當(dāng)今信息社會(huì)離不開(kāi)計(jì)算機(jī)，正是自動(dòng)識(shí)別技術(shù)的崛起，提供了快速、準(zhǔn)確地進(jìn)行數(shù)據(jù)采集輸入的有效手段，解決了由于計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)輸入速度慢、錯(cuò)誤率高等造成的“瓶頸”難題，因而自動(dòng)識(shí)別技術(shù)作為一種革命性的高新技術(shù)，正迅速為人們所接受。
一、條碼技術(shù)
說(shuō)起自動(dòng)識(shí)別技術(shù)就必然要提到條碼，因?yàn)樗诋?dāng)今自動(dòng)識(shí)別技術(shù)中占有重要的地位。自動(dòng)識(shí)別技術(shù)的形成過(guò)程是與條碼的發(fā)明、使用和發(fā)展分不開(kāi)的。
條碼是由一組規(guī)則排列的條和空、相應(yīng)的數(shù)字組成，這種用條、空組成的數(shù)據(jù)編碼可以供機(jī)器識(shí)讀，而且很容易譯成二進(jìn)制數(shù)和十進(jìn)制數(shù)。這些條和空可以有各種不同的組合方法，構(gòu)成不同的圖形符號(hào)，即各種符號(hào)體系，也稱碼制，適用于不同的應(yīng)用場(chǎng)合。
目前使用頻率最高的幾種碼制是EAN、UPC、39碼，交插25碼和EAN128碼，其中UPC條碼主要用于北美地區(qū)，EAN條碼是國(guó)際通用符號(hào)體系，它們是一種定長(zhǎng)、無(wú)含義的條碼，主要用于商品標(biāo)識(shí)。 EAN128條碼是由國(guó)際物品編碼協(xié)會(huì)(EAN lnternational)和美國(guó)統(tǒng)一代碼委員會(huì)(UCC)聯(lián)合開(kāi)發(fā)、共同采用的一種特定的條碼符號(hào)。它是一種連續(xù)型、非定長(zhǎng)有含義的高密度代碼，用以表示生產(chǎn)日期、批號(hào)、數(shù)量、規(guī)格、保質(zhì)期、收貨地等更多的商品信息。另有一些碼制主要是適應(yīng)特殊需要的應(yīng)用方面，如庫(kù)德巴碼用于血庫(kù)、圖書(shū)館、包裹等的跟蹤管理、25碼用于包裝、運(yùn)輸和國(guó)際航空系統(tǒng)為機(jī)票進(jìn)行順序編號(hào)，還有類似39碼的93碼，它密度更高些，可代替39碼。
上述這些條碼都是一維條碼。由于條碼應(yīng)用領(lǐng)域的不斷拓展，對(duì)一定面積上的條碼信息密度和信息量提出了更高的要求。為了更好地滿足這種需求，一種新的條碼編碼形式——二維條碼便應(yīng)運(yùn)而生了。從結(jié)構(gòu)上講，二維條碼分為兩類，其中一類是由矩陣代碼和點(diǎn)代碼組成，其數(shù)據(jù)是以二維空間的形態(tài)編碼的，另一類是包含重疊的或多行條碼符號(hào)，其數(shù)據(jù)以成串的數(shù)據(jù)行顯示。重疊的符號(hào)標(biāo)記法有CODE 49、CODE l6K和PDF417。
PDF是便攜式數(shù)據(jù)文件(Portable data fI7e)的縮寫(xiě)，417則與多寬度代碼有關(guān)，用來(lái)對(duì)字符編碼。PDF417是由SymboI Technologies Inc，設(shè)計(jì)和推出的。重疊代碼中包含了行與行尾標(biāo)識(shí)符以及掃描軟件，就可以從標(biāo)簽的不同部分獲得數(shù)據(jù)，只要所有的行都被掃到就可以組合成一個(gè)完整的數(shù)據(jù)輸入，所以這種碼的數(shù)據(jù)可靠性很好，對(duì)PDF417而言，標(biāo)簽上污損或毀掉的部分高達(dá)50％時(shí)，仍可以讀取全部數(shù)據(jù)內(nèi)容。
矩陣代碼如：Maxicode，Data Matrix，Code One，Vericode和DotCode A, 矩陣代碼標(biāo)簽可以做得很小，甚至可以作成硅晶片的標(biāo)簽，因此適用于小物件。
光學(xué)字符識(shí)別OCR
光學(xué)字符識(shí)別OCR已有三十多年歷史，近幾年又出現(xiàn)了圖象字符識(shí)別ICR和智能字符識(shí)別ICR，實(shí)際上這三種自動(dòng)識(shí)別技術(shù)的基本原理大致相同。
OCR的三個(gè)重要的應(yīng)用領(lǐng)域：辦公室自動(dòng)化中的文本輸入；郵件自動(dòng)處理；與自動(dòng)獲取文本過(guò)程相關(guān)的其它要求。這些領(lǐng)域包括：零售價(jià)格識(shí)讀，定單數(shù)據(jù)輸入、單證、支票和文件識(shí)讀，微電路及小件產(chǎn)品上狀態(tài)特特征識(shí)讀等。由于在識(shí)別手跡特征方面的進(jìn)展，目前探索在手跡分析及鑒定簽名方面的應(yīng)用。
三、磁條(卡)技術(shù)
磁條技術(shù)應(yīng)用了物理學(xué)和磁力學(xué)的基本原理。對(duì)自動(dòng)識(shí)別制造商來(lái)說(shuō)，磁條就是一層薄薄的由定向排列的鐵性氧化粒子組成的材料(也稱為涂料)，用樹(shù)脂粘合在一起并粘在諸如紙或塑料這樣的非磁性基片上。
磁條技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是數(shù)據(jù)可讀寫(xiě)，即具有現(xiàn)場(chǎng)改造數(shù)據(jù)的能力；數(shù)據(jù)存儲(chǔ)量能滿足大多數(shù)需求，便于使用，成本低廉)還具有一定的數(shù)據(jù)安全性；它能粘附于許多不同規(guī)格和形式的基材上。這些優(yōu)點(diǎn)，使之在很多領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，如信用卡、銀行ATM卡、機(jī)票、公共汽車票、自動(dòng)售貨卡、會(huì)員卡、現(xiàn)金卡(如電話磁卡)等。
四、聲音識(shí)別技術(shù)
聲音識(shí)別的迅速發(fā)展以及高效可靠的應(yīng)用軟件的開(kāi)發(fā)，使聲音識(shí)別系統(tǒng)在很多方面得到了應(yīng)用、這種系統(tǒng)可以用聲音指令擬應(yīng)用特定短句實(shí)現(xiàn)“不用手” 的數(shù)據(jù)采集、 其最大特點(diǎn)就是不用手和眼睛，這對(duì)那些采集數(shù)據(jù)同時(shí)還要完成手腳并用的工作場(chǎng)合，以及標(biāo)簽僅為識(shí)別手段，數(shù)據(jù)采集不實(shí)際或不合適的場(chǎng)合尤為適用。
五、視覺(jué)識(shí)別
視覺(jué)識(shí)別系統(tǒng)可以看作是這樣的系統(tǒng)：它能獲取視覺(jué)圖像，而且通過(guò)一個(gè)特征抽取和分析的過(guò)程，能自動(dòng)識(shí)別限定的標(biāo)志、字符、編碼結(jié)構(gòu)或可作為確切識(shí)斷基礎(chǔ)呈現(xiàn)在圖象內(nèi)的其它特征。
隨著自動(dòng)化的發(fā)展，視覺(jué)技術(shù)可與其他自動(dòng)識(shí)別技術(shù)結(jié)合起來(lái)應(yīng)用。
六、射頻識(shí)別技術(shù)(RF／ID)
射頻技術(shù)的基本本原理是電磁理論。射頻系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是不局限于視線、識(shí)別距離比光學(xué)系統(tǒng)遠(yuǎn)，射頻識(shí)別卡可具有讀寫(xiě)能力，可攜帶大量數(shù)據(jù)、難以偽造和有智能等。
RF適用的領(lǐng)域：物料跟蹤、運(yùn)載工具和貨架識(shí)別等要求非接觸數(shù)據(jù)采集和交換的場(chǎng)合，由于RF標(biāo)簽具有可讀寫(xiě)能力，對(duì)于需要頻繁改變數(shù)據(jù)內(nèi)容的場(chǎng)合尤為適用。
射頻識(shí)別系統(tǒng)的傳送距離由許多因素決定，如傳送頻率、天線設(shè)計(jì)等。對(duì)于應(yīng)用RF識(shí)別的特定情況應(yīng)考慮反射距離、工作頻率、標(biāo)簽的數(shù)據(jù)容量、尺寸、重量、定位、響應(yīng)速度及選擇能力籌。
七、便攜式數(shù)據(jù)終端和射頻通信
便攜式數(shù)據(jù)終端(PDT)可把那些采集到的有用數(shù)據(jù)存儲(chǔ)起來(lái)或傳送至一個(gè)信息管理系統(tǒng)。把它與適當(dāng)?shù)膾呙杵飨噙B可有效地用于許多自動(dòng)識(shí)別應(yīng)用中；便攜式數(shù)據(jù)終端一般包括一個(gè)掃描器、一個(gè)體積小但功能很強(qiáng)并常有存儲(chǔ)器的計(jì)算機(jī)、一個(gè)顯示器和供人工輸入的鍵盤。在只讀存儲(chǔ)器中裝有常駐內(nèi)存的操作系統(tǒng)，用于控制數(shù)據(jù)的采集和傳送。PDT一般都是可編程的，允許編入一些應(yīng)用軟件。PDT存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)可隨時(shí)通過(guò)射頻通信技術(shù)傳送到主計(jì)算機(jī)。操作時(shí)先掃描位置標(biāo)簽，貨架號(hào)碼、產(chǎn)品數(shù)量就都輸入到PDT，再通過(guò)RF／DC技術(shù)把這些數(shù)據(jù)傳送到計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)，可以得到客戶產(chǎn)品清單、發(fā)標(biāo)、發(fā)運(yùn)標(biāo)簽、該地所存產(chǎn)品代碼和數(shù)量等。
八、智能卡(Smart Card)
隨著集成電路技術(shù)和計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)技術(shù)的全面發(fā)展，科學(xué)家們將具有處理能力和具有安全可靠、加密存儲(chǔ)功能的集成電路芯版嵌裝在一個(gè)與信用卡一樣大小的基片中，就是“集成電路卡”，國(guó)際上稱為“Smartcard”，我們譯為“智能卡”。其最大特點(diǎn)是具有獨(dú)立的運(yùn)算和存儲(chǔ)功能，在無(wú)源情況下，數(shù)據(jù)也不會(huì)丟失，數(shù)據(jù)安全性和保密性都非常好，成本適中。智能卡與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)相結(jié)合，可以方便地滿足對(duì)各種各樣信息的采集傳送、加密和管理的需要，它在國(guó)外的許多領(lǐng)域如：銀行、公路收費(fèi)、水表煤氣收費(fèi)、海關(guān)車輸檢查(使用射頻卡，車輛通過(guò)時(shí)即已讀寫(xiě)完畢)等得到了廣泛應(yīng)用。
我們可以把條碼與其他自動(dòng)識(shí)別技術(shù)做個(gè)簡(jiǎn)單比較：
條碼、OCR(光學(xué)字符識(shí)別)和MICR(磁性墨水)都是一種與印刷相關(guān)的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)。OCR 的優(yōu)點(diǎn)是人眼可讀、可掃描，但輸入速度和可靠性不如條碼，數(shù)據(jù)格式有限，通常要用接觸式掃描器；MICR是銀行界用于支票的專用技術(shù)，在特定的領(lǐng)域中應(yīng)用，成本高，而接觸識(shí)讀，可靠性高。
磁條技術(shù)是接觸識(shí)讀，它與條碼有三點(diǎn)不同：
一個(gè)是其數(shù)據(jù)可做部分讀寫(xiě)操作，另一個(gè)是給定面積編碼容量比條碼大，還有就是對(duì)于物品逐一標(biāo)識(shí)成本比條碼高，而且接觸性識(shí)讀最大缺點(diǎn)就是靈活性太差。
射頻識(shí)別和條碼一樣是非接觸式識(shí)別技術(shù)，由于無(wú)線電波能“掃描”數(shù)據(jù)，所以RF掛牌可做成隱形的，有些RF識(shí)別技術(shù)可讀數(shù)公里外的標(biāo)簽，RF標(biāo)簽可做成可讀寫(xiě)的。RF識(shí)別的缺點(diǎn)是掛簽成本相當(dāng)高，而且一般不能隨意扔掉，而多數(shù)條碼掃描壽命結(jié)束時(shí)可扔掉。視覺(jué)和聲音識(shí)別目前還沒(méi)有很好的推廣應(yīng)用，機(jī)器視覺(jué)還可與OCR或條碼結(jié)合應(yīng)用，聲音識(shí)別輸入可解放人的手。
RF、聲音、視覺(jué)等識(shí)別技術(shù)目前不如條碼技術(shù)成熟，其技術(shù)和應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)也還不夠健全。
條碼技術(shù)能在商品、工業(yè)、郵電業(yè)、醫(yī)療衛(wèi)生、物資管理、安全檢查、餐旅業(yè)、證卡管理、軍事工程、辦公室自動(dòng)化等領(lǐng)域中得到廣泛應(yīng)用，主要是由于其具有以下特點(diǎn)：
- 高速：鍵盤輸入12位數(shù)字需6秒鐘，而用條碼掃描器輸入則只要0．2秒。
- 準(zhǔn)確：條碼的正確識(shí)讀率達(dá)99.99一99.999%。
- 成本低：條碼標(biāo)簽成本低，識(shí)讀設(shè)備價(jià)格便宜。
- 靈活：根據(jù)顧客或業(yè)務(wù)的需求，容易開(kāi)發(fā)出新產(chǎn)品；掃描景深大；識(shí)讀方式多，有手動(dòng)式、固定式、半固定式；輸入、輸出設(shè)備種類多，操作簡(jiǎn)單。
- 可擴(kuò)展：目前在世界范圍內(nèi)得到廣泛應(yīng)用的EAN碼是國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的商品編碼系統(tǒng)，橫向、縱 向發(fā)展余地都很大，現(xiàn)已成為商品流通業(yè)，生產(chǎn)自動(dòng)管理，特別是EDI電子數(shù)據(jù)交換和國(guó)際貿(mào)易的 一個(gè)重要基礎(chǔ)，并將發(fā)揮巨大作用。
在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，條碼識(shí)別與幾種自動(dòng)識(shí)別技術(shù)各有特點(diǎn)，應(yīng)具體情況具體分析，綜合比較、全面考慮。
