DataMatrix二维条码的说明

DataMatrix 二维码

DataMatrix 二维条码原名Datacode,由美国国际资料公司(International Data Matrix, 简称ID Matrix)於1989年发明。DataMatrix二维条 码是一种矩阵式二维条码,其设计 的构想是希望在较小的条码标签上存入更多的资料量。DataMatrix二维条 码的最小尺寸是目前所有条码中最小的,尤其特 别适用於小零件的标识,以及直 接印刷在实体上。

 

关于 DataMatrix 二维码

DataMatrix 二维条码原名Datacode,由美国国际资料公司(International Data Matrix, 简称ID Matrix)於1989年发明。DataMatrix二维条 码是一种矩阵式二维条码,其发展 的构想是希望在较小的条码标签上存入更多的资料量。Data Matrix二维条 码的最小尺寸是目前所有条码中最小的,尤其特 别适用於小零件的标识,以及直 接印刷在实体上。

DataMatrix 二维条码又可分为ECC000-140与ECC200两种类型,ECC000-140基于卷积码纠错,具有多 种不同等级的错误纠正功能,而ECC200则透过Reed-Solomon演算法 产生多项式计算出错误纠正码,其尺寸 可以依需求印成不同大小,但采用 的错误纠正码应与尺寸配合,由於其 演算法较为容易,且尺寸较有弹性,故一般以ECC200较为普遍,本节也仅介绍ECC200规格的Data Matrix二维条码,以下所说的DataMatrix二维条 码事实上都是指ECC200而言。

Datamatrix码能以 几乎所有的物理尺寸来储存大量的信息,能对1到3166个数字符号、2335个字母符号或1556位的二 进制数据进行编码。

DataMatrix

DataMatrix 二维码的结构

如图所示,DataMatrix 的外观 是一个由许多小方格所组成的正方形或长方形符号,其资讯 的储存是以浅色与深色方格的排列组合,以二位元码(Binary-code)方式来编码,故电脑 可直接读取其资料内容,而不需 要如传统一维条码的符号对映表(Character Look-up Table)。深色代表 “1”,浅色代表 “0”,再利用成串(String)的浅色 与深色方格来描述特殊的字元资讯,这些字 串再列成一个完成的矩阵式码,形成Datamatrix码,再以不 同的印表机印在不同材质表面上。由於Datamatrix只需要读取资料的20%即可精确辨读,因此很 适合应用在条码容易受损的场所,例如印在暴露於高热、化学清洁剂、机械剥 蚀等特殊环境的零件上。

每个Datamatrix符号由 规则排列的方形模块构成的资料区组成,资料区 的四周由定位图形(Finder Pattern)所包围,定位图 形的四周则由空白区包围,资料区再以排位图形(Alignment Patterns)加以分隔。

定位图形

定位图 形是资料区域的一个周界,为一个模块宽度。其中两 条邻边为深色实线,主要用 於限定物理尺寸;定位和符号失真。另两条 邻边由交替的深色和浅色模组组成,主要用 於限定符号的单元结构,但也能 帮助确定物理尺寸及失真。

DataMatrix 二维码的尺寸大小

Datamatrix 的尺寸可任意调整,最大可到14平方英寸,最小可到0.0002平方英寸,这个尺 寸也是目前一维与二维条码中最小的,因此特 别适合印在电路板的零组件上。另一方面,大多数 的条码的大小与编入的资料量有绝对的关系,但是Datamatrix的尺寸 与其编入的资料量却是相互独立的,因此它 的尺寸比较有弹性。

ECC000-140符号有 奇数行与奇数列。符号外 观为一方形矩阵,尺寸从9×9至49×49(只包括奇数),不包括空白区。这些符 号可透过右上角深色方格识别出来。

ECC200符号有 偶数行与偶数列。有些符号是正方形,尺寸从10×10至144×144(只包括偶数),不包括空白区。有些是长方形,尺寸从8×18至16×48,不包括空白区。所有的ECC200符号都 可以透过右上角浅色方格识别出来。

DataMatrix 二维码的纠错能力

透过 Reed-Solomon 演算法 产生多项式计算获得错误纠正码。不同尺 寸宜采用不同数量的错误纠正码。

对少於 255 个码字的 Datamatrix 码,错误纠 正字码可由资料字码计算得出。对於多於 255 个字码的符号,应将资 料字码分成多个模组,然後再 产生每一个模组的错误纠正字码。错误纠 正字码能够纠正两种类误字码,包括 E 错误(已知位 置上的错误字码),以及 T 错误(未知位 置上的错误字码)。换句话说,E 错误是 不能被扫瞄或不能被解码的符号字元,T 错误则 是被错误解码的符号字元。

DataMatrix 二维码的特点

 

易于识别

– 无方位限制 -> 360°全方位读取
– 低对比度的可读性 ->仅需20%的对比度

高密度数据存储

– 在相同的空间里,可存储 的数据量是传统条形码的20~100倍,非常适合小型部件
– 最多可编码 2335个字母数字字符或 3116个 数字字符
– 形状为 长方形或正方形,适应不同的打标要求

高精确度

– 由于代 码可机器识别的,可以消除人工误差

性能稳固

– 内置纠错系统: 即便代码遭破坏, ECC 200 也能解码 -> 在要求 非常高的工作环境和表面也能可靠地进行产品跟踪。

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