數(shù)字化條碼圖像的生成與質(zhì)量控制研究

華 江 林

(安徽新聞出版職業(yè)技術(shù)學(xué)院， 合肥 230601)

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數(shù)字化條碼圖像的生成與質(zhì)量控制研究

華 江 林

(安徽新聞出版職業(yè)技術(shù)學(xué)院， 合肥 230601)

摘要：數(shù)字化條碼是對(duì)商品信息進(jìn)行有效識(shí)別、錄用以及進(jìn)行支付結(jié)算的主要依據(jù)，在商品圖像制作上應(yīng)用普遍。為保證條碼制作符合實(shí)際需要，對(duì)數(shù)字化條碼圖像的生成與質(zhì)量控制是關(guān)鍵。分析了數(shù)字化條碼圖像設(shè)計(jì)制作過(guò)程中誤差產(chǎn)生的原因，條碼制作時(shí)單元尺寸調(diào)整的方法，以及條碼輸出設(shè)備對(duì)條碼質(zhì)量的影響。

關(guān)鍵詞：數(shù)字化條碼圖像； 取整誤差； 質(zhì)量控制

數(shù)字化條碼圖像主要是應(yīng)用數(shù)字化格式對(duì)條碼符號(hào)進(jìn)行制作，以滿足人們實(shí)際生活的需要。條碼圖像的生成需要利用計(jì)算機(jī)圖文設(shè)計(jì)系統(tǒng)，根據(jù)商品包裝的圖案及文字對(duì)條碼進(jìn)行編輯和處理，并利用CTP(computer to plate)技術(shù)，制作成印版，從而使條碼圖像更好地附著于商品上。數(shù)字化條碼圖像制作與傳統(tǒng)條碼圖像制作相比，其反映商品信息的準(zhǔn)確性更高，可以更好地滿足客戶的需要。本次數(shù)字化條碼圖像制作研究中，側(cè)重于條碼圖像的生成及質(zhì)量控制，研究了如何對(duì)圖像分辨率進(jìn)行控制，避免空間尺寸誤差，保證條碼圖像制作的質(zhì)量，使條碼掃描設(shè)備能準(zhǔn)確地識(shí)別條碼圖像的信息。

1數(shù)字化條碼圖像制作類型分析

在數(shù)字化條碼圖像設(shè)計(jì)過(guò)程中，條碼圖像制作軟件的選擇是關(guān)鍵，應(yīng)該對(duì)條碼單元尺寸進(jìn)行有效調(diào)整，以保證條碼圖像輸出的準(zhǔn)確性。對(duì)于數(shù)字化條碼圖像的制作，目前采用較多的有專業(yè)化條碼制作和條碼打印軟件[1]。專業(yè)化條碼制作更加注重?cái)?shù)字化條碼圖像的質(zhì)量，條碼打印軟件則主要用于商品標(biāo)簽的制作。

專業(yè)化條碼圖像制作的圖像精度更高，達(dá)到了微米等級(jí)，在對(duì)條碼條寬減小量BWR進(jìn)行衡量時(shí)，主要以微米作為計(jì)量單位[2]。例如設(shè)計(jì)條碼EAN-13時(shí)，符號(hào)1、2、7、8的條寬表示應(yīng)盡量準(zhǔn)確，同時(shí)，在對(duì)EAN-13條碼設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)避免出現(xiàn)較大的誤差。對(duì)BWR進(jìn)行處理，并以有效像素作為計(jì)量單位，是保證條碼圖像符合實(shí)際需要的關(guān)鍵。

2條碼設(shè)計(jì)過(guò)程中出現(xiàn)誤差的原因分析

數(shù)字化條碼圖像制作過(guò)程中，誤差問(wèn)題將直接影響到條碼圖像的有效應(yīng)用，必須采取有效方法減少誤差。一般來(lái)說(shuō)，矢量圖形在縮放、旋轉(zhuǎn)操作過(guò)程中，不會(huì)對(duì)條碼圖像的分辨率產(chǎn)生影響。但在條碼圖像轉(zhuǎn)換中，選擇可編址圖像網(wǎng)點(diǎn)格式時(shí)，容易出現(xiàn)打印失誤而對(duì)圖像真實(shí)性產(chǎn)生影響。條碼圖像需要利用像素點(diǎn)對(duì)符號(hào)圖像進(jìn)行有效描述，并且模塊是構(gòu)成單元信息的重要組成部分，像素點(diǎn)應(yīng)以整數(shù)值出現(xiàn)。條碼圖像信息設(shè)計(jì)過(guò)程中，取整時(shí)往往會(huì)產(chǎn)生一定誤差；因此，對(duì)誤差能否進(jìn)行有效處理，直接關(guān)系到條碼符號(hào)的準(zhǔn)確性。像素點(diǎn)取整主要根據(jù)公式Φ=25.4S(Φ為像素直徑，S為分辨率)進(jìn)行取整，且取整后的單位為mm，若條碼寬度增大，將會(huì)導(dǎo)致取整的誤差值增大[3]。

對(duì)于條碼設(shè)計(jì)過(guò)程中出現(xiàn)誤差的原因，下面將結(jié)合實(shí)例進(jìn)行分析。例如設(shè)計(jì)一個(gè)EAN-13條碼，條碼號(hào)設(shè)為“6902083891329”。在進(jìn)行條碼設(shè)計(jì)時(shí)，放大系數(shù)設(shè)置為M，取M=0.8；模塊寬度設(shè)置為X，取X=0.285 mm；BWR設(shè)置為0；分辨率設(shè)為500 dpi，像素直徑取0.784 6 mm。據(jù)此參數(shù)生成的條碼示意圖見(jiàn)圖1。

圖1　條碼生成示意圖

當(dāng)設(shè)置的條碼分辨率較高時(shí)，條碼圖像的清晰度就較高，并且出現(xiàn)取整誤差的概率也會(huì)降低，從而保證了圖像能夠被更準(zhǔn)確地識(shí)別。

在進(jìn)行EAN-13條碼生成時(shí)，若M取0.9，BWR設(shè)為0，模塊寬度尺寸X取 0.297 mm，分辨率設(shè)為300 dpi(小于正常值500 dpi)，則生成的圖像會(huì)出現(xiàn)一定程度的失真。圖2所示為分辨率導(dǎo)致條碼失真圖例。

圖2　分辨率導(dǎo)致條碼失真圖例

在300 dpi的分辨率下，雖然像素直徑、模塊寬度尺寸、放大系數(shù)M等沒(méi)有較大變化，但圖像失真現(xiàn)象較為明顯，這將導(dǎo)致條碼圖像信息不能被有效識(shí)別。因此，圖像分辨率的選擇必須滿足實(shí)際需要，才能保證圖像信息的有效性。

3條碼輸出設(shè)備對(duì)條碼質(zhì)量的影響

條碼輸出設(shè)備(條碼打印機(jī))性能的優(yōu)劣，對(duì)條碼質(zhì)量將產(chǎn)生直接的影響。目前，條碼的輸出主要采用激光照排機(jī)和打印機(jī)輸出兩種方式。在條碼生成過(guò)程中，需要應(yīng)用到條碼生成公式，利用MSSQL數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)信息量，對(duì)T-SQI代碼進(jìn)行分析[4]。REV AOO條碼信息見(jiàn)圖3。

圖3　REV AOO條碼信息

綜合分析圖3所示信息，給出該條碼生成程序：

Function en 13(code)

{ tmp1=0；tmp2=0；for{i=0，i<12，i++}

If i=0，tmp1+=substr(code，i，1)；

Else tmp2+=substr(code,i,1)}

Return{10-tmp2*3+tmp1}

∥測(cè)試，t=125522047691093

在進(jìn)行條碼圖像信息處理時(shí)，需要明確條碼圖像的單元寬度，并根據(jù)單元寬度對(duì)像素點(diǎn)個(gè)數(shù)進(jìn)行分析，使所選像素點(diǎn)個(gè)數(shù)能夠與條碼輸出設(shè)備保持一致，以確保條碼圖像信息輸出的安全性和可靠性[5]。專業(yè)條碼軟件進(jìn)行條碼信息的輸出界面見(jiàn)圖4。

應(yīng)用專業(yè)條碼軟件進(jìn)行條碼信息輸出，能夠?qū)Ξa(chǎn)品的相關(guān)信息進(jìn)行有效錄入，保證條碼數(shù)據(jù)輸出具有更高的可靠性。在確定輸出分辨率的情況下，條碼空間尺度存在的誤差率也隨即確定。例如在分辨率1 200 dpi下的像素直徑為0.022 mm，取整時(shí)有可能忽略掉0.022 mm，這樣一來(lái)，就出現(xiàn)了0.022 mm的誤差。對(duì)此，在利用專業(yè)條碼軟件進(jìn)行條碼信息輸出時(shí)，應(yīng)對(duì)分辨率進(jìn)行有效選擇，以便更準(zhǔn)確地對(duì)條碼誤差加以控制。

圖4　專業(yè)條碼軟件進(jìn)行條碼信息的輸出界面

除了利用專業(yè)條碼軟件進(jìn)行條碼信息輸出之外，應(yīng)用打印機(jī)也可以實(shí)現(xiàn)條碼的輸出。但由于打印機(jī)提供的條碼輸出像素點(diǎn)較低，導(dǎo)致輸出的條碼誤差較大。在進(jìn)行條碼信息輸出時(shí)，條碼的像素直徑選取較大，條碼圖像像素點(diǎn)若是整數(shù)倍時(shí)，誤差值將更大。對(duì)此，在應(yīng)用打印機(jī)進(jìn)行條碼數(shù)據(jù)信息輸出的過(guò)程中，應(yīng)注意設(shè)置相鄰點(diǎn)的中心位置，并對(duì)BWR進(jìn)行有效調(diào)整，使之能夠符合打印機(jī)輸出條碼信息的需要[6]。

4條碼制作及目標(biāo)單元尺寸調(diào)整方法

根據(jù)條碼圖像信息制作的要求及特點(diǎn)，將條碼制作及目標(biāo)單元尺寸的設(shè)定作為提高條碼圖像輸出質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。條碼制作流程示意圖見(jiàn)圖5。

圖5　條碼制作流程示意圖

5結(jié)語(yǔ)

基于CTP技術(shù)的數(shù)字化條碼圖像生成與質(zhì)量控制水平，直接影響到條碼在商品流通過(guò)程中的信息傳遞作用。在進(jìn)行條碼制作的過(guò)程中，對(duì)像素點(diǎn)取整產(chǎn)生的誤差進(jìn)行精確控制，是保證數(shù)字化條碼圖像生成與條碼輸出質(zhì)量的關(guān)鍵。對(duì)此，只有不斷提高條碼制作的技術(shù)水平以及條碼輸出設(shè)備的質(zhì)量，才能保證制作出高質(zhì)量的條碼圖像。

參考文獻(xiàn)

[1] 李剛,何曉明,尤令欣. 數(shù)字化條碼圖像的生成與質(zhì)量控制[J].中國(guó)質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督,2011(9):58-59.

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[3] 趙麗,邢斌,李文勇,等. 基于手機(jī)二維條碼識(shí)別的農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全追溯系統(tǒng)[J].農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào),2012(7):124-129.

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[5] 謝榮生,趙歡喜,吳克壽. 基于離散小波變換的QR二維條碼防偽技術(shù)[J].計(jì)算機(jī)工程,2013(12):126-129.

[6] 王蘇安,何衛(wèi)平,張維,等. 直接激光標(biāo)刻和二維條碼技術(shù)在刀具標(biāo)識(shí)中的應(yīng)用研究[J].中國(guó)機(jī)械工程,2007(6):676-680.

Research on the Generation and Quality Control of Digital Barcode Image

HUAJianglin

(Anhui Vocational College of Press and Publishing, Hefei 230601, China)

Abstract:Digital barcode is the main basis of commodity information for effective identification, employment, payment and settlement, which is widely used in various goods. In order to ensure the production of barcode in line with the actual needs, it is vital to control digital barcode image generation and quality. This paper analyzed the causes of error in the designing process of the barcode, put forward the cell size adjustment method in barcode production, and expounded the influence of the barcode output device on the quality of the barcode.

Key words:digital barcode image; rounding error; quality control

收稿日期：2016-01-04

基金項(xiàng)目：2014年安徽省自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目“印前數(shù)字圖像質(zhì)量評(píng)測(cè)方法與應(yīng)用研究”(KJ2014A102)

作者簡(jiǎn)介：華江林(1975 — )，男，安徽桐城人，碩士，副教授，研究方向?yàn)閿?shù)字媒體技術(shù)應(yīng)用。

中圖分類號(hào)：TP399

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1673-1980(2016)02-0124-04