条行码识别系统中光电信息技术的应用

条行码识别系统中光电信息技术的应用

乐丹

广东大族粤铭智能装备股份有限公司 广东省 东莞市 523000

摘要：随着科技水平的不断提高，光电信息技术体系日益完善，同时具备光信息探测、传输、转换存储与集中显示等使用功能，在诸多行业领域中应用广泛，并对社会发展进程的推进有重要意义，也是各行业领域现代化、信息化发展的主要途径。因此，为加强光电信息技术推广力度，本文对光电信息技术在条形码识别系统中的应用进行分析，希望可以拓宽技术应用方向。

关键词：条形码识别系统；光电信息技术；应用现状

一、条形码识别系统概述

1.识别原理

条形码是由平行线条图形加以组成，不同条形码中线条的粗细程度、排列顺序、线条空隙大小与规律都存在明显差异，工作人员操纵条形码系统与扫描器对条形码的图形符号加以识别，即可快速获取条形码信息，在配套数据库中检索相关信息数据，如商品售价、图书分类号等等。具体来讲，是通过调整平行线条图形结构细节，生成具有单一性的图形符号，起到对象身份信息的识别作用。

2.应用优势

条形码识别系统的主要优势包括以下几方面：第一，准确率高。在采取光电信息技术时，可以将读码准确率控制在百万级别，可以准确获取相关信息；第二，信息采集量大。在条形码识别过程中，可以同时获取大量字符信息，对若干产品信息进行识别，或是将识别信息录入至配套数据库；第三，输入速度快。在传统商品信息记录过程中，普遍采取人工手写方式，不但信息记录速度较低，受到人为因素影响还时常出现信息记录错误问题。而对条形码识别系统的应用，系统将替代人工快速完成数据备份输入操作；第四，经济适用。对条形码识别系统的应用推广，可以在减少人力资源投入力度的同时，进一步提高商品单次识别量、识别准确性，获取显著经济效益。

3.光电信息技术应用意义

在条形码技术早期发展阶段中，所生成平行线条图形主要由若干黑色、白色同心圆加以组成，以线条颜色、空隙大小来表示二进制的1与0。但是，受到技术限制，条码技术并未得到广泛应用。随着信息化时代的到来，以及光电信息技术体系的完善，对光电信息技术的应用，为条形码技术的大规模推广普及提供了基础条件，可以快速、准确扫描不同类型的条形码，如128条形码、CODABAR码等等，条形码识别系统在电子商务、物流管理、邮电等领域中均得到广泛应用。根据相关调查结果显示，对光电信息技术的应用，将条形码首读率提升至98%以上，将读取错误率控制在百万分之一，且一维条码已发展之二百余种，光电信息技术可以满足不同种类条码的识别要求。

二、光电信息技术在条形码识别系统中的应用

1.光电检测

在一维条码中，主要由线条与空隙来形成特定的平行线条图形，且空隙与线条的物体颜色与材质存在明显差异。其中，相邻线条空隙部位具有较高的光线反射率，而线条部分的反射率相比较低。因此，在应用光电信息技术时，工作人员操纵扫描器，综合使用凸透镜及光澜作用，即可对条形码进行光源照射，将平行线条图形投射至转换器中。对条形码中的“空”、“条”信息进行识别扫描，转换器将其转换为可读取的信号，再将信号上传至识别系统中，放大至整形电路，即可在配套数据库中锁定、读取相对应的编码信息。

光电检测的具体过程是由扫描器持续发出光源，光源通过光澜、第一个凸透镜，将光源照射在所扫描条形码中。随后，所产生反射光通过第二个凸透镜在转换器上进行聚集照射，转换器根据所接收反射光的强弱程度快速转化成模拟电信号。最后，将电信号输出至整形电路中，再将模拟电信号转换至数字电信号。

2.整形电路

以上提及，所形成一维条码主要由黑白条加以组成，由于所生成各平行线条图形中的黑白条的宽度参数存在差异，使得所转换电信号持续时间存在不确定性。同时，由于绝大多数所配置转换器所输出电信号为10mV，无法直接将所接收电信号转换为数字电信号，需要对信号进行放大处理。而在放大过程中，模拟电信号较为模糊，且条形码中附着的污渍、瑕疵点也会对信号转换质量造成影响，从而降低了条形码识别系统的读码准确率。

为解决这一问题，普遍选择应用光电信息技术在条形码识别系统中增设整形电路。如此，在转换器将模拟信号转换至数字电信号时，电路中所产生脉冲数字信号协同所配置译码器，将采取识别条形码起始与终止字符的方式，快速、准确评估条形码符号码制、合理选择扫描方向，完成条形码辨读操作。

整形电路转换数字电信号的具体过程为：分别对所产生脉冲电信号的0、1信号数量及持续时间进行辨别分析，从而准确评估所扫描条形码的平行线条图形结构，获取线条与空隙数量、空隙大小、线条宽度等信息。随后，条形码识别系统将基于程序运行准则，将所获取条形码信息转换成至与之相对应的字符信息。随后，经由接口电路持续将转换的字符信息反馈至条形码识别系统中，根据字符信息从配套数据库中提取编码信息。

3.译码器应用

在条形码识别系统中，配置译码器的主要目的是有效克服整形电路脉冲数字信号无法直接输出传达的技术难题，通过所配置译码器，持续将脉冲数字信号转换为具备可读取属性的字符信号。条形码识别系统再对所转换的字符信号进行读取识别，基于编码规则获取条形码平行线条图形结构及信息，为后续条形码辨读操作的开展提供前提条件。

4.开发条码光电检测系统

现阶段，虽然光电信息技术在条形码识别系统中得到广泛应用，但技术潜在应用价值有待深入挖掘。为实现这一目的，企业需要综合分析条形码识别系统工作环境等因素，针对性开发专属的条码光电检测系统，以克服各项技术难题。

例如，某企业为实现物流环境下条形码批量质量检测目标，选择开发条码批量动态检测光电系统，以克服物流环境下条形码符号反差、定位图损伤、调制比不合理等问题。该系统的主要设计创新点包括：配置广谱白光LED光源，与其他光源相比，其具有设备体积小、波长种类多等优势。同时，还可以提高条码边界图形的清晰程度，并随着光源照明方向、光源亮度的变化来对背景进行淡化处理；在系统中增设了灰度图像功能，系统可以对所获取图像进行预处理操作，并完成轴向调整、条码反射率检测等操作；在系统中增设高速宽幅CCD模块，同时配置有200万像素级面列阵，可以对黑白CCD开展阵列式扫描操作，从而解决条形码批量化、动态化图形抓取技术难题。

结语：综上所述，在信息化时代背景下，条形码逐渐成为主要的信息存储传递技术，全面提高了信息读取速度、数据安全系数、信息采集量。而光电信息技术作为条形码识别系统中的核心技术，技术应用情况与条形码首读率、读取准确率与系统应用价值息息相关。因此，企业需要加强对光电信息技术的应用力度，明确技术在条形码识别系统中的应用前景及方向，及早攻克各项技术难题，为条形码识别系统的大规模推广普及提供基础条件与技术支持。

参考文献：

[1]梁文锋.光电信息技术在条行码识别系统中的应用[J].电子技术与软件工程,2019(04).

[2]郭志伟.条行码识别系统中光电信息技术的应用探讨[J].电子世界,2015(22).

[3]韩丽英,张云琦,郭丹伟.光电信息技术在条行码识别系统中的应用[J].科技创新导报,2010(11).