径。检测仪有很多类型，根据应用领域的不同，可分为通用设备和专用设备。 通用设备包括密度计、工具显微镜、测厚仪和显微镜。专用设备有便携式条码检测仪和固定式条码检测仪。

二维条码的特点 

1．高密度编码，信息容量大：可容纳多达1850个大写字母或2710个数字或1108个字节，或500多个汉字，比普通条码信息容量约高几十倍。 

2．编码范围广：该条码可以把图片、声音、文字、签字、指纹等可以数字化的信息进行编码，用条码表示出来；可以表示多种语言文字；可表示图像数据。 

3．容错能力强，具有纠错功能：这使得二维条码因穿孔、污损等引起局部损坏时，照样可以正确得到识读，损毁面积达50％仍可恢复信息。 

4．译码可靠性高：它比普通条码译码错误率百万分之二要低得多，误码率不超过千万分之一。 

5．可引入加密措施：保密性、防伪性好。

6．成本低，易制作，持久耐用。

7．条码符号形状、尺寸大小比例可变。

8．二维条码可以使用激光或CCD阅读器识读。

1．颜色设计

条码识读器是通过条码符号中条、空对光反射率的对比来实现识读的。不同颜色对光的反射率不同。一般来说，浅色的反射率较高，可作为空色即条码符号的底色。如白色、黄色、橙色等；深色的反射率较低，可作为条色，如黑色、深蓝色、深绿色、深棕色等。

商品条码的识读是通过分辨条空的边界和宽窄来实现的，因此，要求条与空的颜色反差越大越好。条色应采用深色，空色应采用浅色。白色做空，黑色做条是较理想的颜色搭配。通常条码符号的条空颜色可参考表7.1进行搭配，且应符合GB12904商品条码标准文本中规定的符号光学特性要求。

2．尺寸设计

尺寸设计就是确定条码的放大系数M，放大系数指的是条码设计尺寸与条码标准版尺寸的比值。在不同放大系数的条码，它们的尺寸误差要求也不同。放大系数越小，尺寸误差要求越严。

为了保证正确识读，商品条码的放大系数一般在0.80～2.00的范围内选择。条码符号随放大系数的变化而放大或缩小。由于条高的截短会影响条码符号的正确识读，因此不应随意截短条高。

3．位置设计

（1）执行标准商品条码符号位置可参照国家标准GB/T14257—2002。其中确立了商品条码符号位置的选择原则，还给出了商品条码符号放置指南，适用于商品条码符号位置的设计。

（2）条码符号位置选择原则

①基本原则

条码符号位置的选择应以符号位置相对统一、符号不易变形、便于扫描操作和识读为原则。

②首选原则

商品包装正面是指商品包装上主要明示商标和商品名称的一个外表面。与商品包装正面相背的商品包装的一个外表面定义为商品包装背面。首选的条码符号位置宜在商品包装背面的右侧下半区域内。

（3）其他的选择商品包装背面不适宜放置条码符号时，可选择商品包装另一个适合的面的右侧下半区域放置条码符号。但是对于体积大的或笨重的商品，条码符号不应放置在商品包装的底面。

（4）边缘原则条码符号与商品包装邻近边缘的间距不应小于8mm或大于102mm。

条形码分类

1、条形码基本术语

条形码是一种信息代码，用特殊的图形来表示数字、字母信息和某些符号，图A是昆明顶圆食品有限公司的妙芙欧式蛋糕的条形码。条形码由一组宽度、反射率为同的条和空按一定的编码规则组合起来，用以表示一个完整数据的符号。通常，将人可识别的字符注在条码符号的下面。

条形码元素：用以表示条形码的条和空，简称为元素。

条形码字符：用以表示一个数字、字母及特殊符号的一组条形码元素。

条：在条形码符号中，反射率较低的元素。

空：在条形码符号中，反射率较高的元素。

位空：在条形码符号中，位于两个相邻的条形码字符之间，且为代表任何信息的空。

条高：在条的二维尺寸中较长的那个尺寸。

条宽：在条形码符号中，排除两侧静区的那部分长度。

单位元素长度：在条形码符号中，窄元素的标称宽度为单位元素宽度，用X表示。

两种元素宽条形码：在条形码字符中，如果元素的宽度只有两种，即宽元素和窄元素，则称此种码制为多种元素宽条形码。

多种元素宽条形码：在条形码符中，如果元素的宽度有三种或三种以上，则称为此种码制为两种元素宽条形码。

条形码逻辑值：对于两种元素宽长形码，宽元素的逻辑值为1、窄元素的逻辑值为0，对于多种元素的宽条形码，若单位元素宽度上是条，则逻辑值为1，若单位元素宽度上是空，则逻辑值为0。

连续码型、离散型条形码：在条形码符号中，如果两个相邻条形码字符之间存在位空，则称此种码制为离散型条形码，否则称为连续型条形码。

条形码一般分区：静区 起始字符 数据字符 校验字符 终止字符 静区。

长度固定、长度可变条形码：在条形码符号中，如果符号所包含和条形字符的个数是固定的，则称此种码制是长度固定条码：否则称为称度可变条型码。

自校验条形码：如果一个印刷错误不引起一个字符被译成此码制中另一个字符，则称此种码制为自校验条形码。（n，k）码：具有多种元素宽度的连续型条形码，又叫做（n，k）码。N指条形码符中所含单元素宽度的个数，K指一个字符中条或空的个数。

条形码符号密度：是指单位长度中所能表示的条形码字符的个数。

条形码字符集：条形码字符集是指条形码制中所给定的的数据字符的范围。在各种条形码制中所给定的数据字符范围。在各种条形码码制中，字符集主要有两种，一种是数字式字符集，它包含数字0~9及一些特殊字符；另一种是字母、数字式字符集，它包数字0~9、字母A~z及一些特殊字符。

污点：空及静区中出现的与条反射率相近的点。

2、条形码符号的结构

一个完整的条形码符号是由两侧静区、起始字符、数据字符、校验字符（可选）和终止字符组成。

其中：静区：没有任何印刷符或条形码信息，它通常是白的，位于条形码符号的两侧。静区的作用是提示阅读器即扫描器准备扫描条形码符号。起始字符：条形码符号的第一位字符是起始字符，它的特殊条、空结构用于识别一个条形码符号的开始。阅读器首先确认此字符的存在，然后处理由扫描器获得的一系列脉冲。数据字符：由条形码字符组成，用于代表一定的原始数据信息。终止字符：条形码符号的最后一位字符是终止字符，它的特殊条、空结构用于识别一个知形码符号的结束。阅读器识别终止字符，便可知道条形码符号已扫描完毕。若条形码符号的结束。阅读器就向计算机传送数据住处并向操作者提供“有效读入”的反馈。终止字符的使用，避免了不完整信息的输入。当采用校验字符时，终止字符还指示阅读器对数据字符实施校验计算。起始字符、终止字符的条、空结构通常是不对称的二进制序列。这一非对称允许扫描器进行双向扫描。当条形码符号被反向扫描时，阅读器会在进行校验计算和传送信息前把条形码各字符号重新排列成正确的顺序。校验字符：在条形码制中定义了校验字符。有些码制的校验字符是必须的，有些码制的校验字符则是可选的。校验字符是通过对数据字符 进行一种算术运算而确定的。当符号中的各字符被解码器将对其进行同一种算术运算，并将结果与校验字符比较。若两面三刀者一致时，说明读入的信息有效。