Кодування інформації штриховими кодами
Розгляд способів двовимірного штрихового кодування та зворотного кодування, які дозволяють кодувати інформацію для відображення в умовах обмеженої площі розміщення з великою щільністю даних. Перелік зон коду. Опис етапів декодування штрихового коду.
| Рубрика | Программирование, компьютеры и кибернетика |
| Вид | статья |
| Язык | украинский |
| Дата добавления | 17.05.2024 |
| Размер файла | 8,2 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Кодування інформації штриховими кодами
Каліновський Я.О., доктор технічних наук, старший науковий співробітник, старший науковий співробітник ІПРІНАН України; Гнатенко В.Д., магістр, Боярінова Ю.Є., кандидат технічних наук, старший науковий співробітник, доцент кафедри СПСКС ФПМ «КПІ ім. Ігоря Сікорського»
Разом з розвитком інформаційних технологій досить великого розповсюдження набули технології кодування інформації. Серед великої кількості видів кодування та відображення даних одним з найрозповсюдженіших є штрихове кодування. Галузі використання штрихового кодування дуже різноманітні: від логістики до ідентифікації людини, від збереження інформації до створення посилання на відомі сайти. Технологія штрихового кодування базується на розпізнаванні інформації, закодованої у штрихах та проміжках визначених розмірів. Існує чимало способів збереження інформації у форматі штрихового кодування, кожен з яких використовується для вирішення певної специфічної задачі.
Через збільшення вагомої кодованої інформації основна низка існуючих способів або є надлишковими при їх використанні, або не підходить для рішення задачі з відображенням закодованої інформації в обмеженому просторі з великою щільністю даних. Для рішення проблеми запропоновано спосіб двовимірного штрихового кодування та спосіб зворотного кодування, для подальшого декодування даних.
Запропонований спосіб, задовольняючий усім критеріям, має досить просту специфікацію. Кожен символ закодований за допомогою унікальної комбінації смуг та пробілів, що складаються з чотирьох чорних і трьох білих смужок різної товщини. Ширина смужок знаходиться в діапазоні від 1 до 4 мінімальних одиниць товщини. Сума усіх довжин чорних і білих смужок повинна дорівнювати 13. При необхідності можна змінити кількість смуг, які кодують один символ, що дає змогу в подальшому розширити набір символів, які підтримує кодування.
Даний спосіб спроможний кодувати основні символи таблиці ASCII[1], а саме: починаючи з коду 32(Space) і закінчуючи символом з кодом 127(DEL). В залежності від кількості символів, висота штрихового коду може знаходитись в діапазоні від 1 до 50 строк, що дає змогу закодувати близько 850 символів. Якщо виникне потреба для збільшення кількості символів, можна прибрати штучну заборону на використання більше 50 строк кодування, тоді алгоритм теоретично може зберегти дані об'ємом до 2700 символів, але для зчитування та декодування штрихкоду потрібно буде більше обчислювальної потужності пристрою, що в результаті збільшить час на розпізнавання та обробку коду. Зазвичай використовується діапазон від 7 до 30 строк. На рис. 1 зображено штриховий код, в якому закодовано 290 символів. Він досить схожий на одновимірні штрих-коди, адже кодує символи за схожим чином, тому що дотримується стандарту GS1[2].
Сам код складається з таких зон:
1. Зона без даних або пуста зона. Використовується на початку та у кінці для більш простого розуміння про знаходження стартового та кінцевого символів;
2. Стартовий символ. Вказує на початок коду для полегшення зчитування;
3. Область додаткових даних до стовпчика. Зберігає дані для коректного зчитування строки;
4. Зона даних. Саме у цій зоні знаходяться закодовані дані;
5. Символ для перевірки коректності зчитування. В ньому зберігається сума усіх товщин чорних смуг в області даних;
6. Кінцевий символ. Вказує на кінець кодування штрихового коду.
Для декодування штрихового коду не потрібен спеціальній сканер, вистачить й звичайної камери смартфону. Для вхідних даних алгоритму достатньо лише фотографії, що дає змогу впровадження реалізації способу кодування на будь-якому сучасному смартфоні.
Саме декодування виконується в декілька етапів:
1. На вхід подається фотографія у будь-якому форматі (png, bmp, jpg тощо);
2. Зображення перебудовується у чорно-білий варіант та перетворюється на числовий масив даних, що були побудовані на основі яскравості кольорів пікселів, де значення 0 відповідає білому кольору, а значення 255 - чорному;
3. Відбувається перший етап сканування, а саме знаходження первинних координат штрихового коду, починаючи з середини зображення;
4. Якщо координати знайти не вдалось - проходимо по всьому зображенню в пошуках координат коду. Під час знаходження координат відбувається перехід до наступного пункту і закінчення пошуку;
5. Якщо координати знайшлись - відбувається перехід до верхньої частини штрихового коду і почергове сканування кожної строки. Після вдалого сканування строки відбувається перевірка інформації на відповідність за допомогою даних, що зберігаються в зонах 3 та 5, зображених на рис. 1. Якщо дані були пошкодженні, то сканування переходить до наступного ряду пікселів;
6. Уся оброблена інформація перевіряється і, якщо жоден з рядків не був пропущений під час сканування, повертається текстовий результат.
Штрихове кодування стало невід'ємною частиною нашого сучасного життя. Чимало речей так чи інакше пов'язані з використанням штрих-кодів і з кожним днем їх стає ще більше.
Представлені способи кодування та декодування штрихового коду дозволяють кодувати інформацію для відображення в умовах малої площі розміщення з великою щільністю даних з метою подальшої можливості швидкого декодування. Дане рішення зменшило швидкість як кодування інформації, так і декодування, в порівнянні зі схожим за будовою PFD417[3]. Декодування PFD417 займає 206мс, а у запропонованого способу - 141мс. Тобто, в 1.4 рази швидше.
штриховий кодування інформація
Список використаних джерел
1. ISO-IR-006: ASCII Graphic character set
2. GS1-128 standard
3. PDF417 standard
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Значимість двійкової системи числення для кодування інформації. Способи кодування і декодування інформації в комп'ютері. Відповідність десятковій, двійковій, вісімковій і шістнадцятковій систем числення. Двійкове кодування інформації, алфавіт цифр.
презентация [1,4 M], добавлен 30.09.2013Практичне застосування систем кодування знакової та графічної інформації в електронних обчислювальних машинах. Позиційні системи числення. Представлення цілих і дійсних чисел. Машинні одиниці інформації. Основні системи кодування текстових даних.
практическая работа [489,5 K], добавлен 21.03.2012Імовірнисний підхід у теорії ощадливого кодування. Оцінка інформативності ознак та їх оптимальна градація. Застосування імовірнісних методів для підвищення ефективності ощадливого кодування відеоінформації. Ефективні алгоритми кодування інформації.
реферат [1,6 M], добавлен 29.06.2009Зміст і структура інформаційного забезпечення. Області застосування штрихового кодування. Послідовність розробки позиційних і комбінованих систем кодування. Технологія застосування електронного документообігу. Особливості створення автоматизованих банків.
реферат [30,2 K], добавлен 24.01.2011Характеристики методів стискання інформації. Дворівневе кодування, алгоритм Лемпеля-Зіва. Блок-схема алгоритму кодування. Вибір мови, середовища програмування. Опис інтерфейсу, тестування програми. Бібліотеки, які використовуються при написанні програми.
курсовая работа [728,9 K], добавлен 17.01.2014Визначення кількості інформації в повідомленні, ентропії повідомлень в каналі зв’язку, ентропії двох джерел повідомлень. Продуктивність джерела повідомлень, швидкість передачі інформації та пропускна здатність каналу зв’язку. Кодування, стиснення даних.
контрольная работа [590,8 K], добавлен 07.06.2012Склад та організація інформаційного забезпечення. Організація збору та передачі інформації. Основні методи класифікації та кодування об'єктів прийняті в інформаційній системі. Перелік вхідних та вихідних даних, які характеризують предметну область.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 08.09.2012Суть алгоритму Лемпеля-Зива. Принцип скользящого вікна, яке представлено у вигляді буфера та організовано для запам'ятовування "сказаної" раніше інформації та надання до неї доступ. Механізм кодування збігів. Приклади кодування по алгоритмам LZ78 та LZW.
презентация [59,3 K], добавлен 14.08.2013Історія створення мови С#. Аналіз алгоритмів кодування даних. Розробка системи в середовищі Visual Studio 2008 Express. Схема шифрування алгоритму DES. Дослідження алгоритму RC2. Приклади хешів RIPEMD-160. Програмна реалізація основних процедур системи.
дипломная работа [1,7 M], добавлен 25.10.2012Програма розрахунку інформаційних характеристик каналу зв'язку. Побудова коду для передачі повідомлень. Процедури кодування, декодування та оцінка ефективності кодів. Програма на алгоритмічній мові Паскаль. Канальна матриця, що визначає втрати інформації.
курсовая работа [147,7 K], добавлен 09.07.2009Розробка та дослідження алгоритмів і програм кодування даних з виявленням помилок на основі циклічних CRC-кодів. Аналіз циклічних кодів. Розробка та тестування програмних модулів. Розрахунок економічних показників. Вирішення питань охорони праці.
дипломная работа [5,4 M], добавлен 22.06.2010Сучасні методи захисту текстової інформації. Порівняльний аналіз шифру Бекона з іншими відомими шифрами. Практичне використання алгоритмів кодування тексту. Написання програми "Шифр Бекона", використані компоненти для реалізації алгоритму, їх властивості.
курсовая работа [606,8 K], добавлен 28.03.2016Реалізація програми, яка буде забезпечувати шифрування і дешифрування будь-яких файлів по довільному алгоритму з використанням пароля. Можливість кодування та розкодування утиліти за простим алгоритмом Гамування, який базується на бітовій операції XOR.
лабораторная работа [15,1 K], добавлен 04.04.2011Типологія засобів проектування економічних інформаційних систем з використанням ЕОМ. Описання видів реєстраційних і класифікаційних систем кодування інформації. Операції автоматизованого введення паперових документів, етапи процесу їх сканування.
контрольная работа [114,7 K], добавлен 00.00.0000Типологія засобів проектування економічних інформаційних систем з використанням ЕОМ. Описання видів реєстраційних і класифікаційних систем кодування інформації. Операції автоматизованого введення паперових документів, етапи процесу їх сканування.
контрольная работа [114,7 K], добавлен 14.02.2011Порядок та етапи розробки системи загальнодержавної класифікації економічної інформації, її призначення. Діяльність міжнародних статистичних організацій. Завдання Єдиної системи класифікації і кодування інформації. Можливості електронної пошти НБУ.
контрольная работа [39,1 K], добавлен 26.07.2009Визначення кількості інформації на символ повідомлення, обчислення диференційної ентропії системи. Розрахунок послаблення сигналу у децибелах, знаходження граничної його міцності. Суть обчислення ймовірності помилкового приймання кодової комбінації.
контрольная работа [165,4 K], добавлен 10.05.2013Позначення і назва програми, забезпечення, необхідне для її функціонування. Опис логічної структури, алгоритм, структура. Типи комп'ютерів і пристроїв, що використовуються при роботі програми. Формат, описання та спосіб кодування вхідних і вихідних даних.
курсовая работа [163,6 K], добавлен 01.04.2016Додавання (віднімання) чисел на ДСОК: двійкова система числення, представлення з рухомою комою, суматор оберненого коду. Побудова схеми керування заданого автомату, алгоритм додавання(віднімання) та його представлення у вигляді блок-схеми, кодування.
курсовая работа [616,7 K], добавлен 03.01.2014Програмний продукт "Графічний кодер чорно-білих зображень". Аналіз технологій одержання компактних подань відеоінформації способом організації кодування й пошук шляхів підвищення їх ефективності. Кодування зображень на основі зміни градації яскравості.
дипломная работа [1,8 M], добавлен 29.06.2009
