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条码技术在国际上的应用和发展

文章出处:永利网上娱乐网址市斯迈尔电子有限公司 人气:-发表时间:2017-06-02 09:08:00

   伴随高科技的飞速发展,国际经济迅速向一体化迈进,促进了信息开发和信息服务产业的诞生和发展。计算机在性能上日臻完善,超大规模集成电路和超高速计算机技术的突飞猛进,人们开始关注如何改变手工数据输入,使输入质量和速度与其相匹配。条码自动识别技术就是在这样的环境下应运而生的,它是以计算机、光电技术和通信技术的发展为基础的一项综合性科学技术,是信息数据自动识别、输入的重要方法和手段。

  作为自动识别技术之一的条码技术,从40年代进行研究开发,70年代逐渐形成了规模,近30年则取得了长足的发展。自动识别技术是信息数据自动识读、自动输入计算机的重要方法和手段,也已经初步形成了包括条码技术、射频技术、生物识别、语音识别、图像识别及磁卡技术等以计算机、光、机、电、通讯技术为一体的高新科学技术。

  1)射频识别技术

  射频识别(Radio Frequency IdentificationRFID)技术的基本原理是电磁理论。射频系统的优点是不局限于视线,识别距离比光学系统远,射频识别卡可具有读写能力,可携带大量数据、难以伪造和有智能等。

  射频识别技术适用的领域:物料跟踪、运载工具和货架识别等要求非接触数据采集和交换的场合,由于射频识别标签具有可读写能力,对于需要频繁改变数据内容的场合尤为适用。

  射频识别标签基本上是一种标签形式,将特殊的信息编码进电子标签,标签被粘贴在需要识别或追踪的物品上,如货架、汽车、自动导向的车辆、动物等等。

  射频识别标签能够在人员、地点、物品和动物上使用。目前,最流行的应用是在交通运输(汽车和货箱身份证)、路桥收费、保安(进出控制)、自动生产和动物标签等方面。自动导向的汽车使用射频标签在场地上指导运行。其它应用包括自动存储和补充、工具识别、人员监控、包裹和行李分类、车辆监控和货架识别。

  射频识别标签的设计很多。如:电子微尘,为动物设计的可植入的标签只有一颗米粒大小;包含较大的电池,为远距离通讯(甚至全球定位系统)使用的大型标签如同一部手持式电话。

  2)生物识别技术

  生物识别技术是指通过计算机利用人类自身生理或行为特征进行身份认定的一种技术,如指纹识别、虹膜识别技术和头像识别等。据介绍,世界上某两个人指纹相同的概率极为微小,而两个人的眼睛虹膜一模一样的情况也几乎没有。人的虹膜在两到三岁之后就不再发生变化,眼睛瞳孔周围的虹膜具有复杂的结构,能够成为独一无二的标识。与生活中的钥匙和密码相比,人的指纹或虹膜不易被修改、被盗或被人冒用,而且随时随地都可以使用。

  生物识别技术是依靠人体的身体特征来进行身份验证的一种解决方案,由于人体特征具有不可复制的特性,这一技术的安全系数较传统意义上的身份验证机制有很大的提高。

  生物识别是用来识别个人的技术,它以数字测量所选择的某些人体特征,然后与这个人的档案资料中的相同特征作比较,这些档案资料可以存储在一个卡片中或存储在数据库中。被使用的人体特征包括指纹、声音、掌纹、手腕上和眼睛视网膜上的备管排列、眼球虹膜的图像、脸部特征、签字时和在键盘上打字时的动态。

  指纹扫描器和掌纹测量仪是目前最广泛应用的器材。不管使用什么样的技术,操作方法都总是通过测量人体特征来识别一个人。

  生物特征识别技术适用于几乎所有需要进行安全性防范的场合,遍及诸多领域,在包括金融证券、IT、安全、公安、教育、海关等行业的许多应用中都具有广阔的前景。随着电子商务应用的越来越广泛,身份认证的可靠安全性就越来越重要,就越来越需要更好的技术来实现身份认证。

  所有的生物识别过程大多具有四个步骤:原始数据获取、抽取特征、比较和匹配。生物识别系统捕捉到生物特征的样品,惟一的特征将会被提取并且被转化成数字的符号,接着,这些符号被用作那个人的特征模版,这种模版可能会存放在数据库、智能卡或条码卡中,人们同识别系统交互,根据匹配或不匹配来确定人们的身份。生物识别技术在我们不断增长的电器世界和信息世界中的地位将会越来越重要。

  3)语音识别技术

  语音识别技术(在自动识别领域中通常被子称作声音识别)将人类语音转换为电子信号,然后将这些信号输入进具有规定含义的编码模式中,它并不是将说出的词汇转变为字典式的拼法,而是转换为一种计算机可以识别的形式,这种形式通常开启某种行为。例如:组织某种文件、发出某种讯号或开始对某种活动录音。

  语音识别以两种不同形式的作业进行信息收集工作:分批式和实时式。分批式是指使用者的信息从主机系统中下载到手持式终端里,并自动更新,然后在工作日结束时将全部信息上载到计算机主机。在实时式信息收集中,语音识别也可以与射频技术相结合,提供活动和快捷的与主机的联系方式。

  语音识别系统还分为这样两种类型:连续性讲话和间断发音。连续性讲话型允许使用者以一个演讲者的讲话速度讲话。间断发音要求在每个词和词组之间留出一个短暂的间歇。不管你选择什么类型的语音识别系统,安装这样的系统会在信息收集的速度和准确性方面给你很大的效益,有助于提高工作人员的活动能力和工作效率。

  语音识别技术常用于汽车行业的制造和检查业务,也用在仓储业和配送中心的物料实时跟踪,运输业的收发货和装卸车船,等几个行业的中需要检查和质量控制方面的应用及一些需要解放手眼和实时输入数据等工作场合的应用。语音识别技术输入的准确率高,但不如条码。声音反馈虽可提供准确率,但降低了速度,而速度是声音识别技术的关键优点。语音识别技术可以满足所需要的速度。

  4)图像识别技术

  随着微电子技术及计算机技术的蓬勃发展,图像识别技术得到了广泛的应用和普遍的重视。作为一门技术,它创始于20世纪50年代后期,随后开始崛起,经过近半个世纪的发展,已经成为在科研和生产中不可或缺的重要部分。

  自20世纪70年代末以来,由于数字技术和微电子技术迅猛发展给数字图像处理提供了先进的技术手段,图像科学也就由信息处理、自动控制系统理论、计算机科学、数据通信、电视技术等学科中脱颖而出,成长为旨在研究图像信息的获取、传输、存储、变换、显示、理解与综合利用的崭新学科。

  具有数据量大、运算速度快、算法严密、可靠性强、集成度高、智能性强等特点的各种应用图文系统在国民经济各部门得到广泛的应用,并在逐渐深入家庭生活。现在,通信、广播、计算机技术、工业自动化、国防工业乃至印刷、医疗等部门的尖端课题无一不与图像科学的进展密切相关。事实上,图像科学已成为各高技术领域的汇流点,有人预言,图像产业将是21世纪影响国民经济、国家防务和世界经济的举足轻重的产业。

  图像科学的广泛研究成果同时也扩大了图像信息的原有概念。广义而言,图像信息不必以视觉形象乃至非可见光谱(红外、微波)的准视觉形象为背景:只要是对同一复杂的对象或系统,从不同的空间点、不同的时间等诸方面收集到的全部信息之总和,就称之为多维信号或广义的图像信号。多维信号的观点已渗透到如工业过程控制、交通网管理及复杂系统分析等理论之中。

  5)磁卡识别技术

  我们常用的磁卡是通过磁条记录信息的。磁条技术应用了物理学和磁力学的基本原理。磁条就是一层薄薄的由定向排列的铁性氧化粒子组成的材料(也称为涂料),用树脂粘合在一起并粘在诸如纸或塑料这样的非磁性基片上。

  磁条技术的优点是数据可读写,即具有现场改变数据的能力; 数据存储量能满足大多数需要,便于使用,成本低廉;还具有一定的数据安全性; 它能粘附于许多不同规格和形式的基材上。这些优点,使之在很多领域得到广泛应用, 如信用卡、银行ATM卡、机票、公共汽车票、自动售货卡、会员卡、现金卡( 如电话磁卡)等。

  6)各种自动识别技术比较

  条码、光学字符识别(Optical Character RecognitionOCR)和磁性墨水 Magnetic Ink Character RecognitionMICR)都是一种与印刷相关的自动识别技术。OCR的优点是人眼可读,可扫描,但输入速度和可靠性不如条码, 数据格式有限,通常要用接触式扫描器;MICR是银行界用于支票的专用技术,在特定领域中应用,成本高,需接触识读,可靠性高。

  磁条技术是接触识读,它与条码有三点不同:一个是其数据可做部分读写操作,另一个是给定面积编码容量比条码大, 还有就是对于物品逐一标识成本比条码高,而且接触性识读的最大缺点就是灵活性太差。

  射频识别是非接触式识别技术,由于无线电波能扫描数据, 所以RF挂牌可做成隐形的,有些RF识别技术可读数公里以外的标签,RF 标签可做成可读写的。射频识别的缺点是射频标签成本相当高,而且一般不能随意扔掉,而多数条码扫描寿命结束时可扔掉。视觉和声音识别还没有很好地推广应用,机器视觉还可与OCR或条码结合应用,声音识别入可解放人的手眼。

  条码技术现已应用在计算机管理的各个领域,渗透到了商业如POS系统图1-2、工业、交通运输业、邮电通讯业、物资管理、仓储、医疗卫生、安全检查、餐饮旅游、票证管理以及军事装备、工程项目等国民经济各行各业和人民日常生活中。

  第二次世界大战后,美国将其在第二次世界大战期间高效的后勤保障系统的管理方式引进流通领域,把商流、物流、信息流集为一体,并采用条码自动识别技术,改变了物资管理体制、物资配送方式、售货方式和结算方式,促进了大流通、大市场的发展,从而推动了物品编码和条码技术在国际范围的迅速发展。

  条码标识基本上都覆盖了所有产品。商业POS如图1-2所示,物流中心、配送中心、大型商业城、连锁店,甚至家庭商店都基本条码化了。目前,世界各国把条码技术的发展重点向着生产自动化、交通运输现代化、金融贸易国际化、票证单据数字化、安全防盗防伪保密化等领域推进,除大力推行13位商品条码外,同时重点推广应用UCC/EAN-128码、EAN·UCC系统位置码、EAN·UCC系统应用标识符、二维条码等;在介质种类上,除大多印刷在纸质介质外,还研究开发了金属条码、纤维织物条码、隐形条码等,扩大应用领域并保证条码标识在各个领域、各种工作环境的应用。20世纪70年代成立了国际物品编码协会(EAN),负责开发、建立和推动全球性的物品编码及条码标识标准化。国际物品编码协会的宗旨是建立全球统一标识系统,促进国际贸易。其主要任务是协调全球统一标识系统在各国的应用,确保成员组织规划与步调的充分一致。国际物品编码协会和一些经济发达国家,正在将EAN·UCC系统的应用,从单独的物品标识推向整个供应链管理和服务领域。

  许多国家和地区,投入了大量资金建立地区或行业、国内或国际联通的电子数据交换系统,以提高现代化管理水平和在国际贸易中的竞争能力。随着条码技术不断向着深度和广度发展,也推动了条码自动识别技术装备的发展,正向着多功能、远距离、小型化、软件硬件并举、信息传递快速、安全可靠、经济适用等方向发展,出现了许多新型技术装备。


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