关于榆林条码译码的理论知识

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关于榆林条码译码的理论知识

作者：榆林庆佳条形码代理有限公司 时间：2021-10-05 08:40:56

榆林条码在识读之前必须进行图像处理，下面介绍几种常见的图像处理的理论和算法。

1．灰度处理

数字图像在计算机上以位图的形式存在，位图是一个矩阵式点阵，其中每一点称为像素，像素是数字图像中的基本单位。一幅m×n大小的图像，是由m×n个明暗度不等的像素组成的。数字图像中各个像素所具有的明暗程度由灰度值所标识。一般将白色的灰度值定义为255，黑色的灰度值定义为0，而由黑到白之间的明暗度均匀地划分为256个等级。对于黑白图像，每个像素用一个字节数据来表示，而在彩色图像中，每个像素需用三个字节数据来表述，就能呈现五彩缤纷的颜色。彩色图像可以分解成红（R）、绿（G）、蓝（B）三个单色图像，任何一种颜色都可以由这三种颜色混合构成。在图像处理中，彩色图像的处理通常是通过对其三个单色图像分别处理而得到的。但是一幅彩图中每个像素都用RGB分量表示，图像文件将会变得非常庞大，因此在实际应用中，通常采用调色技术，将256色位图转变为灰度图像。对于24位真彩图，每个像素用三个字节分别表示R、G、B三个分量。将256色位图转换为灰度图像，首先必须计算每一种颜色对应的灰度值。256色位图的灰度图像与RGB值的对应关系如下：

Y＝0.299R＋0.587G＋0.114BR＝G＝B＝Y

根据R、G、B的值求出Y值后，将R、G、B的值都赋予Y值，写入新图，这样就可以将256色位图转换成灰度图像。

2．灰度直方图

在数字图像处理中，一个简单和有用的工具是直方图，它概括一幅图像的灰度级内容。任何一幅图像的直方图都包括了可观的信息，某些类型的直方图还可以由其直方图完全描述。直方图的计算是简单的，直方图的计算可以用相当低的代价来完成。

直方图是灰度值的函数，描述的是图像中具有该灰度级的像素的个数，其横坐标级（0～L－1），纵坐标表示该灰度出现的频率（像素的个数）

3．图像二值化处理

为了便于对图像进行后续处理，需要对图像进行二值化处理，二值化处理将不可避免地丢失图像信息。若阈值选取过小，会提取多余的部分；若选取的过大，会丢失所需要的图像信息。因此阈值选取是图像二值化处理中的一项重要技术，它的选取直接关系到后续的处理。针对条码识读系统而言，二值化图像的效果直接影响到条码识读的可靠性。

阈值化分割原理：先确定一个处于图像灰度取值范围之中的阈值，然后将图像中各个像素的灰度值都与这个阈值相比较，并根据比较结果将对应的像素划分为两类：像素灰度值大于阈值的为一类，像素值小于和等于阈值的为另一类。这两类像素一般分属图像中的两类区域，所以对像素根据阈值分类达到了分割的目的。如果一个物体其内部具有均匀一致的灰度值，并分布在一个具有另一个灰度值均匀背景中，使用阈值的效果更佳。

阈值分割算法主要有两个步骤：

①确定需要的分割阈值。

②将像素与分割阈值做比较并划分。

条形码(以下简称条码)是一种比较特殊的图形，在印刷时必须严格按照编码规则达到印刷质量标准及技术标准的要求。此外，由于条码是通过条码阅读器设备来识别的，这就要求条码符合光电扫描器的某些光学特征。因此，条码在印刷方法、印刷工艺、印刷设备、符号载体和印刷油墨等方面都有一些特殊要求。  

1条码印刷对包装承印物的印刷要求  

对于包装制品来说，我们常见的印刷承印物有纸张制品，塑料制品和金属制品，以下针对包装制品我们来讨论一下条码印刷过程中的一些要求。

1)纸张制品 包装制品中我们常常用到的有普通白纸、瓦楞纸、不干胶标签纸和纸板。对于普通白纸在印刷时应避免纸张漏光影响反射率，一般当我们要保证印品尺寸精确时，应选择耐气候变化、受力后尺寸稳定、着色牢度好、油墨扩散适中、渗透性小、平滑度高、光洁度好的铜版纸、胶版纸和白板纸。在瓦楞纸上印刷条码的时候应注意尺寸精度问题。由于印刷时受力不均，导致条码弯曲变形。可采用在其他载体上印刷条码，然后再将其粘在瓦楞纸包装上的方法解决这一问题。

2)塑料制品 我们在透明薄膜上印刷条码符号的时候，常常在选择了合适的条、空颜色之后仍会有误读的情况，产生这种状况往往有两个原因:首先，扫描器照在条码上的光线一部分发生了透射，致使扫描器接收到的反射光变弱，造成空的反射率降低，影响了条、空的对比度：另外，漏光材料印刷条码符号的时候，内装物的颜色也会影响空的反射率。因此，在透明薄膜上印刷条码符号的时候必须先印底色，确认无漏光后再印条色。 同时我们在薄膜上印刷时，还应考虑薄膜的形变问题，通常可选用双向拉伸丙稀膜或符合其他要求的塑料膜。对于常用的聚乙烯膜，由于它没有极性基团，着色力差，应进行表面处理以保证条码符号的印刷牢度。

3)金属制品 在马口铁与铝箔上印条码，也应垫底色来避免因表面镜面反射与漫反射混杂对反射率造成的影响。用铝箔的本色作为条色时，必须处理铝箔的表面，使其镜面反射的程度尽量高，否则会因条色反射率的增加造成条码印刷对比度不合格。

 2条码印刷过程中的一些技术要求 条码印刷过程中，为了使识读设备能更有效地发挥作用，要求条码符号表面整洁，无明显污垢、皱褶、残损、穿孔：符号中的数字、字母、特殊符号印刷完整、清晰、无二意性：条码字符无明显脱墨、污点、断线：条的边缘整齐，无明显弯曲变形：条码字符的墨色均匀，无明显差异。  

1)条宽减少量(BWR) 在条码印刷中，不可能没有偏差。但是这种偏差必须保持在一定的范围之内，否则会影响阅读效果。因此每一种码制都有一定的印刷公差，只要在这个公差范围内，都认为是正确的。但是一般条码在印刷过程中，由于印刷工艺以及油墨在印刷载体上的渗透，会导致“油墨扩散”现象，致使条码标识尺寸变大，从而引发误读或无法识读，因此在制作条码胶片时事先将原版胶片条宽取值做适当减少，减少值称BWR。一般非柔性印刷(凸、平、凹版以及丝网印刷)的减少量较小，而柔性印刷(苯胺印刷)的减少量较大。商品条码应符合:0.33mm×放大系数-BWR≥0.13mm，其中0.33为放大系数为1时的商品条码名义模块宽度。  

2)缺陷 在条码印制过程中，常常会产生一些缺陷，如在空白条上沾染上油墨污点，或由于着墨不均而产生脱墨造成孔隙。这些孔隙和污点在数量和尺寸上都要有一些限制，否则将造成译码错误或不被译码。因此，一般商业条码都采用ANSIMN10.8M—1983标准中的相关指标。指标中指出最大的污点的面积不能超过直径为0.8X(X代表最窄条的宽度)圆面积的25%，而脱墨的面积不完全覆盖直径为0.4X的圆面积。  

3)油墨浓度和墨层厚度的要求 油墨的浓度和墨层的厚度也应适合条码印刷要求，油墨过稀或过浓都会影响印刷质量，甚至会影响识读。条码印刷是实地印刷，其印刷所能达到的反射密度与油墨的光学特性和墨层厚度有关。印刷过程中，印刷的反射密度是随着油墨厚度的增加而增加的，当油墨厚度达到一定值后，密度随即达到饱和状态。以下给出的表格将说明不同的油墨的饱和密度以及不同印刷工艺所要求的墨层厚度。  

4)条码的对比度和颜色搭配 条码光电扫描器是靠条和空的反射率之差来采集数据的，在条码印刷过程中要选择反差最大化原则，也就是说条码的“条”的反光率要尽量的小，“空”的反光率尽量的大，“条”和“空”的反光率之差必须大于某一个规定的数值。现在实际应用中的阅读器光源大部分是一种偏红的光源，因此就尽量要求“空”反射尽可能多的红光，“条”反射尽可能少的红光。在黄、品红、青和黑四种颜色的油墨中，黑和青反射红光最少，品红和黄反射红光较多。如果采用含黑色和青色(蓝、绿、黑)较多的颜色印刷“条”，其效果必然很好：反之，用这样的颜色印刷“空”，效果一定很差。同样的道理，含有品红和黄的颜色(黄、红、橙)来印刷“条”，效果一定很差，但用他们印刷“空”则是可行的。金色的油墨反光度和光泽度会造成镜面反射，影响识读，所以一般不采用。  

有些保密系统所使用的条码，可以制成人眼看不见或无法识别的条空。这种条码采用特殊的化学涂料或滤光薄膜制成，它只对阅读器发出的某种波长的光有较好的光学特性。还有一种利用光的漫反射和镜面反射现象制成的条码，常用于铝易拉罐和铁皮包装上，这种条码与一般意义上的印刷技术有着本质的区别，它通常是将“条”制造成镜面反射的表面，而将“空”制成漫反射的表面。  

5)条码的空白区 条码的空白区是为条码阅读器做好准备用的，每一种码制都有一定的空白区尺寸的要求。对于放大系数为1.0的条码，左空白区应不小于3.36mm，右空白区应不小于2.31mm：放大系数为0.8~2.0的条码，左空白区最小尺寸为:(0.8~2.0)×3.63mm，右空白区最小尺寸为(0.8~2.0)×2.31mm。如果轻易减少空白区尺寸会造成扫描识读设备归零，以及判断开始识读位置发生错误等。在印刷中，常常会出现左右空白区上有印迹或者为节省区域而随意减少尺寸的问题，这些都会潜藏错误识读的隐患。因此，企业在使用条码工作机构提供的原版胶片制版时，必须保证四个角标内的空白部分必须留足，不得小于标准中规定的尺寸，仅印条码符号，不可印上其他图案和文字。  

6)放大系数 条码在印刷时常常不是按照标准尺寸来印刷的，都会在可容纳面积的大小和承印技术的允许下进行一定的放大或缩小，一般选择在标准尺寸的0.9~1.2倍之间。但是随之而来的是条、空尺寸超差率大大增加。我们就一个例子进行具体说明:下表是一个以铜版纸为承印物的115件不同放大系数的条码符号印刷结果。 

现在很多人都有一个意识就是打开手机先 ，那么 真的可以辨别真假吗？这个码到底是什么？首先商品上会有一个条形码，有的商品还会有 ，这个码是商家提供相关资质证明材料，到中国物品条形码中心申请，经过审核后会颁发成员证书，以及条码卡，进入后台可以生成自己的产品专属的条，大家通过 会体现该产品的基本信息和公司信息，也可以说条码就是该产品的身份证。是受国家法律保护的。首先他是经过资质认证的，经过监管的。

商品条形码在市场上作用有很大。近年来，我国许多城市(如北京、广东、上海等)已有文件规定，所有无条码商品不得进入超市。商品条码是实现商业现代化的基础，是商品进入超级市场、POS扫描商店的入场券。在扫描商店，当顾客采购商品完毕在收银台前付款时，收银员只要拿着带有条码的商品在装有激光扫描器的台上轻轻掠过，就把条码下方的数字快速输入电子计算机，通过查询和数据处理，机器可立即识别出商品制造厂商、名称、价格等商品信息并打印出购物清单。

这样不仅可以实现售货、仓储和订货的自动化管理，而且通过产、供、销信息系统，使销售信息及时为生产厂商所掌握。