新型二維碼淺析

隨著社會經濟的發展，智能移動終端的普及，條碼特別是二維碼的應用越來越普遍，已經成為社會生產生活中不可或缺的一部分。隨著二維碼的普及應用，人們對其存儲信息的容量提出了更高的要求。而二維碼中使用較多的QR碼，最多可以存儲1852個英文字母。采用增加條碼尺寸或增大條碼密度的方法都有其局限性，在現有二維碼的基礎上，人們大膽設計了一種新型二維碼（Novel 2D Barcode）。新型二維碼的基本規則和二維碼是相同的，因此，新型二維碼更像是對二維碼的升級。這種條碼以分離條空寬度變化、條空顏色變化和縱向排列來表示信息，能在有限的幾何空間內表示更多的信息。

新型二維碼的種類

Paper Memory Barcodes（PM碼）

一家名叫“Content idea of Asia”的日本公司首先在2006年推出了這種新型二維碼。PM碼和QR碼非常相似，使用不同的顏色做為第三個維度。PM碼由24層顏色組成，所承載的信息是0.6MB到1.8MB。這樣的容量不僅可以存放數字、英文字母，還可以存放包括中文在內的所有種類的語言文字，同時還能夠存儲圖片、音頻或者一段短視頻。

High Capacity Color Barcodes（HCCB）

微軟公司2007年推出的HCCB，這種新型二維碼和傳統的二維碼相比，可存儲大量的數據。這種條碼是由八種顏色（CMYKRGBW）構成的彩色矩陣，分別對應青色、紫色、黃色、黑色、紅色、綠色、藍色、白色。每個模塊采用了三角形，使得模塊之間的排列更加緊密。數據在生成新型二維碼時可以進行壓縮。

Just Another Barcode(JAB碼)

JAB Code，是一種彩色二維矩陣碼制，其基本符號由以正方形或矩形網格排列的彩色正方形模塊組成。JAB碼具有兩種類型的基本符號，分別稱為主要符號和輔助符號。JAB碼包含一個主要符號，還包含多個次要符號。主符號包含位于符號拐角處的四個尋像圖形，而輔助符號不包含尋像圖形。輔助符號可以在水平或垂直方向上對接在主要符號或另一個對接的輔助符號上。JAB碼可以對與用戶指定的糾錯百分比相關的少量或大量的數據進行編碼。

單色二維碼的存儲容量有限。為了能夠提升存儲容量或存儲其他信息（圖像、音頻、視頻），彩色2D條碼通過使用顏色信息，與具有相同物理尺寸的單色條碼相比，JAB碼的存儲容量得到顯著提高。

JAB碼還有兩個可選附加的特性：鏡像圖像，在鏡像反轉中得到的JAB碼，使用標準識讀器仍然可以實現符號的有效譯碼；擴展通道解釋（ECI），ECI機制允許數據使用默認可編碼字符集以外的字符集（阿拉伯語、漢語、西里爾語、希臘語、希伯來語等）和其他數據解釋或行業特定需求來表示。

Nano Barcodes（納米條碼）

Nano Barcode是由英國國家物理實驗室研制的，原理同樣與QR碼類似。但它僅和人類皮膚細胞差不多，要經過顯微鏡才能夠看得到。它是一個30微米的小立方體，可以在這個立方體的表面上存儲各種信息。

一些制造公司為了實現在高溫、易腐蝕等惡劣的生產環境下仍然能夠采用條碼掃描系統，就將條碼做為制造過程的一部分，直接將條碼壓印在產品本身，形成凹凸印記，形成具有三個維度的立體條碼。

新型二維碼的優勢與劣勢

新型二維碼的主要優勢

新型二維碼可以存儲的數據容量大于普通二維碼；存儲數據的格式多種多樣，并能更好地傳達信息；新型二維碼本身很難被篡改，使得數據更加安全；可以存在于較差的環境。

新型二維碼的劣勢

新型二維碼的生成成本較高；需要特定的掃描識讀設備；糾錯性能差。

新型二維碼的應用場景

廣告投放

2006年夏天，首個基于PM碼的新型二維碼廣告在日本投放。廠商在報紙雜志乃至自己產品的包裝上印刷新型二維碼，用戶通過智能手機等終端掃描條碼來觀看圖片或視頻形式的廣告，使得廠商能更加有效靈活地對自己的產品進行宣傳，降低了廣告的投入費用。

宣導介紹

新型二維碼在宣導方面能發揮更好的作用，特別是在旅游景區、展覽場館中的應用。例如，在博物館展廳，目前游客租借展館提供的游覽講解機，根據展品的編號，在講解機中選擇相應的展品以便進一步了解展品的信息。而如果采用新型二維碼，展館將展品的信息以多媒體的形式存入新型二維碼，游客通過掃碼新型二維碼獲得聲形并茂的展品的信息，而不再需要使用講解機，展館和游客降低成本的同時獲得更好的服務。

防偽追溯

2015年，英國約克郡的一家公司與布拉德福德大學共同開發了一個以新型二維碼來進行藥品及醫療設備防偽追溯的系統。新型二維碼由一系列小凹痕組成，這些小凹痕具有精確的且略有不同的深度，且支持數十億種不同的組合。在藥品的容器或醫療設備的生產過程中，新型二維碼在模制環節被加在上面。假冒的藥品及醫療設備均無法通過防偽的掃描驗證，系統可對藥品及醫療設備的銷售進行跟蹤。同時，這種技術還能應用于食品、家電、汽車等領域。

貴重物品的認證

貴重物品，比如黃金或鉆石珠寶采用微型的納米新型二維碼，既不破壞物品的外觀，又能夠記錄下如物品鑒定證書及持有人的信息。使貴重物品得到有效的認證和更好的安全保障。

惡劣環境下的使用

生產廠商可以在高溫、有易腐蝕的化學成分的生產環境中使用條碼系統，有效的提高生產效率，控制生產流程。

目前，盡管新型二維碼問世已有十幾年時間，但由于受到制作成本、掃描設備等因素制約，仍然是一個較新的事物。國外已經有越來越多的企業及科研機構開始研發新型二維碼的應用。如果新型二維碼能夠進一步得到完善，將會逐步進入生產領域，對制造行業產生巨大影響。