光电子信息技术在条形码识别中的应用
2018-11-19
(武汉职业技术学院电信学院 湖北 武汉 430074)
伴随信息技术的飞速发展,二十一世纪人类迎来信息化时代,与此过程中,人们不论是生活方式还是生产方式均发生了翻天覆地的转变。与此背景下,光电子信息技术在诸多行业领域得到推广,该项技术方式有助于推动产品的推陈出新,便可经由与一系列技术开展相融,为不同问题提出更多可靠的处理方案,充分达成资源的尽可能优化分配。对此,在发展期间,如何对光电子信息技术开展妥善应用,确保其可为产品的生产商、生产日期及商品售价等开展有效呈现,更好地为条形码识别提供服务,依然转变成当前光电子信息技术无必要开展研究的一项重要课题。由此可见,对光电子信息技术在条形码识别中的应用开展研究,有着十分重要的现实意义。
1.光电子信息技术概述
光电子信息技术是由光学、光电子、微电子等技术汇集在一起的多学科综合技术,是光与电子转换及其应用的技术。广义上而言,光电子信息技术即为在光频段的微电子技术,其涉及到诸多方面的内容,诸如光信息传输、辐射及光电子信息存储、转化、呈现等。光电子信息技术实现了物质光与电子信息处理的便捷快速的有效结合,所以其拥有各式各样其他技术难以比拟的优势。作为光电子信息技术的一项主要技术,光电子检测技术是借助光电子传感器达成一系列检查,也就是将被测量转化为光通量,再将光通量转化为电量,并系统应用信息传输技术及信息处理技术,最终实现对一系列物理量的在线、自动监测。光电子信息技术正是凭借其迅速的响应速度、庞大的信息容量、十分宽的频宽等优势,不断推进着现代信息技术的发展,进而使光电子信息技术产业在市场中占比逐步提升。
结合现阶段发展状况而言,光电子信息技术表现出下述发展趋势:(1)推动产品的推陈出新。光电子设备健康发展,基于光电子信息技术推动,光电子设备进一步趋向于集成化、经济化。如此一来,便可进一步推动各式各样产品的推陈出新,在社会经济发展中发挥更有效的作用。(2)多种不同技术的相融。多种不同技术的引入,为各式各样问题提供更多、更可靠的解决方案。同时,还可促进技术的升级,形成新型技术,进一步在各个行业领域中逐步开拓。所以,在今后的发展中,光电子信息技术与多种不同技术的相融是一个必然的发展趋势。在经济全球一体化发展背景下,条形码在商品中得到广泛推广,其可用以有效标识出商品的各式各样信息,诸如生产商、生产日期、商品售价等;另外,条形码还在图书管理、邮电管理等行业得到推广。
2.条形码概述
2.1 条形码识别原理
(1)条形码组成。条形码是由美国诺曼·约瑟夫·伍德兰于上世纪20年代最早发明的,后来得以实现进一步发展、应用。在现阶段众多自动识别技术中,条形码属于颇为有效且经济的一种。条形码组成成分包括一组规则排列的“条”、“空”以及相应的字母、数字等,条形码外观如图1所示。其中,由“条”、“空”组成的数据编码可提供给相关设备识别,进而可迅速转化为二进制数、十进制数。该部分“条”、“空”有着各式各样的组合方法,组成一系列图形符号,也就是多种不同符号体系,可供各种场合下应用。综上,条形码指的是有各种发射率、各种宽度的“条”和“空”,依据相应的编码规则组成的,作用于呈现一组字母或者数字符号信息的图形标识符。
图1 条形码外观示意图
(2)条形码光电子检测原理。在条形码中,“条”属于对光线发射率相对低的部分,“空”属于对光线反射率相对高的部分。该部分“条”、“空”形成的数据呈现的相应信息,并可应用专门的设备开展识别,转化为可供计算机系统开展分析处理的信息数据。一般情况下,针对每一类商品,它们所拥有的编码是唯一的,针对常规的一维条形码,要求经由数据库构建条形码与商品的相关关系,等到条形码数据得到识别并传输至计算机系统中,便可通过计算机系统中相关应用软件对信息数据开展分析处理[2]。所以,常规的一维条形码在应用期间,通常仅用以识别信息,其编码信息是经由在计算机系统的数据库中得以提取的。
2.2 条形码广泛推广原因
伴随科学技术的迅猛发展,信息技术、计算机技术等一系列技术同样得到不断进步,在此背景下,条形码在现代社会诸多行业领域得到广泛推广。对其中原因进行分析,主要是当今社会设计信息技术不断发展,使得各行各业信息量日益增多;同时,市场经济发展不断深入,物质种类相比于过去显著增多,不论是生产管理还是经营管理,均需要面临庞大的信息数据。如此一来,为条形码广泛推广创造了有利契机。相较于其他自动识别技术,条形码有着多个方面的优势,具体而言:
(1)良好的准确性及可靠性。结合一系列实践应用表明,在对条形码进行应用期间,其输误码率十分低,远远不到百万分之一,所以条形码有着良好的准确性及可靠性。
(2)数据传输迅速。在传统商品流通、邮电管理过程中,主要选取人工手写手段,伴随计算机技术的发展,键盘输入取代了以往人工手写方式,极大水平提高了数据传输的速率。然而,伴随条形码的推广,相较于计算机键盘输入,其数据传输速率又得到进一步提升,即约可达到后者传输速率的五倍。
(3)信息采集量庞大。相关统计数据表明,在同一个一维条形码中,经一次采集,可获取到数十位字符的信息。另外,在信息采集期间,条形码还具备相应的自动纠错功能。
(4)应用成本较低。结合条形码应用现状而言,相较于其他自动识别技术,条形码可用以一种独立的方式开展应用,并且还可与其他设备开展有效相融,一并构建起相关识别系统;倘若未有其他自动识别设备时,条形码还具备人工键盘输入功能,操作十分便捷。除此之外,在条形码推广应用过程中,还无需投入高昂的成本。
(5)可观的自由度。相较于OCR,识别装置与条形码标签相对位置有着十分可观的自由度。一般而言,条形码尽在一维方向上呈现信息数据,就算是其中出现有某些部分的不足,只要存在正常部分,依旧能够将正确的信息数据进行输入。
3.光电子信息技术在条形码识别中的实践应用
在当前社会发展背景下,相关人员务必要紧紧跟随社会发展步伐,强化对先进技术、成功经验的引入学习,有序推动光电子信息技术在条形码识别中的科学合理应用,如何进一步促进条形码识别的顺利开展可以将下述内容作为切入点:
3.1 光电子信息技术在光电检测中的应用
在条形码识别中,光电检测是十分重要的一环。在开展光电检测期间,针对各式各样颜色的物体而言,因不同颜色发射光及物体本身材质等因素影响,使得它们反射的可见光波长会出现不尽相同情况。如此一来,在开展物体识别过程中,便可结合该种情况,对物体构建科学合理的识别手段。
举例而言,在对黑色物体开展识别期间,它们可对一系列波长的可见光开展吸收;在对白色物体开展识别期间,它们可对一系列波长的可见光开展反射。所以,光电子信息技术在光电检测中的应用,在条形码扫描设备光源发出光过程中,可借助光阑、凸透镜1的作用,将其传输至黑白相间的条形码上;然后再借助凸透镜2的聚焦作用,将其传输至光电转换设备上[3]。如此一来,光电转换设备获取到信号后,便可对其开展转化,依托信号输出,将其呈现、放大至整形电路中,进一步对信号开展识别。
3.2 光电子信息技术在整形电路中的应用
对于条形码识别而言,整形电路是必不可少的一部分,并在条形码识别系统作用有效发挥中扮演着十分重要的角色。因而,在对条形码识别系统开展应用期间,便要求对整形电路开展妥善调节。将光电子信息技术应用于整形电路中,因为黑条与白条相互间宽度有着相应的区别,由此使得电信号持续时间不尽相同,光电子信息技术可结合该种情况,对条形码相应信息开展传输。通常而言,光电转换设备输出的电信号约为10mV,而该种电信号难以开展直接应用。所以,在对光电子信息技术开展实践应用中,可对光电设备设备输出的电信号开展转换处理,也就是将其转变成一种模拟信号为整形电路所应用[4]。该种处理手段,可实现对错误信号的有效规避,对条形码中的疵点、污点予以有效消除,进而确保条形码识别的准确性、可靠性。主要注意的是,在开展电路放大处理期间,要求额外引入一个整形电路,用以对模拟信号开展进一步转化,并以数字电信号方式予以呈现,进一步为计算机系统识别创造有效便利。
综上,光电子信息技术在条形码识别中的实践应用,重视借助计算机系统对各方面信息数据开展分析处理,不仅有助于改善条形码识别质量,还可充分满足人们对条形码的切实需求。
4.结束语
总而言之,伴随信息技术的不断发展,条形码识别技术在诸多行业领域得到广泛推广,如何进一步增强条形码识别技术的准确性、可靠性,就要求引入光电子信息技术。鉴于此,相关人员必须要加大研究力度,提高对光电子信息技术及条形码内涵特征的有效认识,强化光电子信息技术在条形码识别中的科学合理应用,积极促进条形码识别的顺利进行。