Страница полузащищенная
Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

PDF417 - это многослойный линейный формат штрих-кода , используемый в различных приложениях, таких как транспорт, идентификационные карты и управление запасами. «PDF» означает переносимый файл данных. «417» означает, что каждый шаблон в коде состоит из 4 штрихов и пробелов в шаблоне длиной 17 единиц (модулей). Символика PDF417 была изобретена Инджиуном П. Вангом из компании Symbol Technologies в 1991 году ( Ван, 1993 ). Она определена в стандарте ISO 15438.

Приложения

PDF417 используется во многих приложениях как коммерческих, так и государственных организаций. PDF417 - это один из форматов (наряду с матрицей данных ), который можно использовать для печати почтовых отправлений, принимаемых Почтовой службой США . PDF417 также используется в стандарте авиационной индустрии для посадочных талонов со штрих-кодом ( BCBP ) как символика двухмерного штрих-кода для бумажных посадочных талонов. PDF417 является стандартом , выбранный Министерством внутренней безопасности как машинной технологии читаемом зоны для RealID совместимых водительских удостоверений и государственных выданы удостоверения личности. Штрих-коды PDF417 также включены в визы и карты для пересечения границы, выдаваемыеГосударство Израиль ( пример ).

Функции

Помимо функций, типичных для двухмерных штрих-кодов, PDF417 имеет следующие возможности:

  • Связывание. Символы PDF417 могут связываться с другими символами, которые сканируются последовательно, что позволяет хранить еще больше данных.
  • Указанные пользователем размеры. Пользователь может решить, насколько широкой будет самая узкая вертикальная полоса (размер X) и насколько высоки строки (размер Y).
  • Формат общественного достояния. Кто угодно может внедрить системы, использующие этот формат, без какой-либо лицензии . [1]

Введение в документ ISO / IEC гласит: [1]

Производители оборудования для штрих-кодов и пользователи технологий для штрих-кодов требуют общедоступных стандартных спецификаций символики, на которые они могут ссылаться при разработке стандартов на оборудование и приложений. ИСО / МЭК считает, что символика, представленная в этом международном стандарте, является полностью общественным достоянием и свободна от всех пользовательских ограничений, лицензий и сборов.

Формат

PDF417 Example.svg

Штрих-код PDF417 (также называемый символом ) состоит из 3–90 строк, каждая из которых похожа на небольшой линейный штрих-код. В каждой строке есть:

  • тихая зона . Это обязательное минимальное количество белого пространства перед началом штрих-кода.
  • шаблон начала, который идентифицирует формат как PDF417.
  • кодовое слово "строка слева", содержащее информацию о строке (например, номер строки и уровень исправления ошибок)
  • 1–30 кодовых слов данных : Кодовые слова представляют собой группу штрихов и пробелов, представляющих одно или несколько чисел, букв или других символов.
  • кодовое слово "строка справа" с дополнительной информацией о строке.
  • шаблон остановки.
  • еще одна тихая зона.

Все ряды одинаковой ширины; каждая строка имеет одинаковое количество кодовых слов.

Кодовые слова

PDF417 использует базовую кодировку 929. Каждое кодовое слово представляет собой число от 0 до 928.

Кодовые слова представлены узорами темных (полоса) и светлых (пробел) областей. Каждый из этих паттернов содержит четыре полоски и четыре пробела (откуда 4 в названии). Общая ширина в 17 раз больше ширины самой узкой разрешенной вертикальной полосы (размер X); Отсюда цифра 17 в названии. Каждый узор начинается полосой и заканчивается пробелом.

Высота строки должна быть как минимум в 3 раза больше минимальной ширины: Y ≥ 3 X. [2]

Для представления каждого кодового слова используются три различных шаблона штрих-пробела. Эти шаблоны разделены на три группы, известные как кластеры . Кластеры помечены цифрами 0, 3 и 6. Шаблоны штрих-пробел не используются более чем в одном кластере. Строки символа циклически проходят через три кластера, поэтому в строке 1 используются шаблоны из кластера 0, в строке 2 используется кластер 3, в строке 3 используется кластер 6, а в строке 4 снова используется кластер 0.

Какой кластер можно определить с помощью уравнения: [3]

Где K - номер кластера, а b i относится к ширине i-й черной полосы в символе символа (в единицах X ).

Или [4]

Где E i - это i -ое расстояние от края до следующего края. Нечетные индексы - это от передней кромки полосы до передней кромки следующей полосы; четные индексы для задних кромок.

Одна из целей трех кластеров - определить, в какой строке (mod 3) находится кодовое слово. Кластеры позволяют считывать части символа с помощью одной строки развертки, которая может быть отклонена от горизонтали. [5] Например, сканирование может начинаться в строке 6 в начале строки, но заканчиваться в строке 10. В начале сканирования сканер видит постоянный начальный шаблон, а затем он видит символы в кластере 6. Когда перекошенное сканирование совмещает строки 6 и 7, затем сканер видит шум. Когда сканирование выполняется в строке 7, сканер видит символы в кластере 0. Следовательно, сканер знает направление перекоса. К тому времени, когда сканер достигает правого края, он находится в строке 10, поэтому он видит шаблоны кластера 0. Сканер также будет видеть постоянный шаблон остановки.

Кодирование

Из 929 доступных кодовых слов 900 используются для данных и 29 для специальных функций, таких как переключение между основными режимами. Три основных режима кодируют разные типы данных по-разному и при необходимости могут быть смешаны в одном штрих-коде:

  • Байт : каждая группа из 5 кодовых слов представляет 6 байтов. (Потому что 900 5 > 256 6. ) Дополнительные байты кодируются по одному на кодовое слово.
  • Числовой : n цифр закодированы в ⌊ n / 3⌋ + 1 кодовых словах, максимум до 44 цифр в 15 кодовых словах.
  • Текст : Каждое кодовое слово представляет две цифры с основанием 30, которые используются системой из четырех подрежимов для представления печатаемых символов ASCII (плюс CR , LF и HT ):
    • Прописные буквы : A – Z, SP , перейти на строчные, заменить на смешанные, интерпретировать следующую цифру как знаки препинания.
    • Строчные: a – z, SP, интерпретировать следующую цифру как прописную, изменить на смешанный, интерпретировать следующую цифру как знаки препинания
    • Смешанные: 0–9, &, CR, HT, запятая,:, #, -, точка, $, /, +,%, *, =, ^, изменение на пунктуацию, SP, изменение на нижний регистр, изменение на верхний регистр, Интерпретировать следующую цифру как знаки препинания
    • Пунктуация:;, <,>, @, [, \,], _, `, ~,!, CR, HT, запятая,:, LF, -, точка, $, /,", |, *, (, ),?, {,}, ', Изменить на верхний регистр

Исправление ошибки

При создании символа PDF417 добавляются от 2 до 512 кодовых слов для обнаружения и исправления ошибок. PDF417 использует исправление ошибок Рида – Соломона . Когда символ сканируется, максимальное количество исправлений, которые могут быть сделаны, равно количеству добавленных кодовых слов, но стандарт рекомендует удерживать два кодовых слова, чтобы гарантировать надежность исправленной информации.

Сравнение с другими символиками

PDF417 - это сложенный штрих-код, который можно прочитать простым линейным сканированием, проведенным по символу. [6]Для этих линейных сканирований нужны левый и правый столбцы с кодовыми словами начала и конца. Кроме того, сканирование должно знать, какую строку оно сканирует, поэтому каждая строка символа также должна кодировать свой номер строки. Более того, строчная развертка читателя не будет сканировать только строку; обычно он начинает сканирование одной строки, но затем переходит к соседнему и, возможно, продолжает пересекать последовательные строки. Чтобы свести к минимуму влияние этих пересечений, модули PDF417 бывают высокими и узкими - высота обычно в три раза больше ширины. Кроме того, каждое кодовое слово должно указывать, к какой строке оно принадлежит, чтобы можно было обнаруживать пересечения, когда они возникают. Кодовые слова также предназначены для дельта-декодирования, поэтому некоторые кодовые слова являются избыточными. Каждое кодовое слово данных PDF представляет около 10 бит информации (журнал 2(900) ≈ 9,8), но напечатанное кодовое слово (символ) имеет ширину 17 модулей. Включая высоту 3 модуля, кодовое слово PDF417 занимает 51 квадратный модуль для представления 10 бит. Эта область не учитывает другие служебные данные, такие как информация о начале, остановке, строке, формате и ECC.

Другие 2D-коды, такие как DataMatrix и QR , декодируются с помощью датчиков изображения вместо нескоординированного линейного сканирования. Эти коды все еще нуждаются в распознавании и шаблонах выравнивания, но они не должны быть такими заметными. 8-битное кодовое слово займет 8 квадратных модулей (без учета информации распознавания, выравнивания, формата и ECC).

На практике символ PDF417 занимает примерно в четыре раза больше площади DataMatrix или QR-кода. [7]

Рекомендации

  1. ^ a b http://www.iso.org/iso/fr/home/store/catalogue_tc/catalogue_detail.htm?csnumber=43816
  2. ↑ ISO / IEC 2006 , стр. 28, 5.8.2.
  3. ↑ ISO / IEC 2006 , стр. 9, 5.3.1.
  4. ↑ ISO / IEC 2006 , стр. 76–78
  5. ^ ИСО / МЭК 2006 , 5.11.1.
  6. ^ Например, серия Symbol Technologies LS-4000.
  7. ^ Использование штрих-кодов в документах - передовой опыт (PDF) , Тампа, Флорида: Accusoft, 2007, архивировано из оригинала (PDF) 24 мая 2012 г. , извлечено 9 мая 2012 г.
  • ISO / IEC (2006), Информационные технологии. Методы автоматической идентификации и сбора данных. Спецификация символики штрих-кода PDF417 (PDF) (второе изд.), ISO / IEC 15438: 2006 (E)
  • США 5243655 , Ван, Ynjiun П., «Система кодирования и декодирования данных в машиночитаемой графической форме», опубликованном 7 сентября 1993 года  . Патент PDF417.

внешняя ссылка

  • PDF417 Описание
  • Бесплатный шрифт, кодировщик Windows и подробное объяснение
  • PDF417 Генератор штрих-кода
  • Онлайн-декодер ZXing PDF417
  • PDF417 онлайн декодер