可变二维码印刷及其应用

袁定晖

江西省地矿测绘院 江西 南昌 330030

引言

二维条码即“二维码”是在一维条码的基础上建立发展的,不同于一维条码只能在一维方向表示信息,二维条码是用某种特定的几何图形按一定规律在平面(二维方向)分布的黑白相间的图形来记录数据符号信息的。二维分布的特性使得二维条码相比一维码具有更大的优势,它不仅兼顾了一维条码的高信息录入速度与低读取差错率的优点,而且在信息容量、编码范围以及容错能力等方面均有较大的提升。

1 二维码简介

随着人类技术发展,越来越多的科学技术运用到生产生活中去。二维码是用几何图形记录信息的一种形式,生成和解密时有纠错码可以保证二维码的准确性。它最早可以追溯到1994年,是由日本的腾弘原在Denso-Wave公司发明出来的,但并没有适用的场景,直到近年,由于移动通信的普及,以及4G、5G通信的推行,为二维码技术发展提供广泛良好的社会应用大环境,二维码才被广泛运用。二维码在人们生活中出现的频率越来越高,使扫码成为推广、传递信息,引领操作时的首选,人们也逐渐养成了扫码进入流程的习惯。暴发的新冠肺炎疫情对我们造成了一定的困扰,二维码技术一定程度上也推动了大数据信息时代,对生产生活中的扫码支付、扫码进入链接、扫码下载等操作提供的便利更是不言而喻。

2 可变信息印刷

可变二维码印刷就是典型的局部信息可变印刷,通常可实现的印刷方式有数码印刷、喷墨印刷与激光灼烧等,虽然三种方式都能完成可变二维码的印刷,但数码印刷不稳定、速度慢与高成本的特点使其无法达到大批量生产的目的,而激光灼烧虽然印刷过程相对稳定,然而在进行批量生产任务时印刷速度却远比不上喷墨印刷,喷墨印刷方式不仅印刷过程稳定,成本较低,而且采用高速喷码机最高可实现每分钟200米以上的速度,是可变二维码印刷的优先选择。

3 生成二维码标签

在计算机实验室设备动态管理工作中应用二维码技术,其中的核心功能之一就是生成二维码标签。具体来说,实验室内的仪器编码可以使用字母、数字混合使用的方式,生成如图1所示的二维码仪器标签。图中展示的二维码,前3个字母可以作为学校简称,位于中间的两个字母则可以代表学院,剩下的10位数字中,前两位是实验室编号,3～4位则是实验室仪器设备的具体类型,第五位则是实验仪器设备的来源,其余的数字则是代表同一个实验室内同一类型设备的具体编号。使用系统中设计出的二维码打印结合激光打印机便可实现打印二维码标签的目标,打印二维码可使用A4的不干胶标签纸。在设备动态管理系统中增加的二维码打印功能,可以在打印的过程中,将需要打印的信息录入系统数据库中,极大地降低了整个二维码打印的成本。

4 具体功能作用体现

(1)二维码能够建立唯一标识。通常我们的样品进入检测室,就给它一个唯一标识或编码。其一是为了确认该样品的身份,这是该样品在检测过程中的唯一代码。其二是为了保证样品信息的保密性,使整个检测环节不会受到人为因素的干扰。(2)二维码使样品存储更加便捷规范。样品存储的规范性对复核、二次检测、仲裁检测、能力测验有重要作用。使用二维码技术可以确保样品信息不会发生退化丢失和损坏。(3)二维码信息容量大、识别能力强。检测样品通常在检测管理的过程中会生成大量检验数据,由于信息量大,所以对信息管理的要求就会非常高,使用二维码可以保证存放信息量充足可用。(4)二维码识别性更高。每个二维码携带的信息都是独一无二的,每个样品对应的二维码包含了所有自身信息,包括委托单位名称、地址、样品名称、数量、检验项目等,二维码把这些信息融合在一起,一码多用,一次扫码就可以获取各类信息。在编码方面,传统条形码只能存储简单的信息,而二维码还可以存储图片、声音、文字、影像等的编码信息。(5)二维码安全性更高。在安全性方面,二维码有其独特之处,由于它的特殊组成,使得它比普通条码更难以破解,而且还提高了容错率。二维码还可以根据后台设置的系统权限,实现不同身份的人扫码,获取不同范围的信息。同时二维码的维护性非常高,当二维码损毁面积达50%时仍可正常扫码,并且可以及时补全修复该码,恢复信息。

5 可变二维码的应用

5.1 货物标识 货物种类繁多,依据不同的类型进行合理的划分后,对其进行编码,得到标准的号码后,产生对应的二维码标签,给每一个货物进行一一对应。制签后在货物开始进入储存或运输过程钱对货物进行标记,待货物进入下一环节时,可以以此作为唯一的标识进行追踪,来确保货物情况始终在监管范围内。

5.2 仓库管理模块 对“物”的管理是制造企业重要的管理方面之一。而仓储在企业的整个供应链中居于中心地位,如果不能保证正确、高效地进货、出货和库存控制,将会导致管理费用增加,服务质量难以保证。当前仓库控制作业复杂多样,仅靠传统的手工方式和简单的系统录入,费时费力,已经无法满足现代企业的需求。为提高效率,降低操作人员劳动强度,仓库管理模块主要基于二维码技术进行仓库管理以实现数据的准确传输,充分利用有限的仓库空间。基于二维码技术事先对物品和仓库库位进行分门别类编码,列印出库存品、库位的二维条码标签,物资出入库、盘点时,使用手持数据终端(PDA)采集数据,然后将数据上传到系统集中批量处理,自动更新系统中的数据。同时也可以将系统中的数据下载到手持终端中,以便在现场进行查询和调用。

5.3 二维码数据发送 在二维码数据发送端,其关键步骤在于密钥的生成及二维码数据的加密,具实现过程为：使用AES算法在Android手机端生成密钥,再对二维码数据进行加密进而生成二维码密文。传统加密算法往往到此就结束整个加密过程。而混合加密算法则不同,除了自身加密外,它还需利用Android服务端的RSA公钥数据作为加密的密钥实现对AES密钥进行数据加密,以此来实现双重加密。具体的实现与接收方相似,故不再此重复论述。

6 结束语

可变二维码技术为商品管理的科学化和现代化做出了突出贡献。作为可变二维码印刷的承印企业,是可变二维码技术顺利应用的第一关,其重要性自然不言而喻。发展可变二维码印刷技术,提升可变二维码印刷水平,才能抓住可变二维码技术崛起的关键契机。