一維條形碼只是在一個方向（一般是水平方向）表達信息，而在垂直方向則不表達任何信息，其一定的高度通常是為了便于閱讀器的對準。
一維條形碼的應(yīng)用可以提高信息錄入的速度，減少差錯率，但是一維條形碼也存在一些不足之處：
* 數(shù)據(jù)容量較小：30個字符左右
* 只能包含字母和數(shù)字
* 條形碼尺寸相對較大（空間利用率較低）
* 條形碼遭到損壞后便不能閱讀
在水平和垂直方向的二維空間存儲信息的條形碼，稱為二維條形碼（2-dimensional barcode）。
與一維條形碼一樣，二維條形碼也有許多不同的編碼方法，或稱碼制。就這些碼制的編碼原理而言，通常可分為以下三種類型
1. 線性堆疊式二維碼是在一維條形碼編碼原理的基礎(chǔ)上，將多個一維碼在縱向堆疊而產(chǎn)生的。典型的碼制如：Code 16K、Code 49、PDF 417等。
2. 矩陣式二維碼是在一個矩形空間通過黑、白像素在矩陣中的不同分布進行編碼。典型的碼制如：Aztec、Maxi Code、QR Code、Data Matrix等。
3. 郵政碼通過不同長度的條進行編碼，主要用于郵件編碼，如：Postnet、BPO 4-State。
在許多種類的二維條形碼中，常用的碼制有：Data Matrix、Maxi Code、Aztec、QR Code、Vericode、PDF 417、Ultracode、Code 49、Code 16K等，其中：
* Data Matrix主要用于電子行業(yè)小零件的標識，如Intel的奔騰處理器的背面就印制了這種碼。
* Maxi Code是由美國聯(lián)合包裹服務(wù)（UPS）公司研制的，用于包裹的分揀和跟蹤。
* Aztec是由美國韋林（WelchAllyn）公司推出的，最多可容納3832個數(shù)字或3067個字母字符或1914個字節(jié)的數(shù)據(jù)。
下面，我們以PDF 417碼為例，介紹二維條形碼的特性和特點。
一）PDF 417簡介
PDF 417碼是由留美華人王寅敬（音）博士發(fā)明的。PDF是取英文Portable Data File三個單詞的首字母的縮寫，意為“便攜數(shù)據(jù)文件”。因為組成條形碼的每一符號字符都是由4個條和4個空構(gòu)成，如果將組成條形碼的最窄條或空稱為一個模塊，則上述的4個條和4個空的總模塊數(shù)一定為17，所以稱417碼或PDF 417碼。
二）PDF 417的特點
1. 信息容量大PDF 417碼除可以表示字母、數(shù)字、ASCII字符外，還能表達二進制數(shù)。為了使得編碼更加緊湊，提高信息密度，PDF 417在編碼時有三種格式：
* 擴展的字母數(shù)字壓縮格式可容納1850個字符；
* 二進制/ASCII格式可容納1108個字節(jié)；
* 數(shù)字壓縮格式可容納2710個數(shù)字。
2. 錯誤糾正能力一維條形碼通常具有校驗功能以防止錯讀，一旦條形碼發(fā)生污損將被拒讀。而二維條形碼不僅能防止錯誤，而且能糾正錯誤，即使條形碼部分損壞，也能將正確的信息還原出來。
3. 印制要求不高普通打印設(shè)備均可打印，傳真件也能閱讀。
4. 可用多種閱讀設(shè)備閱讀PDF417碼可用帶光柵的激光閱讀器，線性及面掃描的圖像式閱讀器閱讀。
5. 尺寸可調(diào)以適應(yīng)不同的打印空間
6. 碼制公開已形成國際標準，我國也已制定了417碼的國標。
三）PDF417的糾錯功能
二維條形碼的糾錯功能是通過將部分信息重復(fù)表示（冗余）來實現(xiàn)的。比如在PDF 417碼中，某一行除了包含本行的信息外，還有一些反映其它位置上的字符（錯誤糾正碼）的信息。這樣，即使當條形碼的某部分遭到損壞，也可以通過存在于其它位置的錯誤糾正碼將其信息還原出來。
PDF 417的糾錯能力依錯誤糾正碼字數(shù)的不同分為0~8共9級，見圖4，級別越高，糾正碼字數(shù)越多，糾正能力越強，條形碼也越大。當糾正等級為8時，即使條形碼污損50%也能被正確讀出，如圖5。
四）PDF 417的幾種變形
PDF 417還有幾種變形的碼制形式：
* PDF 417截短碼在相對“干凈”的環(huán)境中，條形碼損壞的可能性很小，則可將右邊的行指示符省略并減少終止符。
* PDF 417微碼進一步縮減的PDF碼。
* 宏P(guān)DF 417碼當文件內(nèi)容太長，無法用一個PDF417碼表示時，可用包含多個（1~99999個）條形碼分塊的宏P(guān)DF 417碼來表示。
二維條形碼的優(yōu)勢
從以上的介紹可以看出，與一維條形碼相比二維條形碼有著明顯的優(yōu)勢，歸納起來主要有以下幾個方面：
一）數(shù)據(jù)容量更大
PDF 417碼包含了文字框中的所有文字。
二）超越了字母數(shù)字的限制
三）條形碼相對尺寸小
四）具有抗損毀能力
二維條形碼的應(yīng)用
一）運輸行業(yè)的應(yīng)用
一個典型的運輸業(yè)務(wù)過程通常經(jīng)歷：供應(yīng)商-->貨運代理，貨運代理-->貨運公司，貨運公司-->客戶等幾個過程，在每個過程中都牽涉到發(fā)貨單據(jù)的處理。發(fā)貨單據(jù)含有大量的信息，包括：發(fā)貨人信息、收貨人信息、貨物清單、運輸方式等等。單據(jù)處理的前提是數(shù)據(jù)的錄入，人工鍵盤錄入的方式存在著效率低、差錯率高的問題，已不能適應(yīng)現(xiàn)代運輸業(yè)的要求。
二維條形碼在這方面提供了一個很好的解決方案，將單據(jù)的內(nèi)容編成一個二維條形碼，打印在發(fā)貨單據(jù)上，在運輸業(yè)務(wù)的各個環(huán)節(jié)使用二維條形碼閱讀器掃描條形碼，信息便錄入到計算機管理系統(tǒng)中，既快速又準確。
在美國，雖然EDI應(yīng)用革新了業(yè)務(wù)流程的核心部分，但不巧的是它卻忽略了流程中的關(guān)鍵角色--貨運公司。許多EDI報文對于貨運商來說總是遲到，以至于因不能及時確認準確的裝運單信息而影響了貨物運輸和客戶單據(jù)的生成。
美國貨運協(xié)會(ATA)因此提出了紙上EDI系統(tǒng)。發(fā)送方將EDI信息編成一張PDF 417條形碼標簽提交給貨運商，通過掃描條形碼，信息立即傳入貨運商的計算機系統(tǒng)。這一切都發(fā)生在恰當?shù)臅r間和恰當?shù)牡攸c，使得整個運輸過程的效率大大提高。
二）身份識別卡的應(yīng)用
美國國防部已經(jīng)在軍人身份卡上印制PDF417碼。持卡人的姓名，軍銜，照片和其他個人信息被編成一個PDF 417碼印在卡上。卡被用來做重要場所的進出管理及醫(yī)院就診管理。
該項應(yīng)用的優(yōu)點在于數(shù)據(jù)采集的實時性，低實施成本，卡片損壞（比如槍擊）也能閱讀，以及防偽性。
我國香港特別行政區(qū)的居民身份證也采用了PDF 417碼。其它的應(yīng)用，如營業(yè)執(zhí)照、駕駛執(zhí)照、護照、我國城市的流動人口暫住證、醫(yī)療保險卡等也都是很好的應(yīng)用方向。
三）文件和表格應(yīng)用
日本Seimei保險公司的每個經(jīng)紀人在會見客戶時都帶著筆記本電腦。每張保單和協(xié)議都在電腦中制作并打印出來。當他們回到辦公室后需要將保單數(shù)據(jù)手工輸入到公司的主機中。
為了提高數(shù)據(jù)錄入的準確性和速度，他們在制作保單的同時將保單內(nèi)容編成一個PDF 417條形碼，打印在單據(jù)上，這樣他們就可以使用二維條形碼閱讀器掃描條形碼將數(shù)據(jù)錄入主機。
其它類似的應(yīng)用還有：海關(guān)報關(guān)單、稅務(wù)申報單、政府部門的各類申請表等等。
四）資產(chǎn)跟蹤
美國鋼管公司在各地擁有不同種類的管道需要維護。為了跟蹤每根管子，他們將管子的編號，位置編號，制造廠商，長度，等級，尺寸，厚度以及其他信息編成一個PDF 417條形碼，制成標簽后貼在管子上。當管子移走或安裝時，操作員掃描條形碼標簽，數(shù)據(jù)庫信息得到及時更新。
工廠可以采用二維條形碼跟蹤生產(chǎn)設(shè)備；醫(yī)院和診所也可以采用二維條形碼標簽跟蹤設(shè)備、計算機及手術(shù)器械。
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