DataMatrix - najważniejsze informacje o kodzie 2D

Kody kreskowe i dwuwymiarowe odgrywają kluczową rolę w dzisiejszym społeczeństwie informacyjnym, ułatwiając szybką i dokładną identyfikację i śledzenie produktów, transakcji i innych danych. Począwszy od skromnych początków jako narzędzia do oznaczania produktów spożywczych, ewoluowały do punktu, w którym są obecnie powszechnie stosowane w niemal każdym sektorze przemysłu. W miarę rozwoju technologii i zwiększania się potrzeby przetwarzania coraz większych ilości danych, kody kreskowe ewoluowały, dając miejsce kodom dwuwymiarowym, które mogą przechowywać znacznie więcej informacji na znacznie mniejszej powierzchni.

Jednym z takich zaawansowanych kodów dwuwymiarowych jest DataMatrix, który jest tematem tego artykułu. Kod DataMatrix jest stosunkowo małym, ale niezwykle pojemnym formatem kodu, który może przechowywać od kilku do kilkuset znaków, w zależności od rozmiaru symbolu. Może być używany do kodowania szerokiej gamy informacji, od prostych ciągów tekstowych, przez numery seryjne, po kompleksowe dane, takie jak adresy URL czy dane złożone. W kolejnych sekcjach artykułu omówimy historię, strukturę, zastosowania i wiele innych aspektów kodu DataMatrix.

W tym artykule omówimy:

• Czym jest dwuwymiarowy kod DataMatrix
• Charakterystyka i struktura kodu DataMatrix
• Zastosowanie kodu dwuwymiarowego DataMatrix
• Czym odczytać kod DataMatrix

Czym jest dwuwymiarowy kod DataMatrix

DataMatrix to rodzaj kodu kreskowego 2D, który jest zdolny do przechowywania dużej ilości informacji na stosunkowo małej przestrzeni. Jest on powszechnie stosowany w wielu różnych sektorach, włączając w to  produkcję, logistykę, przemysł farmaceutyczny, sektor elektroniki i wiele innych. Został wynaleziony i opracowany przez międzynarodową korporację Integrated Systems Design (ID Matrix) w 1989 roku. Wynalezienie kodu DataMatrix było odpowiedzią na rosnące zapotrzebowanie na zdolność do kodowania dużej ilości danych w małych, kwadratowych symbolach. W porównaniu do wcześniejszych kodów kreskowych, DataMatrix był w stanie przechować znacznie więcej informacji na tej samej powierzchni.

Z czasem kod DataMatrix zyskał na popularności w wielu sektorach przemysłu, w szczególności tam, gdzie miejsce na kod kreskowy było ograniczone, ale wymagana była duża pojemność danych. Zastosowania obejmują takie sektory jak produkcja, logistyka, przemysł elektroniczny, medyczny i farmaceutyczny.

W 2000 roku, DataMatrix został formalnie zaakceptowany jako standard ISO (ISO/IEC 16022), co przyczyniło się do jego dalszego rozpowszechnienia na całym świecie. W dzisiejszych czasach jest powszechnie uznawany jako jeden z najważniejszych i najbardziej wszechstronnych kodów kreskowych 2D dostępnych na rynku.

Charakterystyka i struktura kodu DataMatrix

Kod DataMatrix jest dwuwymiarowym (2D) symbolem, który składa się z kwadratowych modułów ułożonych w schemat kwadratu lub prostokąta, znany jako matryca. Każdy moduł może być czarny (reprezentujący binarnie wartość 1) lub biały (reprezentujący binarnie wartość 0). Dodatkowo stosowane są dwa rodzaje kodów korekcyjnych (całkowita lub częściowa detekcja i korekcja błędów) ECC 000-140 i ECC 200. Lewy oraz dolny bok kodu tworzą granicę w formie litery L i definiują orientację kodu, dzięki czemu urządzenie skanujące nie ma problemów z odczytaniem informacji. Z kolei górna i prawa ramka w postaci przerywanej linii służy do zdefiniowania rozmiaru fizycznego i pomaga skanerowi zdekodować dane nawet w przypadku gdy kod jest uszkodzony. Wewnętrzna część przypominająca mozaikę zawiera zakodowane dane, natomiast znajdujące się wokół kodu białe pole o wielkości od 2 do 4 wielkości pojedynczego kwadratu jednostkowego, to tak zwana strefa ciszy (quiet zone), która pomaga urządzeniu skanującemu w lepszym zlokalizowaniu kodu.

Kod DataMatrix, w zależności od ilości zakodowanych danych, może składać się z jednego i więcej bloków.

Główne właściwości kodu DataMatrix

Kod DataMatrix jest niezwykle wszechstronny i elastyczny w użyciu. Może pomieścić pełny, rozszerzony zestaw znaków ASCII, a w wersji ECC200 nawet znaki alfabetów tak różnorodnych jak arabski, grecki, hebrajski czy cyrylice. Przy kodowaniu informacji, wykorzystuje się sześć różnych schematów, które są dobrane w taki sposób, aby powstały kod był jak najmniejszy. Wybór schematu zależy od optymalizacji rozmiaru końcowego kodu.

W przypadku DataMatrix ECC200, wykorzystywane są cztery różne poziomy korekcji błędów, które umożliwiają nie tylko wykrywanie, ale i korygowanie błędów. System ten opiera się na specjalnej konstrukcji symbolu i specyficznych słowach kodowych, które służą do korekcji błędów.

Kod ten ma charakter matrycowy i jest modularny, co oznacza, że informacje są przechowywane w komórkach tworzących kwadratowy lub prostokątny wzór. W przeciwieństwie do tradycyjnych kodów kreskowych, w których informacje są przechowywane w liniach, w DataMatrix informacje są przechowywane w kwadratowych komórkach.

Dla kodów ECC 000-140, zawsze występuje nieparzysta liczba rzędów i kolumn, a prawy górny róg kodu jest zawsze ciemny. Natomiast dla kodów ECC 200, liczba rzędów i kolumn jest zawsze parzysta, a prawy górny róg kodu jest zawsze jasny.

DataMatrix ECC 200 jest zdolny do zakodowania do 2335 znaków alfanumerycznych, 1556 znaków ośmiobitowych lub 3116 znaków numerycznych, co jest bardzo dużą pojemnością informacyjną na stosunkowo małej powierzchni. Dodatkowo, w ECC 200 istnieje możliwość łączenia do 16 różnych kodów w jeden komunikat, co dodatkowo zwiększa jego elastyczność i pojemność informacyjną.

Zastosowanie kodu dwuwymiarowego DataMatrix

Kody DataMatrix ze względu na swój kompaktowy rozmiar i bardzo dużą pojemność danych zyskały największą popularność i są najczęściej wykorzystywane w przemyśle, szczególnie elektronicznym. Używa się ich do oznaczania niewielkich produktów oraz małych komponentów.

Drugim popularnym zastosowaniem tego typu kodów są oznaczenia na opakowaniach farmaceutycznych. Te małe kody z dużą ilością danych znajdują się na opakowaniach leków i mogą zawierać takie informacje, jak numer seryjny, data wygaśnięcia, numer partii oraz inne dane. Dodatkowo kod DataMatrix moze być wykorzystywany do oznaczania narzędzi chirurgicznych i innego wyposażenia medycznego.

Z kolei Międzynarodowe Stowarzyszenie Transportu Powietrznego (IATA) zaleca używanie kodów DataMatrix do obsługi bagażu, co pozwala śledzić bagaż i daje większą kontrolę nad bezpieczeństwem.

Poza powyższymi głównymi zastosowaniami z kodami DataMatrix spotkamy się również na dokumentach takich jak faktury, dowody dostawy czy dokumenty tożsamości, na materiałach reklamowych czy w automatyce przemysłowej do śledzenia i kontrolowania procesów produkcji.

Czym odczytać kod DataMatrix

Kod DataMatrix jest kodem dwuwymiarowym 2D, dlatego do jego odczytu konieczne jest posiadanie skanera kodów kreskowych z układem skanującym przystosowanym do skanowania kodów kreskowych 1D oraz kodów 2D.

W naszym sklepie internetowym HDWR znajdą Państwo bogatą ofertę skanerów kodów kreskowych i QR, które precyzyjnie poradzą sobie z odczytem kodu DataMatrix.

Podsumowanie

Kod DataMatrix, jako jeden z najpopularniejszych dwuwymiarowych kodów matrycowych, odgrywa kluczową rolę w wielu sektorach przemysłu i handlu. Jego zdolność do przechowywania dużej ilości danych na małej powierzchni, a także wysoka niezawodność i odporność na błędy sprawiają, że jest nieoceniony w obszarach, gdzie wymagana jest precyzyjna i skuteczna identyfikacja produktów lub informacji.

Biorąc pod uwagę rozwój technologii i rosnące zapotrzebowanie na efektywne zarządzanie informacją, rola kodów DataMatrix jest skazana na dalszy wzrost. Są one nie tylko narzędziem do przechowywania informacji, ale przede wszystkim środkiem do efektywnej komunikacji w złożonym świecie cyfrowym. W miarę jak technologia postępuje, kod DataMatrix prawdopodobnie będzie nadal ewoluował, aby sprostać rosnącym wymaganiom przemysłu i społeczeństwa.