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文檔簡(jiǎn)介
1、二維碼基礎(chǔ)及應(yīng)用培訓(xùn)--QR碼進(jìn)階Inspur,綱 要,二維碼簡(jiǎn)介及應(yīng)用 QR碼特點(diǎn) 糾錯(cuò)編碼的基本原理 QR碼標(biāo)準(zhǔn)QR碼的編碼 QR碼的解碼,二維碼簡(jiǎn)介及應(yīng)用,,二維條碼/二維碼 (2-dimensional bar code) 是用某種特定的幾何圖形按一定規(guī)律在平面(二維方向上)分布的黑白相間的圖形記錄數(shù)據(jù)符號(hào)信息的;在代碼編制上巧妙地利用構(gòu)成計(jì)算機(jī)內(nèi)部邏輯基礎(chǔ)的“0”、“1”比特流的概念,使用若干個(gè)與二進(jìn)制相對(duì)應(yīng)的
2、幾何形體來(lái)表示文字?jǐn)?shù)值信息,通過(guò)圖象輸入設(shè)備或光電掃描設(shè)備自動(dòng)識(shí)讀以實(shí)現(xiàn)信息自動(dòng)處理:它具有條碼技術(shù)的一些共性:每種碼制有其特定的字符集;每個(gè)字符占有一定的寬度;具有一定的校驗(yàn)功能等。同時(shí)還具有對(duì)不同行的信息自動(dòng)識(shí)別功能、及處理圖形旋轉(zhuǎn)變化等特點(diǎn)。 二維條碼/二維碼能夠在橫向和縱向兩個(gè)方位同時(shí)表達(dá)信息,因此能在很小的面積內(nèi)表達(dá)大量的信息。,與一維條碼一樣,二維條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??煞譃橐韵?/p>
3、三種類型 :1. 線性堆疊式二維碼 是在一維條碼編碼原理的基礎(chǔ)上,將多個(gè)一維碼在縱向堆疊而產(chǎn)生的。典型的碼制如: Code 16K、Code 49、PDF417等。,2. 矩陣式二維碼 是在一個(gè)矩形空間通過(guò)黑、白像素在矩陣中的不同分布進(jìn)行編碼。典型的碼制如: Aztec、Maxi Code、QR Code、 Data Matrix等。 3.郵政碼 通過(guò)不同長(zhǎng)度的條進(jìn)行編碼,主要用于郵件編碼,如: Postnet 、 BPO 4-St
4、ate 。,二維條碼/二維碼的特點(diǎn),二維碼簡(jiǎn)介及應(yīng)用,1.高密度編碼,信息容量大:可容納多達(dá)1850個(gè)大寫字母或2710個(gè)數(shù)字或1108個(gè)字節(jié),或500多個(gè)漢字,比普通條碼信息容量約高幾十倍。 2.編碼范圍廣:該條碼可以把圖片、聲音、文字、簽字、指紋等可以數(shù)字化的信息進(jìn)行編碼,用條碼表示出來(lái);可以表示多種語(yǔ)言文字;可表示圖像數(shù)據(jù)。 3.容錯(cuò)能力強(qiáng),具有糾錯(cuò)功能:這使得二維條碼因穿孔、污損等引起局部損壞時(shí),照樣可以正確得到識(shí)讀,損毀面
5、積達(dá)50%仍可恢復(fù)信息。 4.譯碼可靠性高:它比普通條碼譯碼錯(cuò)誤率百萬(wàn)分之二要低得多,誤碼率不超過(guò)千萬(wàn)分之一。 5.可引入加密措施:保密性、防偽性好。6.成本低,易制作,持久耐用。7.條碼符號(hào)形狀、尺寸大小比例可變。8.二維條碼可以使用激光或CCD閱讀器識(shí)讀。,二維碼簡(jiǎn)介及應(yīng)用,二維條碼目前應(yīng)用,二維條碼具有儲(chǔ)存量大、保密性高、追蹤性高、抗損性強(qiáng)、備援性大、成本便宜等特性,這些特性特別適用于表單、安全保密、追蹤、證照、存貨盤點(diǎn)
6、、資料備援等方面。 表單應(yīng)用: 公文表單、商業(yè)表單、進(jìn)出口報(bào)單、艙單等資料之傳送交換,減少人工重覆輸入表單資料,避免人為錯(cuò)誤,降低人力成本 保密應(yīng)用: 商業(yè)情報(bào)、經(jīng)濟(jì)情報(bào)、政治情報(bào)、軍事情報(bào)、私人情報(bào)等機(jī)密資料之加密及傳遞。 追蹤應(yīng)用: 公文自動(dòng)追蹤、生產(chǎn)線零件自動(dòng)追蹤、客戶服務(wù)自動(dòng)追蹤、郵購(gòu)運(yùn)送自動(dòng)追蹤、維修記錄自動(dòng)追蹤、危險(xiǎn)物品自動(dòng)追蹤、後勤補(bǔ)給自動(dòng)追蹤、醫(yī)療體檢自動(dòng)追蹤、生態(tài)研究自動(dòng)追蹤等。 證照應(yīng)
7、用: 護(hù)照、身份證、掛號(hào)證、駕照、會(huì)員證、識(shí)別證、連鎖店會(huì)員證等證照之資料登記及自動(dòng)輸入,發(fā)揮「隨到隨讀」、「立即取用」的資訊管理效果。 盤點(diǎn)應(yīng)用: 物流中心、倉(cāng)儲(chǔ)中心、聯(lián)勤中心之貨品及固定資產(chǎn)之自動(dòng)盤點(diǎn),發(fā)揮「立即盤點(diǎn)、立即決策」的效果。 備援應(yīng)用: 文件表單的資料若不愿或不能以磁碟、光碟等電子媒體儲(chǔ)存?zhèn)湓畷r(shí),可利用二維條碼來(lái)儲(chǔ)存?zhèn)湓?,攜帶方便,不怕折疊,保存時(shí)間長(zhǎng),又可影印傳真,做更多備份。,二維碼簡(jiǎn)介及應(yīng)用
8、,手機(jī)二維條碼應(yīng)用,手機(jī)掃描二維碼技術(shù)簡(jiǎn)單的說(shuō)是通過(guò)手機(jī)拍照功能對(duì)二維碼進(jìn)行掃描,快速獲取到二維條碼中存儲(chǔ)的信息,進(jìn)行上網(wǎng)、發(fā)送短信、撥號(hào)、資料交換、自動(dòng)文字輸入等,手機(jī)二維碼目前已經(jīng)被各大手機(jī)廠商使用開發(fā)?! ?手機(jī)二維碼是二維碼的一種,手機(jī)二維碼不但可以印刷在報(bào)紙、雜志、廣告、圖書、包裝以及個(gè)人名片上,用戶還可以通過(guò)手機(jī)掃描二維碼,或輸入二維碼下面的號(hào)碼即可實(shí)現(xiàn)快速手機(jī)上網(wǎng)功能,并隨時(shí)隨地下載圖文、了解企業(yè)產(chǎn)品信息
9、等。,II. QR碼-快速矩陣二維條碼特點(diǎn),QR碼是由日本Denso公司于1994年9月研制的一種矩陣二維碼符號(hào),QR碼除具有一維條碼及其它二維條碼所具有的信息容量大、可靠性高、可表示漢字及圖象多種文字信息、保密防偽性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)外,QR碼還具有如下主要特點(diǎn): 普通的一維條碼只能在橫向位置表示大約20位的字母或數(shù)字信息,無(wú)糾錯(cuò)功能,使用時(shí)候需要后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)的支持,而QR碼二維條碼是橫向縱向都存有信息,可以放入字母、數(shù)字、漢字、照片、指紋等大
10、量信息,相當(dāng)一個(gè)可移動(dòng)的數(shù)據(jù)庫(kù)。如果用一維條碼與二維條碼表示同樣的信息,QR二維碼占用的空間只是條碼1/11的面積。 QR 碼 (2D 符號(hào)) 在橫向和縱向上都包含有信息,而 條碼只有一個(gè)方向上包含有信息。QR 碼能夠包含的信息比條碼多得多,QR碼比其他二維碼相比,具有識(shí)讀速度快、數(shù)據(jù)密度大、占用空間小的優(yōu)勢(shì)。QR碼的三個(gè)角上有三個(gè)尋象圖形,使用CCD識(shí)讀設(shè)備來(lái)探測(cè)碼的位置、大小、傾斜角度、并加以解碼,實(shí)現(xiàn)360度高速識(shí)讀
11、。每秒可以識(shí)讀30個(gè)含有100個(gè)字符QR碼。QR碼容量密度大,可以放入1817個(gè)漢字、7089個(gè)數(shù)字、4200個(gè)英文字母。QR碼用數(shù)據(jù)壓縮方式表示漢字,僅用13bit即可表示一個(gè)漢字,比其他二維條碼表示漢字的效率提高了20%。QR具有4個(gè)等級(jí)的糾錯(cuò)功能,即使破損或破損也能夠正確識(shí)讀。QR碼抗彎曲的性能強(qiáng),通過(guò)QR碼中的每隔一定的間隔配置有校正圖形,從碼的外形來(lái)求得推測(cè)校正圖形中心點(diǎn)與實(shí)際校正圖形中心點(diǎn)的誤差來(lái)修正各個(gè)??斓闹行木嚯x,即使
12、將QR碼貼在彎曲的物品上也能夠快速識(shí)讀。QR碼可以分割成16個(gè)QR碼,可以一次性識(shí)讀數(shù)個(gè)分割碼,適應(yīng)于印刷面積有限及細(xì)長(zhǎng)空間印刷的需要。此外微型QR碼可以在1厘米的空間內(nèi)放入35個(gè)數(shù)字或9個(gè)漢字或21個(gè)英文字母,適合對(duì)小型電路板對(duì)ID號(hào)碼進(jìn)行采集的需要。多到 7,089 數(shù)字可以被編碼。,II. QR碼-快速矩陣二維條碼特點(diǎn),300 個(gè)字符或數(shù)字被編進(jìn)這樣大小的QR碼里面,同樣的數(shù)據(jù)只有條碼的十分之一大小,II. QR碼-快速矩陣二維
13、條碼特點(diǎn),超高速識(shí)讀:從QR Code碼的英文名稱Quick Response Code可以看出,超高速識(shí)讀特點(diǎn)是QR Code碼區(qū)別于四一七條碼、Data Matrix等二維碼的主要特性。由于在用CCD識(shí)讀QR Code碼時(shí),整個(gè)QR Code碼符號(hào)中信息的讀取是通過(guò)QR Code碼符號(hào)的位置探測(cè)圖形,用硬件來(lái)實(shí)現(xiàn),因此,信息識(shí)讀過(guò)程所需時(shí)間很短,它具有超高速識(shí)讀特點(diǎn)。用CCD二維條碼識(shí)讀設(shè)備,每秒可識(shí)讀30個(gè)含有100個(gè)字符的QR
14、 Code碼符號(hào);對(duì)于含有相同數(shù)據(jù)信息的四一七條碼符號(hào),每秒僅能識(shí)讀3個(gè)符號(hào);對(duì)于Data Martix矩陣碼,每秒僅能識(shí)讀2~3個(gè)符號(hào)。QR Code碼的超高速識(shí)讀特性是它能夠廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)線管理等領(lǐng)域。全方位識(shí)讀:QR Code碼具有全方位(360°)識(shí)讀特點(diǎn),這是QR Code碼優(yōu)于行排式二維條碼如四一七條碼的另一主要特點(diǎn),由于四一七條碼是將一維條碼符號(hào)在行排高度上的截短來(lái)實(shí)現(xiàn)的,因此,它很難實(shí)現(xiàn)全方位識(shí)讀
15、,其識(shí)讀方位角僅為±10°.能夠有效地表示中國(guó)漢字、日本漢字:由于QR Code碼用特定的數(shù)據(jù)壓縮模式表示中國(guó)漢字和日本漢字,它僅用13bit可表示一個(gè)漢字,而四一七條碼、Data Martix等二維碼沒(méi)有特定的漢字表示模式,因此僅用字節(jié)表示模式來(lái)表示漢字,在用字節(jié)模式表示漢字時(shí),需用16bit(二個(gè)字節(jié))表示一個(gè)漢字,因此QR Code碼比其它的二維條碼表示漢字的效率提高了20%。,II. QR碼-快速矩陣二維
16、條碼特點(diǎn),編碼字符集:1、數(shù)字型數(shù)據(jù)(數(shù)字0~9);2、字母數(shù)字型數(shù)據(jù)(數(shù)字0~9;大寫字母A~Z;9個(gè)其他字符:space ,$, %, *, +, -, ., /, :);3、8位字節(jié)型數(shù)據(jù);4、日本漢字字符;5、中國(guó)漢字字符(GB 2312對(duì)應(yīng)的漢字和非漢字字符)。QR碼符號(hào)的基本特性符號(hào)規(guī)格 21×21模塊(版本1)-177×177 模塊(版本40) (每一規(guī)格:
17、每邊增加4個(gè)模塊)數(shù)據(jù)類型與容量(指最大規(guī)格符號(hào)版本40-L級(jí))· 數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù) :7,089個(gè)字符· 字母數(shù)據(jù) :4,296個(gè)字符· 8位字節(jié)數(shù)據(jù) :2,953個(gè)字符· 中國(guó)漢字、日本漢字?jǐn)?shù)據(jù) :1,817個(gè)字符數(shù)據(jù)表示方法 深色模塊表示二進(jìn)制“1”,淺色模塊表示二進(jìn)制“0”。,II. QR碼-快速矩陣二維條碼特點(diǎn),糾錯(cuò)能力· L級(jí):約可糾錯(cuò)7%的數(shù)據(jù)碼字· M級(jí)
18、:約可糾錯(cuò)15%的數(shù)據(jù)碼字· Q級(jí):約可糾錯(cuò)25%的數(shù)據(jù)碼字· H級(jí):約可糾錯(cuò)30%的數(shù)據(jù)碼字,結(jié)構(gòu)鏈接可用1-16個(gè)QR Code碼符號(hào)表示一組信息掩模 可以使符號(hào)中深色與淺色模塊的比例接近1:1,使因相鄰模塊的排列造成譯碼困難的可能性降為最小。擴(kuò)充解釋這種方式使符號(hào)可以表示缺省字符集以外的數(shù)據(jù)(如阿拉伯字符、古斯拉夫字符、希臘字母等),以及其他解釋(如用一定的壓縮方式表示的數(shù)據(jù))或者對(duì)行業(yè)特點(diǎn)的需要進(jìn)行編
19、碼。 獨(dú)立定位功能QR碼QR Code可高效地表示漢字,相同內(nèi)容,其尺寸小于相同密度的PDF417條碼。目前市場(chǎng)上的大部分條碼打印機(jī)都支持QR code條碼,其專有的漢字模式更加適合我國(guó)應(yīng)用。因此,QR碼在我國(guó)具有良好的應(yīng)用前景。,Ⅲ.糾錯(cuò)編碼的基本原理,為了方便對(duì)差錯(cuò)編碼原理進(jìn)行敘述,下面先介紹一些基本術(shù)語(yǔ)。信息碼元——指進(jìn)行差錯(cuò)編碼前送入的原始信息編碼。 監(jiān)督碼元——指經(jīng)過(guò)差錯(cuò)編碼后在信息碼元基礎(chǔ)上增加的冗余碼元。碼字(
20、組)——由信息碼元和監(jiān)督碼元組成的,具有一定長(zhǎng)度的編碼組合。碼集——不同信息碼元經(jīng)差錯(cuò)編碼后形成的多個(gè)碼字組成的集合。碼重——碼字的重量,即一個(gè)碼字中“1”碼的個(gè)數(shù)。通常用W表示。例如:碼字10011000的 碼重W=3,而碼字00000000的碼重W=0。碼距——所謂碼元距離就是兩個(gè)碼組中對(duì)應(yīng)碼位上碼元不同的個(gè)數(shù)(也稱漢明距)。碼距反映的是碼組之間的差異程度,比如,00和01兩組碼的碼距為1;011和100的碼距為3。1100
21、0 與 10011之間的距離d=3。碼字10011001和11110101之間的碼距為4。最小碼距——碼集中所有碼字之間碼距的最小值即稱為最小碼距,用 表示。例如:若碼集包含的碼字有10010,00011,和11000,則各碼字兩兩之間的碼距分別如下:,基本概念,10010和00011之間 10010和11000之間 00011和11000之間 因此該碼集的最小碼距為2,即
22、 。 000、001、110三個(gè)碼組相比較,碼距有1和2兩個(gè)值 最小碼距是碼的一個(gè)重要參數(shù), 它是衡量碼檢錯(cuò)、糾錯(cuò)能力的依據(jù)。,Ⅲ.糾錯(cuò)編碼的基本原理,Ⅲ.糾錯(cuò)編碼的基本原理,基本概念,Ⅲ.糾錯(cuò)編碼的基本原理,分組碼,k,r,,分組碼一般可用(n,k)表示。其中,k是每組二進(jìn)制信息碼元的數(shù)目,n是編碼碼組的碼元總位數(shù),又稱為碼組長(zhǎng)度,簡(jiǎn)稱碼長(zhǎng)。n-k=r為每個(gè)碼組中的監(jiān)督碼元數(shù)目。簡(jiǎn)單地說(shuō)
23、,分組碼是對(duì)每段k位長(zhǎng)的信息組以一定的規(guī)則增加r個(gè)監(jiān)督元, 組成長(zhǎng)為n的碼字。在二進(jìn)制情況下,共有2k個(gè)不同的信息組,相應(yīng)地可得到2k個(gè)不同的碼字,稱為許用碼組。其余 2n-2k個(gè)碼字未被選用,稱為禁用碼組。如:(7,4) (9,5),Ⅲ.糾錯(cuò)編碼的基本原理,編碼糾檢錯(cuò)能力與最小碼距之間的關(guān)系,數(shù)字通信系統(tǒng)中送入信道的信息都是“0”“1”組合的數(shù)字信號(hào),例如:待傳送的信息是“晴”和“雨”,則只需一位數(shù)字編碼就可以表示。若用“1”表
24、示“晴”,“0”表示“雨”。當(dāng)“0”“1”形式的信息在信道中傳輸時(shí)將0錯(cuò)成1或?qū)?錯(cuò)成0時(shí),由于發(fā)生差錯(cuò)后的信息編碼狀態(tài)是發(fā)送端可能出現(xiàn)的狀態(tài),因此接收端無(wú)法發(fā)現(xiàn)差錯(cuò)。 但是如果發(fā)送信息送進(jìn)信道之前,在每個(gè)編碼之后附加一位冗余碼,變成用兩位編碼“11“表示”晴“,“00”表示“雨”,則在傳輸過(guò)程中由于干擾造成信息編碼中一位碼發(fā)生差錯(cuò),錯(cuò)成“10”(或“01”)時(shí),由于“10”或“01”都是發(fā)送端不可能出現(xiàn)的編碼,接收端就
25、能發(fā)現(xiàn)差錯(cuò),但此時(shí)并不能判斷出差錯(cuò)是第一比特還是第二比特,因此不能自動(dòng)糾錯(cuò)許用碼組 00、11禁用碼組 10、01,Ⅲ.糾錯(cuò)編碼的基本原理,編碼糾檢錯(cuò)能力與最小碼距之間的關(guān)系,若繼續(xù)增加冗余碼位數(shù),用“111”表示“晴”,“000”表示“雨”,當(dāng)編碼在傳輸中出現(xiàn)1位或2位碼差錯(cuò)(如錯(cuò)成001或101等編碼)時(shí),接收端都能檢測(cè)到,并能確定只有1位碼差錯(cuò)時(shí)錯(cuò)誤碼位的位置,此時(shí)這種編碼方式可以檢測(cè)1位或2位差錯(cuò),并能糾正單個(gè)的誤碼。許用
26、碼組:000, 111禁用碼組:001 010 011 100 101 110,由上例的分析可見,冗余碼位數(shù)增加后,編碼的抗干擾能力增強(qiáng)。這主要是因?yàn)槿哂啻a位數(shù)增加后,發(fā)送端使用的碼集中,碼字之間最小碼距 增大。由于 反映了碼集中每?jī)蓚€(gè)碼字之間的差別程度,如果 越大,從一個(gè)編碼錯(cuò)成另一個(gè)編碼的可能性越小,則其檢錯(cuò)、糾錯(cuò)能力也就越強(qiáng)。因此最小碼距是衡量差錯(cuò)控制編碼糾、檢
27、錯(cuò)能力大小的標(biāo)志。,Ⅲ.糾錯(cuò)編碼的基本原理,檢錯(cuò)和糾錯(cuò)能力,碼的最小距離d0直接關(guān)系著碼的檢錯(cuò)和糾錯(cuò)能力;任一(n,k)分組碼,若要在碼字內(nèi): (1) 檢測(cè)e個(gè)隨機(jī)錯(cuò)誤,則要求碼的最小距離d0≥e+1; A 0 1 2 3 B
28、 A 0 1 2 3………………e B,(2) 糾正t個(gè)隨機(jī)錯(cuò)誤, 則要求碼的最小距離d0≥2t+1;,(3) 糾正t個(gè)同時(shí)檢測(cè)e個(gè)隨機(jī)錯(cuò)誤,則要求碼的最小距離d0≥t+e+1。 (e ≥ t),例如: d0=3, 或者4, 或者5,檢1位糾1位
29、 檢出2位,糾正1位 檢2糾2,Ⅲ.糾錯(cuò)編碼的基本原理,編碼糾檢錯(cuò)能力與最小碼距之間的關(guān)系,用差錯(cuò)控制編碼提高通信系統(tǒng)的可靠性, 是以降低有效性為代價(jià)換來(lái)的。我們定義編碼效率R來(lái)衡量有效性:R=k/n其中, k是信息元的個(gè)數(shù),n為碼長(zhǎng)。 對(duì)糾錯(cuò)碼的基本要求是: 檢錯(cuò)和糾錯(cuò)能力盡量強(qiáng); 編碼效率盡量高;編碼規(guī)律盡量簡(jiǎn)單。實(shí)際中要根據(jù)具體指標(biāo)要求,保證有一定糾、
30、檢錯(cuò)能力和編碼效率,并且易于實(shí)現(xiàn)。,Ⅲ.糾錯(cuò)編碼的基本原理,奇偶監(jiān)督碼,奇偶監(jiān)督碼是一種最簡(jiǎn)單的差錯(cuò)編碼又稱奇偶檢驗(yàn)碼。編碼方法:奇偶監(jiān)督碼是在原信息碼后面附加一個(gè)監(jiān)督元,使得該碼字中連同監(jiān)督碼在內(nèi)的“1”的個(gè)數(shù)為奇數(shù)(稱為奇校驗(yàn))或偶數(shù)(稱為偶校驗(yàn))?;蛘哒f(shuō),它是含一個(gè)監(jiān)督元,碼重為奇數(shù)或偶數(shù)的(n,n-1)系統(tǒng)分組碼。例如:對(duì)碼組01101001進(jìn)行偶校驗(yàn)的監(jiān)督碼位為0,對(duì)碼組10100000進(jìn)行奇校驗(yàn)的監(jiān)督碼為1。設(shè)
31、 是同一碼組內(nèi)各位碼元, 是監(jiān)督碼元,其余碼位都是信息碼元,則偶校驗(yàn)時(shí)應(yīng)滿足。,Ⅲ.糾錯(cuò)編碼的基本原理,奇偶監(jiān)督碼,接收端譯碼時(shí),對(duì)各碼元進(jìn)行模二加運(yùn)算,其結(jié)果為0(偶監(jiān)督碼)如果傳輸過(guò)程中碼組任何一位發(fā)生了錯(cuò)誤,則收到的碼組不滿足偶檢驗(yàn)關(guān)系,因此就能發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤。偶監(jiān)督碼的編碼規(guī)則可以用公式表示(設(shè)碼組長(zhǎng)度為n,表示為
32、 )監(jiān)督碼元a0的取值(0或1)可由下式?jīng)Q定,對(duì)于奇校驗(yàn)碼必須保證 因此式中的監(jiān)督碼可以用下式求出奇偶監(jiān)督碼的編碼效率R為,Ⅲ.糾錯(cuò)編碼的基本原理,在接收端按照相同的規(guī)律進(jìn)行檢測(cè),若檢測(cè)到與規(guī)律不符,則說(shuō)明傳輸中有差錯(cuò)產(chǎn)生,奇偶監(jiān)督碼的檢錯(cuò)能力為只能檢出奇數(shù)位差錯(cuò),不能檢測(cè)出偶數(shù)位差錯(cuò),也不能判斷出差錯(cuò)的具體碼元,故奇偶檢驗(yàn)碼只有一定檢錯(cuò)能力而不具備糾錯(cuò)能力。但利用奇偶檢驗(yàn)碼檢測(cè)單個(gè)差錯(cuò)
33、的效果還是令人滿意的,因此在計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)傳輸及SDH傳輸技術(shù)中得到廣泛的應(yīng)用。,奇偶監(jiān)督碼,1 0 1 0 0 0 1 0 有錯(cuò)1 1 1 0 0 1 1 0 有錯(cuò)1 0 1 0 0 1 1 0 不能確定,1 0 1 1 0 0 1 0,,Ⅲ.糾錯(cuò)編碼的基本原理,二維奇偶監(jiān)督碼,又稱行列奇偶校驗(yàn)碼或者水平垂直奇偶校驗(yàn)碼,還稱作方陣碼,它是將若干信息碼字按照每個(gè)碼字一行排列成若干行,使每個(gè)碼字中相同的碼位均對(duì)齊在同一列中,形
34、成矩陣形式。然后對(duì)每一行和每一列的碼元均進(jìn)行奇校驗(yàn)或偶校驗(yàn),并將校驗(yàn)結(jié)果附加在每一行及每一列碼元之后。方陣碼不但能檢測(cè)出某一行某一列所有奇數(shù)個(gè)錯(cuò)誤, 有時(shí)還能檢測(cè)出某偶數(shù)個(gè)錯(cuò)誤 信息碼元 監(jiān)督碼元 信息碼元 監(jiān)督碼元 1 0 1 1 0 0 0 1
35、1 0 1 1 0 0 0 1 1 1 0 1 0 0 1 0 1 1 0 1 0 0 1 0 0 0 1 0 0 1 1 1 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 0 1 1 0 0
36、 0 1 1 0 1 1 0 0 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1監(jiān)督碼元 1 0 1 1 0 0 0 1 1 0 1 1 0 0 0 1適用于檢測(cè)突發(fā)錯(cuò)誤,能糾錯(cuò):碼組中存在僅一行中有奇數(shù)個(gè)錯(cuò)誤時(shí),能夠
37、確定錯(cuò)碼的位置。,Ⅲ.糾錯(cuò)編碼的基本原理,但對(duì)于以矩陣形式出現(xiàn)的偶數(shù)位差錯(cuò),行列奇偶校驗(yàn)碼是檢測(cè)不出來(lái)的。此外,通過(guò)水平和垂直兩個(gè)方向上的校驗(yàn),它能夠確定某一行或列中出現(xiàn)的單個(gè)差錯(cuò)碼位置,因此行列奇偶校驗(yàn)碼具有對(duì)單個(gè)差錯(cuò)的糾錯(cuò)能力。,二維奇偶監(jiān)督碼,Ⅲ.糾錯(cuò)編碼的基本原理,恒比碼的編碼原則是從確定碼長(zhǎng)的碼組中挑選那些“1”和“0”個(gè)數(shù)的比值一樣的碼組作為許用碼組。這種碼通過(guò)計(jì)算接收碼組中“1”的數(shù)目是否正確,就可檢測(cè)出有無(wú)錯(cuò)誤。
38、 五單位數(shù)字保護(hù)電碼 :碼字長(zhǎng)度為5,只選用碼字中含有三個(gè)“1”和兩個(gè)“0”的碼字作為許用碼字來(lái)表示10個(gè)阿拉伯?dāng)?shù)字1,2,…,9,0,這種碼亦稱“5中取3碼”。,恒比碼(等重碼),中文電報(bào)編碼首先將每一個(gè)單字編碼為四位十進(jìn)制數(shù)字,再將每一位十進(jìn)制數(shù)字用二進(jìn)制的五單位數(shù)字保護(hù)碼表示。 通 信 6639 020710101 10101 10110 10011 01101 11001
39、 01101 11100 國(guó)際電報(bào)通信中廣泛采用的是“7中取3碼”,可分別表示26個(gè)字母和其它的一些符號(hào)。,Ⅲ.糾錯(cuò)編碼的基本原理,編碼的監(jiān)督位數(shù)目與信息位數(shù)目相同,監(jiān)督碼是信息碼的重復(fù)還是反碼,由信息碼中1的個(gè)數(shù)而定。例:1011010110 (重復(fù)) 0011011001 (反碼)譯碼:接收碼組中信息位和監(jiān)督位按位模2相加若接收碼組的信息位中有奇數(shù)個(gè)1,則合成的碼組為檢驗(yàn)碼組若接收碼
40、組的信息位中有偶數(shù)個(gè)1,則合成的碼組的反碼為檢驗(yàn)碼組,正反碼,Ⅲ.糾錯(cuò)編碼的基本原理,檢驗(yàn)碼組全為0,無(wú)錯(cuò)碼有4個(gè)1,1個(gè)0則信息碼組中有一位錯(cuò)碼,其位置對(duì)應(yīng)檢驗(yàn)碼組中0的位置有4個(gè)0,1個(gè)1則監(jiān)督碼中有一位錯(cuò)碼,其位置對(duì)應(yīng)檢驗(yàn)碼組中1的位置例:10010 (收到碼組為1001010110) 10110 00100 11011001100100101111
41、 10000其他組合,錯(cuò)碼多于一個(gè)檢糾錯(cuò)能力:長(zhǎng)度為10的正反碼有糾正一位錯(cuò)碼的能力,并能檢測(cè)出全部?jī)晌灰韵碌腻e(cuò)誤,和大部分兩位以上的錯(cuò)誤。編碼效率:5/10=1/2,正反碼,,,,,Ⅲ.糾錯(cuò)編碼的基本原理,正反碼,發(fā)送碼字為0101101011,傳輸中無(wú)差錯(cuò),則合成碼組為01011⊕01011=00000,由于接收碼字的信息位中有3個(gè)“1”,故00000就是校驗(yàn)碼組。若傳輸中發(fā)生了一
42、位差錯(cuò),接收端收到1101101011,則合成碼組為11011⊕01011=10000,由于接收的碼字中信息位中有4個(gè)“1”,故校驗(yàn)碼組為01111。信息位的第1位錯(cuò),故可將接收到的1101101011糾正為0101101011。若傳輸中發(fā)生了兩位錯(cuò),接收端收到1101111011,則合成碼組為11011⊕11011=00000,而此時(shí)校驗(yàn)碼組為11111,可判斷出為兩位或兩位以上的差錯(cuò)。,Ⅲ.糾錯(cuò)編碼的基本原理,正反碼,又如,若傳輸
43、中發(fā)生了四位錯(cuò),接收端收到1101011010,則合成碼組為11010⊕11010=00000,而此時(shí)校驗(yàn)碼組也為00000,查表會(huì)認(rèn)為是無(wú)差錯(cuò),也就是說(shuō)對(duì)這種差錯(cuò)是漏撿了。再如,若傳輸中發(fā)生了三位錯(cuò),接收端收到1101011011,則合成碼組為11010⊕11011=00001,此時(shí)校驗(yàn)碼組也為00001,查表會(huì)認(rèn)為是冗余位中有一位差錯(cuò),其位置對(duì)應(yīng)于校驗(yàn)碼組中“1”的位置,從而將其誤糾為1101011010。實(shí)際上,任何一種檢錯(cuò)碼
44、,都會(huì)發(fā)生漏檢的情況;而任何一種糾錯(cuò)碼,也都會(huì)發(fā)生誤糾的情況。漏檢率和誤糾率都是差錯(cuò)控制編碼的重要技術(shù)指標(biāo),當(dāng)然是越小差錯(cuò)控制能力越強(qiáng)。,Ⅲ.糾錯(cuò)編碼的基本原理,群計(jì)數(shù)碼是將信息碼元分組后,計(jì)算每組碼元中1的個(gè)數(shù),然后將這個(gè)數(shù)目的二進(jìn)制表示為監(jiān)督碼元,一起送往發(fā)送端。例:一組8位的信息碼元為10111001,其中1的個(gè)數(shù)為5個(gè),于是將101作為監(jiān)督碼元。這樣傳輸?shù)拇a組為10111001101收端只要檢測(cè)監(jiān)督碼元所標(biāo)示的1的各屬于信息
45、碼元的1的樹木是否相同來(lái)判斷傳輸過(guò)程中有無(wú)錯(cuò)誤。 群計(jì)數(shù)碼的檢錯(cuò)能力很強(qiáng),它可以檢測(cè)除1變0和0變1成對(duì)出現(xiàn)的錯(cuò)誤以外的其他形式的錯(cuò)誤。,群計(jì)數(shù)碼,,,Ⅳ. QR碼標(biāo)準(zhǔn),術(shù)語(yǔ)和定義,校正圖形(Alignment Pattern)用于確立矩陣符號(hào)位置的一個(gè)固定的參照?qǐng)D形,譯碼軟件可以通過(guò)它在圖象有中等程度損壞的情況下,再同步圖像模塊的坐標(biāo)映象。字符計(jì)數(shù)指示符(Character Count Indicator)定義某
46、一模式下的數(shù)據(jù)串長(zhǎng)度的位序列。ECI指示符(ECI designator)6位數(shù)字,用于標(biāo)識(shí)具體的ECI任務(wù)。編碼區(qū)域(encoding region)在符號(hào)中沒(méi)有被功能圖形占用,可以對(duì)數(shù)據(jù)或糾錯(cuò)碼字進(jìn)行編碼的區(qū)域。擴(kuò)充解釋(Extended Channel Interpretation (ECI))在某些碼制中,對(duì)輸出數(shù)據(jù)流允許有與缺省字符集不同的解釋的協(xié)議。擴(kuò)展圖形(Extension Pattern)模式1中,不表
47、示數(shù)據(jù)的一種功能圖形。格式信息(Format Information)一種功能圖形,它包含符號(hào)使用的糾錯(cuò)等級(jí)以及使用的掩模圖形的信息,以便對(duì)編碼區(qū)域的剩余部分進(jìn)行譯碼。功能圖形(function pattern)符號(hào)中用于符號(hào)定位與特征識(shí)別的特定圖形。,,,Ⅳ. QR碼標(biāo)準(zhǔn),術(shù)語(yǔ)和定義,掩模圖形參考(Mask Pattern Reference)用于符號(hào)中的三位掩模圖形標(biāo)識(shí)符。掩模(masking)在編碼區(qū)域內(nèi),用掩模圖形
48、對(duì)在城內(nèi)編碼區(qū)的位圖進(jìn)行XOR操作,其目的是使符號(hào)中深色與淺色模塊數(shù)的比例均衡,并且減少影響圖像快速處理的圖形出現(xiàn)。模式(mode)將特定的字符集表示成位串的方法。模式指示符(Mode Indicator)4位標(biāo)識(shí)符,指示隨后的數(shù)據(jù)序列所用的編碼模式。填充位(Padding Bit)值為0,不表示數(shù)據(jù),用于填充數(shù)據(jù)位流最后一個(gè)碼字中終止符后面的空位。位置探測(cè)圖形(Position Detection Pattern)組成
49、尋象圖形的三個(gè)相同的圖形之一。剩余位(Remainder Bit)值為0,不表示數(shù)據(jù),當(dāng)編碼區(qū)域不能正好被8位的碼字填滿時(shí),用于填充最后一個(gè)碼字后的空位。剩余碼字(Remainder Codeword)一種填充碼字,當(dāng)所有的數(shù)據(jù)碼字和糾錯(cuò)碼字不能正好填滿符號(hào)的容量時(shí),用于填充一種填充碼字所空碼字位置,它們緊跟在最后一個(gè)糾錯(cuò)碼字之后。,,,Ⅳ. QR碼標(biāo)準(zhǔn),術(shù)語(yǔ)和定義,段(segment)以同一ECI或編碼模式編碼的數(shù)據(jù)序列。
50、分隔符(Separator)全部由淺色模塊組成的功能圖形,寬度為一個(gè)模塊,用于將位置探測(cè)圖形與符號(hào)的其余部分分開。終止符(Terminator)用于結(jié)束表示數(shù)據(jù)位流的位圖0000。定位圖形(Timing Pattern)深色與淺色模塊交錯(cuò)的圖形,便于決定符號(hào)中模塊的坐標(biāo)。版本(Version)用于表示符號(hào)規(guī)格的系列。某一特定版本是根據(jù)它在所允許的規(guī)格系列中的位置來(lái)確定的。QR碼所允許規(guī)格系列為21×21模塊(版本
51、1)~177×177模塊(版本40)。它也可同時(shí)指示符號(hào)所應(yīng)用的糾錯(cuò)等級(jí)。版本信息(Version Information)在模式2符號(hào)中,包含符號(hào)版本的信息及該數(shù)據(jù)錯(cuò)誤糾正糾錯(cuò)位的功能圖形。,,,Ⅳ. QR碼標(biāo)準(zhǔn),符號(hào)描述,QR碼為矩陣式二維碼,具有如下特征:編碼字符集數(shù)字型數(shù)據(jù)(數(shù)字0~9);字母數(shù)字型數(shù)據(jù)(數(shù)字0~9;大寫字母A~Z;9個(gè)其他字符:space ,$, %, *, +, -, ., /, :);
52、8位字節(jié)型數(shù)據(jù)(與JIS X 0201一致的JIS8位字符集(拉丁和假名));日本漢字字符(與JIS X 0208轉(zhuǎn)換代碼表示法一致的轉(zhuǎn)化JIS字符集。注意:在QR碼中的日本漢字字符的值為:8140HEX -9FFCHEX和E040HEX – EBBFHEX,可以壓縮為13位。)中國(guó)漢字字符(GB18030-2000)數(shù)據(jù)表示法深色模塊表示二進(jìn)制1,淺色模塊表示二進(jìn)制0。符號(hào)規(guī)格(不包括空白區(qū))21×21模塊到17
53、7×177模塊(版本1到40,每版本符號(hào)每邊增加4個(gè)模塊)。每個(gè)符號(hào)的數(shù)據(jù)字符數(shù)(最大規(guī)格的符號(hào)—版本40-L)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù) 7089個(gè)字符字母數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)4296個(gè)字符8位字節(jié)數(shù)據(jù)2953 個(gè)字符日本漢字?jǐn)?shù)據(jù)1817個(gè)字符中國(guó)漢字?jǐn)?shù)據(jù)2108個(gè)字符,,,Ⅳ. QR碼標(biāo)準(zhǔn),符號(hào)描述,糾錯(cuò)的選擇4種糾錯(cuò)等級(jí),可恢復(fù)的碼字比例為:L7%M15%Q25%H 30%符號(hào)類型:矩
54、陣獨(dú)立定位:是,以下QR碼特征有些是固有的,有些是可選的:結(jié)構(gòu)鏈接(可選)允許把數(shù)據(jù)文件用最多16個(gè)QR碼符號(hào)在邏輯上連續(xù)地表示。它們可以以任意的順序掃描,而原始數(shù)據(jù)能正確地重新連接起來(lái)。掩模(固有)可以使符號(hào)中深色與淺色模塊的比例接近1:1,使因相鄰模塊的排列造成譯碼困難的可能性降為最小。擴(kuò)充解釋(可選)這種方式使符號(hào)可以表示缺省字符集以外的數(shù)據(jù)(如阿拉伯字符、古斯拉夫字符、希臘字母等),以及其他解釋(如用一定的壓縮方式
55、表示的數(shù)據(jù))或者對(duì)行業(yè)特點(diǎn)的需要進(jìn)行編碼。,,,Ⅳ. QR碼標(biāo)準(zhǔn),符號(hào)結(jié)構(gòu),每個(gè)QR碼符號(hào)由名義上的正方形模塊構(gòu)成,組成一個(gè)正方形陣列,它由編碼區(qū)域和包括尋象圖形、分隔符、定位圖形和校正圖形在內(nèi)的功能圖形組成。功能圖形不能用于數(shù)據(jù)編碼。符號(hào)的四周由空白區(qū)包圍。下圖為QR碼版本7符號(hào)的結(jié)構(gòu)圖。,,,Ⅳ. QR碼標(biāo)準(zhǔn),符號(hào)結(jié)構(gòu),QR碼符號(hào)共有40種規(guī)格,分別為版本1、版本2……版本40。版本1的規(guī)格為21模塊×21模塊,版本2為2
56、5模塊×25模塊,以此類推,每一版本符號(hào)比前一版本每邊增加4個(gè)模塊,直到版本40,規(guī)格為177模塊×177模塊。,,,,Ⅳ. QR碼標(biāo)準(zhǔn),符號(hào)結(jié)構(gòu),,,,,Ⅳ. QR碼標(biāo)準(zhǔn),符號(hào)結(jié)構(gòu),,,,Ⅳ. QR碼標(biāo)準(zhǔn),符號(hào)結(jié)構(gòu),,,,Ⅳ. QR碼標(biāo)準(zhǔn),符號(hào)結(jié)構(gòu),,,,Ⅳ. QR碼標(biāo)準(zhǔn),符號(hào)結(jié)構(gòu),尋象圖形尋象圖形包括三個(gè)相同的位置探測(cè)圖形,分別位于符號(hào)的左上角、右上角和左下角,如圖2所示。每個(gè)位置探測(cè)圖形可以看作是由3個(gè)重疊的
57、同心的正方形組成,它們分別為7?7個(gè)深色色模塊、5?5個(gè)淺模塊和3?3個(gè)深色模塊。如下圖所示,位置探測(cè)圖形的模塊寬度比為1:1:3:1:1。符號(hào)中其他地方遇到類似圖形的可能性極小,因此可以在視場(chǎng)中迅速地識(shí)別可能的QR碼符號(hào)。識(shí)別組成的尋象圖形的三個(gè)位置探測(cè)圖形,可以明確地確定視場(chǎng)中符號(hào)的位置和方向。,,,,Ⅳ. QR碼標(biāo)準(zhǔn),符號(hào)結(jié)構(gòu),分隔符在每個(gè)位置探測(cè)圖形和編碼區(qū)域之間有寬度為1個(gè)模塊的分隔符,它全部由淺色模塊組成。定位圖形水平
58、和垂直定位圖形分別為一個(gè)模塊寬的一行和一列,由深色淺色模塊交替組成,其開始和結(jié)尾都是深色模塊。水平定位圖形位于上部的兩個(gè)位置探測(cè)圖形之間,符號(hào)的第6行。垂直定位圖形位于左側(cè)的兩個(gè)位置探測(cè)圖形之間,符號(hào)的第6列。它們的作用是確定符號(hào)的密度和版本,提供決定模塊坐標(biāo)的基準(zhǔn)位置。求各模塊中心坐標(biāo)的圖形。黑白圖形相互配置。當(dāng)QR碼歪斜或模塊間隔出現(xiàn)誤差時(shí)用于軸正數(shù)據(jù)模塊的中心坐標(biāo)。 校正圖形每個(gè)校正圖形可看作是3個(gè)重疊的同心正方形,由5
59、215;5個(gè)的深色模塊,3×3個(gè)的淺色模塊以及位于中心的一個(gè)深色模塊組成。校正圖形的數(shù)量視符號(hào)的版本號(hào)而定,在模式2的符號(hào)中,版本2以上(含版本2)的符號(hào)均有校正圖形。補(bǔ)正QR碼歪斜的圖形,求得校正圖形的中心坐標(biāo),補(bǔ)正QR碼的歪斜。在校正圖形中配置有孤立的黑模塊,使得更容易檢測(cè)出中心坐標(biāo)。 編碼區(qū)域編碼區(qū)域包括表示數(shù)據(jù)碼字、糾錯(cuò)碼字、版本信息和格式信息的符號(hào)字符。空白區(qū)空白區(qū)為環(huán)繞在符號(hào)四周的4個(gè)模塊寬的區(qū)域,其反射率
60、應(yīng)與淺色模塊相同。,,,Ⅴ. QR碼的編碼,編碼綜述,第一步 數(shù)據(jù)分析分析所輸入的數(shù)據(jù)流,確定要進(jìn)行編碼的字符的類型。QR碼支持?jǐn)U充解釋,可以對(duì)與缺省的字符集不同的數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼。 第二步 數(shù)據(jù)編碼將數(shù)據(jù)字符轉(zhuǎn)換為位流。在當(dāng)需要進(jìn)行模式轉(zhuǎn)換時(shí),在新的模式段開始前加入模式指示符進(jìn)行模式轉(zhuǎn)換。在數(shù)據(jù)序列后面加入終止符。將產(chǎn)生的位流分為每8位一個(gè)碼字。必要時(shí)加入填充字符以填滿按照版本要求的數(shù)據(jù)碼字?jǐn)?shù)。第三步 糾錯(cuò)編碼按需要將碼字序列分
61、塊,以便按塊生成相應(yīng)的糾錯(cuò)碼字,并將其加入到相應(yīng)的數(shù)據(jù)碼字序列的后面。 第四步 構(gòu)造最終信息在每一塊中置入數(shù)據(jù)和糾錯(cuò)碼字,必要時(shí)加剩余位。 第五步 在矩陣中布置模塊將尋象圖形、分隔符、定位圖形、校正圖形與碼字模塊一起放入矩陣。第六步 掩模依次將掩模圖形用于符號(hào)的編碼區(qū)域。評(píng)價(jià)結(jié)果,并選擇其中使深色淺色模塊比率最優(yōu)且使不希望出現(xiàn)的圖形最少化的結(jié)果。第七步 格式和版本信息生成格式和版本信息(如果用到時(shí)),形成符號(hào)。,,,Ⅴ.
62、 QR碼的編碼,編碼綜述,,,Ⅴ. QR碼的編碼,編碼綜述,,,Ⅴ. QR碼的編碼,數(shù)據(jù)分析,分析輸入數(shù)據(jù),確定其內(nèi)容并且選擇采用缺省的或者其它適當(dāng)?shù)腅CI以及適當(dāng)?shù)哪J?,?duì)每個(gè)序列編碼。從數(shù)字模式到日本漢字模式,每種模式的字符所需的位數(shù)依次增加。在符號(hào)中可以通過(guò)模式的轉(zhuǎn)換使數(shù)據(jù)的位流長(zhǎng)度最短,部分?jǐn)?shù)據(jù)用一種模式編碼可以比其它部分的編碼效率更高。例如:數(shù)字序列后跟隨字母數(shù)字序列。理論上說(shuō),用每個(gè)數(shù)據(jù)字符所需的位數(shù)最少的模式進(jìn)行編碼是最高
63、效的,但每次模式轉(zhuǎn)換時(shí)都需要有相關(guān)模式指示符和字符數(shù)量指示符等形式的附加開銷,因此,對(duì)于較少的字符數(shù),模式的轉(zhuǎn)換并不總是能使位流總量最少。同時(shí),由于各個(gè)版本的容量的增加是步進(jìn)的,所以不一定在任何情況下都要達(dá)到最高的轉(zhuǎn)換效率。,數(shù)字模式數(shù)字模式對(duì)十進(jìn)制數(shù)字0~9(ASCII值30HEX 至39HEX)編碼,通常的密度為每10位表示3個(gè)字符。字母數(shù)字模式字母數(shù)字模式對(duì)45個(gè)字符的字符集進(jìn)行編碼,即:10個(gè)數(shù)字0~9(ASCII值30H
64、EX 至39HEX),26個(gè)字母字符A~Z(ASCII值41HEX 至5AHEX)以及9個(gè)符號(hào)SP、$、%、*、+、-、.、/、:(ASCII值分別為20HEX,24HEX,25HEX,2AHEX,2BHEX,2DHEX,2EHEX,2FHEX,3AHEX)。通常情況下,兩個(gè)輸入字符用11位表示。8位字節(jié)模式8位字節(jié)模式用于表示與JIS X 0201一致的8位拉丁/假名字符集(字符值為00HEX 至FFHEX),其編碼密度為每個(gè)字符
65、8位。,,,Ⅴ. QR碼的編碼,日本漢字模式日本漢字模式用于表示與基于JIS X 0208的轉(zhuǎn)換JIS系統(tǒng)一致的日本漢字字符。轉(zhuǎn)換JIS值由JIS X 0208轉(zhuǎn)換而來(lái)。具體內(nèi)容見JIS X 0208附錄1轉(zhuǎn)換代碼表示法。每個(gè)雙字節(jié)字符由13位二進(jìn)制碼字表示。中國(guó)漢字模式混合模式QR碼符號(hào)可以包含以8.3.1到8.3.5中描述的多種模式所表示的混合數(shù)據(jù)序列。結(jié)構(gòu)鏈接模式結(jié)構(gòu)鏈接模式用于把一個(gè)數(shù)據(jù)文件分開表示為多個(gè)QR碼符號(hào)的
66、序列,要求所有的符號(hào)可以識(shí)讀并且數(shù)據(jù)可以按正確的順序重新建立。每個(gè)符號(hào)都要有一個(gè)結(jié)構(gòu)鏈接頭,以標(biāo)識(shí)這個(gè)序列的長(zhǎng)度及該符號(hào)在其中的位置,并且檢驗(yàn)是否所有識(shí)讀的符號(hào)屬于同一個(gè)文件。結(jié)構(gòu)鏈接模式的編碼詳見第9章。FNC1模式FNC1模式用于表示按UCC/EAN應(yīng)用標(biāo)識(shí)標(biāo)準(zhǔn)或國(guó)際AIM協(xié)會(huì)已經(jīng)同意的具體行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)格式化的數(shù)據(jù)。,數(shù)據(jù)分析,,,Ⅴ. QR碼的編碼,數(shù)據(jù)編碼,輸入的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)位流,如果最開始的ECI不是缺省的ECI,其前面要有
67、ECI標(biāo)頭,后面為一個(gè)或多個(gè)不同模式的段,如果以缺省的ECI開始,位流的開頭為第一個(gè)模式的指示符。ECI標(biāo)頭(如果有)應(yīng)包含如下內(nèi)容:——ECI模式指示符(4位)——ECI指定符(8,16或24位)位流的其余部分的第一段由以下內(nèi)容組成,它們包含:——模式指示符(4位)——字符計(jì)數(shù)指示符——數(shù)據(jù)位流ECI標(biāo)頭由ECI模式指示符的最高位開始,以ECI指定符的最低位結(jié)束。每個(gè)模式段以模式指示符的最高位開始,以數(shù)據(jù)位流的最低位結(jié)
68、束。由于段的長(zhǎng)度已經(jīng)由采用模式的規(guī)則以及數(shù)據(jù)字符數(shù)明確地確定,段與段之間沒(méi)有特定的分隔。,,,Ⅴ. QR碼的編碼,數(shù)據(jù)編碼,模式指示符,字符計(jì)數(shù)指示符的位數(shù),整個(gè)符號(hào)的結(jié)束由4位終止符0000表示,當(dāng)符號(hào)數(shù)據(jù)位流后所余的容量不足4位時(shí),終止符將被截短。終止符本身不是模式指示符。,,,Ⅴ. QR碼的編碼,數(shù)據(jù)編碼,擴(kuò)充解釋(ECI)模式本模式用于按可選的字節(jié)值解釋(例如不同的字符集)對(duì)某類數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼,可選的字節(jié)值解釋應(yīng)符合AIM EC
69、I規(guī)范中對(duì)該類數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理的規(guī)則。模式用模式指示符0111引入。不需要引入QR碼缺省擴(kuò)充解釋(ECI頭000020,對(duì)應(yīng)于JIS8/轉(zhuǎn)換JIS字符集),尤其是在任何符號(hào)的開始。ECI只能用于識(shí)讀器可以傳送符號(hào)標(biāo)識(shí)的情況,不能傳送符號(hào)標(biāo)識(shí)的識(shí)讀器無(wú)法從包含ECI的符號(hào)中傳輸數(shù)據(jù)。輸入的ECI數(shù)據(jù)需要編碼系統(tǒng)作為一系列8位字節(jié)的值進(jìn)行處理。ECI序列中的數(shù)據(jù)可以一種或幾種模式對(duì)其字節(jié)值進(jìn)行最高效編碼,而不必考慮其實(shí)際意義。例如:值為
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