HimeraSearchDB
Carding_EbayThief
triada
CrackerTuch
d-shop
HimeraSearchDB

НОВОСТИ Коды step-by-step: читаем / кодируем PDF417

Bonnie
Оффлайн

Bonnie

Регистрация
12.04.17
Сообщения
19.095
Реакции
107
Репутация
0
You must be registered for see links
Вы ведь любите коды? Ну или не любите. В любом случае, иногда нужно знать, как правильно ими пользоваться. Можно пойти длинным путём, как это сделал я
You must be registered for see links
, но когда времени нет, проще воспользоваться инструкцией.


Итак, давайте разберёмся со всем необходимым для чтения и / или записи PDF417. Ведь не всегда под рукой найдётся смартфон с программой для их чтения. А для записи — и подавно.


Внимание, под катом — 9 изображений общим размером в 2.79 МБ, 6 таблиц и немного формул.



Оглавление


Оглавление

Часть 1. Общая информация
You must be registered for see links

You must be registered for see links

You must be registered for see links



Часть 2. Принцип кодирования
You must be registered for see links

You must be registered for see links

You must be registered for see links

You must be registered for see links

You must be registered for see links

You must be registered for see links

You must be registered for see links

You must be registered for see links



Часть 3. Читаем код
You must be registered for see links

You must be registered for see links

You must be registered for see links

You must be registered for see links

You must be registered for see links



Часть 4. Советы по кодированию
You must be registered for see links

You must be registered for see links

You must be registered for see links



Титры
You must be registered for see links

You must be registered for see links




01. История PDF417 и право использования



(
You must be registered for see links
|
You must be registered for see links
|
You must be registered for see links
)


PDF417 придумали в компании Symbol Technologies Inc. в 1991 году, а 7 сентября 1993 года на него был выдан патент США под номером 5 243 655 (доступен, к примеру,
You must be registered for see links
). На самом деле, патент описывает не просто метод кодирования, а комплексную систему для кодирования и декодирования информации ("System for encoding and decoding data in machine readable graphic form"). Кроме того, не все из рекомендаций в патенте используются на данный момент.


Сразу стоит отметить, что использовать PDF417 можно свободно, без лицензирования или правовых ограничений.


Единственный подводный камень: если вы хотите точно соответствовать стандарту
You must be registered for see links
, описывающему PDF417, — доступ к нему стоит 198 CHF (швейцарских франков). Именно он описывает все необходимые словари и прочее, однако большую часть информации можно легко найти в интернете. Патент, упомянутый выше, этой информации не содержит.


02. Графическое представление и структура



(
You must be registered for see links
|
You must be registered for see links
|
You must be registered for see links
)


Каждый символ (код) PDF417 (
You must be registered for see links
) — это набор строк информации, представленной в виде штрихового кода. Каждая строка состоит из стартового паттерна, набора ключевых слов (два из которых называются левым и правым индикаторами и помогают в автоматизированном декодировании) и стоп паттерна. Слова из разных строк формируют колонки (столбцы).


Как количество строк, так и количество столбцов может варьироваться. Символ PDF417 может состоять из минимум 3 и максимум 90 строк, а также от 3 до 30 столбцов включительно.


2e2d892216dd1bb2b3400ef572c9f3dd.svg


Рис. 1. Структура PDF417 символа


Каждое слово состоит из 17 модулей (минимальных элементов), которые образуют чередующуюся последовательность из 4 заполненных и 4 пустых групп. Одна группа может быть длиной от 1 до 6 модулей.


Каждое слово представляют в виде уникальной
a9a89652ffef0b8dce5cea69f6d89712.svg
последовательности (
0b5da0ed5a74af1afb9a9c2bc049e31b.svg
). Все возможные слова делятся на 3 взаимоисключающие группы (кластера), то есть в каждом кластере содержаться одни и те же "значения", представленные разными "словами". Кроме того, слова могут быть представлены в виде
15fbcc94e9fbd049527a2b54f3c0f0f1.svg
последовательности, где каждое значение
44f4d297581b3967fb617cc7b8612b9f.svg
. Это также помогает избежать ошибок при сканировании кодов.


Каждая строка PDF417 символа использует только один из кластеров последовательно. Таким образом, если один из кластеров используется строками
eca5b3c7bc1b32eee93523eb4958f3c7.svg
, то второй — строками
d2633fb263537e7e653a212d2d0c0719.svg
, а третий — строками
7f7dfc86ea3e8cad238caee96323648a.svg
. Это нужно для правильного определения строки при автоматическом сканировании (
You must be registered for see links
), поскольку соседние строки не могут содержать слова одной группы.


Номер кластера однозначно определяется из
a9a89652ffef0b8dce5cea69f6d89712.svg
или
15fbcc94e9fbd049527a2b54f3c0f0f1.svg
последовательности по одной из формул:


64ff537fbdf99df4f1f02d093b5fbbc1.svg
,
ea1e6e39439f54f210902a3e64a337b1.svg
,


где
c9bf119b67796ca333fba7a2f931bf8f.svg
— остаток от деления на 9.


На самом деле, можно было бы использовать не 3 разных кластера, а все 9 возможных, но это увеличило бы вероятность дополнительных ошибок. Номер кластера можно определить также из номера строки:
1fa452c51caead61b7330a5b0e07081b.svg
.


Всего PDF417 использует 929 слов (от 000 до 928).


03. Компоненты символа



(
You must be registered for see links
|
You must be registered for see links
|
You must be registered for see links
)


Каждый символ состоит из (
You must be registered for see links
):

  • Первого слова, кодирующего длину полезных данных, вместе с самим этим словом (
    1e80c3b3087c0a57b68ad11261a9ec2b.svg
    );
  • 0b3c81de26a34919f96fc1b8a06e516e.svg
    слова, содержащего полезные данные;
  • ec5cf4d072aed1e0ceb458ae81afe4e0.svg
    слов для проверки ошибок;
  • По
    85a43e47f464ed7e1e891c8f44e6877d.svg
    левых и правых индикаторов.


b62b5e48b0fc338cfca534c6f3a43738.svg


Рис. 2. Компоненты символа PDF417


В случае, если количество слов с полезной информацией и проверочных слов недостаточно для формирования символа, между ними добавляются отступы (на практике в качестве отступа используется слово 900, об этом далее), которые занимают позиции
36877ba98b44cae3a38399b679275b9a.svg
.


04. Режимы



(
You must be registered for see links
|
You must be registered for see links
|
You must be registered for see links
)


Как уже было сказано, коды PDF417 содержат слова от 000 до 928 в виде трёх разных кластеров. Таким образом, в коде может встретится всего 2 787 разных слов.


Слова от 000 до 899 включительно используются для записи полезной информации в одном из возможных режимов кодирования.


Слова 900 : 928 — сервисные и не кодируют информацию (
You must be registered for see links
). На сегодня нам потребуются лишь слова 900, 901, 902, 913 и 924, которые сообщают об использовании одного из стандартных режимов кодирования.


##ФункцияОписание

900

Текстовый режим (TC)

901

Байт-режим (BC)

902

Числовой режим (NC)

903: 912

Зарезервировано

Используются для пользовательских надстроек

913

Байт-режим

Только для следующего слова

914: 920

Зарезервировано

Используются для пользовательских надстроек

921

Инициализация

Слова далее будут интерпретированы
для инициализации или программирования сканера

922

PDF macro

Конец блока

923

PDF macro

Опциональное поле

924

Байт-режим

Если количество байтов кратно 6

925

ECI / GLI

Определяется пользователем

926

ECI / GLI

Общие наборы символов

927

ECI / GLI

Международные наборы символов

928

PDF macro

Начало блока


Табл. 1. Сервисные слова PDF417. Выделены те, которые будут нам интересны


PDF macro позволяет разбить длинное сообщение на несколько PDF417 символов. При этом каждый символ содержит идентификатор сообщения, порядковый номер блока сообщения (для восстановления правильной последовательности) и другую информацию.


ECI / GLI — Extended Channel Interpretation / Global Label Identifier — система надстроек, которая позволяет кодировать нестандартные символы с помощью штриховых кодов. Так, возможно подключить один из международных наборов символов (к примеру, стандартным является GLI 0, именно эти таблицы приведены далее), наборов общего назначения либо ваших персональных наборов символов.


04.a) Текстовый режим (TC, Text Compaction Mode)



(
You must be registered for see links
|
You must be registered for see links
|
You must be registered for see links
)


Этот режим стандартный для символов PDF417 (то есть именно с него начинается весь символ). У текстового режима есть 4 разных подгруппы:

  • Alpha (активируется при переходе в текстовый режим);
  • Lower case;
  • Mixed;
  • Punctuation.


##Alpha
Символ (ASCII)		Lower case
Символ (ASCII)		Mixed
Символ (ASCII)		Punctuation
Символ (ASCII)

0

A (65)

a (97)

0 (48)

; (59)

1

B (66)

b (98)

1 (49)

< (60)

2

C (67)

c (99)

2 (50)

> (62)

3

D (68)

d (100)

3 (51)

@ (64)

4

E (69)

e (101)

4 (52)

[ (91)

5

F (70)

f (102)

5 (53)

\ (92)

6

G (71)

g (103)

6 (54)

] (93)

7

H (72)

h (104)

7 (55)

_ (95)

8

I (73)

i (105)

8 (56)

` (96)

9

J (74)

j (106)

9 (57)

~ (126)

10

K (75)

k (107)

& (38)

! (33)

11

L (76)

l (108)

CR (13)

CR (13)

12

M (77)

m (109)

HT (9)

HT (9)

13

N (78)

n (110)

, (44)

, (44)

14

O (79)

o (111)

: (58)

: (58)

15

P (80)

p (112)

# (35)

LF (10)

16

Q (81)

q (113)

— (45)

— (45)

17

R (82)

r (114)

. (46)

. (46)

18

S (83)

s (115)

$ (36)

$ (36)

19

T (84)

t (116)

/ (47)

/ (47)

20

U (85)

u (117)

+ (43)

" (34)

21

V (86)

v (118)

% (37)

| (124)

22

W (87)

w (119)

* (42)

* (42)

23

X (88)

x (120)

= (61)

( (40)

24

Y (89)

y (121)

^ (94)

) (41)

25

Z (90)

z (122)

pl

? (63)

26

SP (32)

SP (32)

SP (32)

{ (123)

27

ll

as

ll

} (125)

28

ml

ml

al

' (39)

29

ps

ps

ps

al


Табл. 2. Подгруппы текстового режима в стандартной интерпретации GLI 0

  • al, ll, ml и pl — переключения в режимы alpha, lower case, mixed и punctuation соответственно (l = latch);
  • as и ps — переключения в режимы alpha и punctuation (s = shift) только для следующего слова.


Одно слово в базисе 900 содержит 2 символа из таблицы выше по правилу:


2a6c53095f63565b55d4c4471dd75f17.svg
,


Где
836e59247dee9dc566df40f0f1d606e8.svg
— значение в базисе 900,
bd236a859d121c85d92d1acf80ba3597.svg
— первый символ,
a5a4e0afaec84939dbfda220172b2be0.svg
— второй. Иногда символы указывают как
7cb39bf8533702fe2493051aaf08d564.svg
и
3da0c16aa8afe19929b86cc59c28dd68.svg
соответственно.


Если данные заканчиваются словом, в которое нужно включить только один символ, то он является
bd236a859d121c85d92d1acf80ba3597.svg
-значением, а в качестве
a5a4e0afaec84939dbfda220172b2be0.svg
-значения используется значение 29.


Использование ещё одного перехода после shift-перехода запрещено. Ограничений на использование переходов после latch-перехода нет.


04.b) Байт-режим (BC, Byte Compaction Mode)



(
You must be registered for see links
|
You must be registered for see links
|
You must be registered for see links
)


Данный режим позволяет записывать последовательность байтов с помощью последовательности кодовых слов в базисе 900. Для этого нужно совершить переход от базиса 256. Этот режим включается двумя разными сервисными словами:

  • 901 (если количество байтов кратно 6);
  • 924 (если не кратно).


Во втором случае, каждые 6 байтов представляются в виде 5 слов с помощью прямого перехода от базиса 256 в базис 900. К примеру, в случае последовательности байтов 0x01, 0x02, 0x03, 0x04, 0x05, 0x06, переход будет следующим (
You must be registered for see links
).


206f5be7782d8d659851482dd78b7916.svg


Рис. 3. Кодирование, байт-режим


Тогда код должен содержать следующую последовательность слов:


924, 001, 620, 089, 074, 846.


Если же количество байтов не кратно 6, то все группы по 6 записываются в виде групп из 5 слов, а оставшиеся — в начальном виде. Таким образом, последовательность 0x01, 0x02, 0x03, 0x04, 0x05, 0x06, 0x07, 0x08, 0x09 будет записана следующим образом:


901, 001, 620, 089, 074, 846, 007, 008, 009.


Кроме того, байт-режим кодирования можно включить лишь для следующего слова с помощью сервисного слова 913.


04.c) Числовой режим (NC, Numeric Compaction Mode)



(
You must be registered for see links
|
You must be registered for see links
|
You must be registered for see links
)


Числовой режим позволяет записать данные с помощью перехода из базиса с основой 10 в базис с основой 900. Соответственно, такой режим поддерживает запись цифр от 0 до 9. В результате, каждые 44 цифры можно записать в виде 15 слов.


Данный режим активируется сервисным словом 902. Хотя таким образом можно записать число произвольной длины, рекомендуется использовать его для всех чисел начиная от 13 знаков. Такой метод, позволяющий записать 3 цифры (на самом деле, 2.93) одним словом является более компактным, чем текстовый режим (2 символа на слово).


Для перехода в базис 900 нужно дописать 1 к числу слева, а дальше выполнить переход как показано на
You must be registered for see links
. Обратный переход вполне очевидный, остаётся лишь убрать лишнюю 1 слева.


3ea597ebba8e774ac01627a015bab7f3.svg


Рис. 4. Кодирование и декодирование, числовой режим


05. Коррекция ошибок



(
You must be registered for see links
|
You must be registered for see links
|
You must be registered for see links
)


Давайте начнём с самого простого. В любом символе PDF417 присутствует как минимум 2 слова в области ответственной за коррекцию ошибок. Кроме того, коды характеризуются уровнем коррекции ошибок, для которых нужно разное количество дополнительных символов (
You must be registered for see links
).


УровеньКоличество дополнительных слов
как это указывается (как это описано в патенте)

0

2 (0)

1

4 (2)

2

8 (6)

3

16 (14)

4

32 (30)

5

64 (62)

6

128 (126)

7

256 (254)

8

512 (510)


Табл. 3. Уровни коррекции ошибок в PDF417


Различают два вида ошибок:

  • Известна позиция ошибки, но не известно правильное значение (erasures), назовём "систематической ошибкой";
  • Ошибки, присутствующие в коде, положение которых не известно (errors), назовём "случайной ошибкой".


Введём следующие параметры:


7c3a4e100b87b063369ae5aeefbbde86.svg
количество систематических ошибок;
6d9fb04e65d71c5e4911c42fb4fb5210.svg
количество случайных ошибок;
af851a662c3b2f883c5cf3271041e353.svg
уровень коррекции;
cc575eb54ffa43fc3d022586fe1f083f.svg
количество слов для коррекции ошибок.


Тогда выполняется следующее условие:


4668e1b23d73c7906bca30bd9ccc163f.svg



2 слова, которые присутствуют в символе в любом случае, используются для проверки, не возникла ли случайная ошибка при распознавании.


Вводится также понятие Error Correction Capacity, которое показывает, сколько же ошибок обоих видов мы можем исправить. Очевидно, что если все дополнительные слова используются для исправления систематических ошибок, то шанс случайной возрастает. Потому для всех уровней, кроме
390d5220d482698fcc1f625d962c1bdc.svg
, считается, что:


8761aaa53d6bdf6e7670dd1608d3b0f4.svg
.


Именно потому в патенте количество слов для коррекции ошибок на 2 меньше, чем его часто указывают сейчас. Эти 2 слова правильно называть контрольной суммой.


К примеру, с уровнем коррекции
41503ac7a045e6aba62029214cd3c5f5.svg
, можно исправить 13 систематических ошибок, либо 7 случайных, либо их комбинацию, которая всё ещё соответствует неравенству (9 систематических И 2 случайных и т.д.).


Для коррекции ошибок используются коды Рида-Соломона в поле Галуа
dd7beccf04e20a106eba58b94b32a1c7.svg
. На данный момент я не буду на них останавливаться.


Существуют также рекомендации относительно минимального уровня коррекции ошибок (
You must be registered for see links
).


Количество слов-данныхУровень коррекции ошибок

0: 40

2

41: 160

3

161: 320

4

321: 863

5


Табл. 4. Минимальный рекомендуемый уровень коррекции ошибок


06. Обязательные неинформационные слова



(
You must be registered for see links
|
You must be registered for see links
|
You must be registered for see links
)


Как упоминалось раньше (
You must be registered for see links
), первое слово каждого кода означает длину полезных данных в символе PDF417.


Кроме того, каждый код содержит левые и правые индикаторы, которые помогают в распознавании символа. Как и обычные слова, они используют разные кластеры словаря, а кроме того, циклически содержат информацию о количестве строк в коде, количестве столбцов, а также уровне коррекции ошибок (
You must be registered for see links
).


e50774391498ec09e2208e7957eb1fbe.svg


Рис. 5. Правила записи левых и правых индикаторов


07. Словари



(
You must be registered for see links
|
You must be registered for see links
|
You must be registered for see links
)


Словарь в виде
You must be registered for see links
,
You must be registered for see links
на GitHub


Как упоминалось ранее (
You must be registered for see links
), словарь PDF417 состоит из 3 кластеров (0, 3 и 6) по 929 слов. Периодически их представляют в виде 17-битного числа, но я считаю такой вариант неудобным в сравнении с x-последовательностью. В любом случае, вы вольны решать, как вам удобнее, а потому выше приведены ссылки на оба варианта записи, а начало словарей приведено в
You must be registered for see links
.


##Кластер 0Кластер 3Кластер 6

0

31111136

51111125

21111155

1

41111144

61111133

31111163

2

51111152

41111216

11111246

3

31111235

51111224

21111254

4

41111243

61111232

31111262

5

51111251

41111315

11111345

6

21111326

51111323

21111353

7

31111334

61111331

31111361

8

21111425

41111414

11111444

9

11111516

51111422

21111452

10

21111524

41111513

11111543

11

11111615

51111521

61112114

12

21112136

41111612

11112155

13

31112144

41112125

21112163

14

41112152

51112133

61112213

15

21112235

61112141

11112254

16

31112243

31112216

21112262

17

41112251

41112224

61112312

18

11112326

51112232

11112353

19

21112334

31112315

21112361

20


Табл. 5. Первые 20 слов словаря в виде x-последовательностей


08. Стандартная 8-битная таблица символов



(
You must be registered for see links
|
You must be registered for see links
|
You must be registered for see links
)


GLI 0


В качестве стандартной таблицы символов используется
You must be registered for see links
для символов 0:127. Символы 128:255 представлены расширенным набором
You must be registered for see links
.


##Символ##Символ##Символ##Символ##Символ##Символ##Символ##Символ

0

NUL

32

SP

64

@

96

`

128

Ç

160

á

192

└

224

α

1

SOH

33

!

65

A

97

a

129

ü

161

í

193

┴

225

ß

2

STX

34

"

66

B

98

b

130

é

162

ó

194

┬

226

Γ

3

ETX

35

#

67

C

99

c

131

â

163

ú

195

├

227

π

4

EOT

36

$

68

D

100

d

132

ä

164

ñ

196

─

228

Σ

5

ENQ

37

%

69

E

101

e

133

à

165

Ñ

197

┼

229

σ

6

ACK

38

&

70

F

102

f

134

å

166

ª

198

╞

230

µ

7

BEL

39

'

71

G

103

g

135

ç

167

º

199

╟

231

τ

8

BS

40

(

72

H

104

h

136

ê

168

¿

200

╚

232

Φ

9

HT

41

)

73

I

105

i

137

ë

169

⌐

201

╔

233

Θ

10

LF

42

*

74

J

106

j

138

è

170

¬

202

╩

234

Ω

11

VT

43

+

75

K

107

k

139

ï

171

½

203

╦

235

δ

12

FF

44

,

76

L

108

l

140

î

172

¼

204

╠

236

∞

13

CR

45

-

77

M

109

m

141

ì

173

¡

205

═

237

φ

14

SO

46

.

78

N

110

n

142

Ä

174

«

206

╬

238

ε

15

SI

47

/

79

O

111

o

143

Å

175

»

207

╧

239

∩

16

DLE

48

0

80

P

112

p

144

É

176

░

208

╨

240

≡

17

DC1

49

1

81

Q

113

q

145

æ

177

▒

209

╤

241

±

18

DC2

50

2

82

R

114

r

146

Æ

178

▓

210

╥

242

≥

19

DC3

51

3

83

S

115

s

147

ô

179

│

211

╙

243

≤

20

DC4

52

4

84

T

116

t

148

ö

180

┤

212

╘

244

⌠

21

NAK

53

5

85

U

117

u

149

ò

181

╡

213

╒

245

⌡

22

SYN

54

6

86

V

118

v

150

û

182

╢

214

╓

246

÷

23

ETB

55

7

87

W

119

w

151

ù

183

╖

215

╫

247

≈

24

CAN

56

8

88

X

120

x

152

ÿ

184

╕

216

╪

248

°

25

EM

57

9

89

Y

121

y

153

Ö

185

╣

217

┘

249

∙

26

SUB

58

:

90

Z

122

z

154

Ü

186

║

218

┌

250

·

27

ESC

59

;

91

[

123

{

155

¢

187

╗

219

█

251

√

28

FS

60

td> [TD]
92

\

124

|

156

£

188

╝

220

▄

252

ⁿ

29

GS

61

=

93

]

125

}

157

¥

189

╜

221

▌

253

²

30

RS

62

>

94

^

126

~

158

₧

190

╛

222

▐

254

■

31

US

63

?

95

_

127

DEL

159

ƒ

191

┐

223

▀

255

NBSP

[/TD]
[TD]

[/TD]
[TD][/TD]
[TD]


Табл. 6. Таблица GLI 0, которая используется кодами PDF417


GLI 1


Следующий набор символов соответствует стандарту
You must be registered for see links
(
You must be registered for see links
).


09. Определяем код как PDF417, выравниваем и находим минимальный элемент



(
You must be registered for see links
|
You must be registered for see links
|
You must be registered for see links
)


Пришло время прочитать наш первый PDF417 символ.


Хотя этот шаг кажется совсем необязательным, стоит помнить, что PDF417 характеризуется уникальными старт- и стоп-паттернами, которые представлены x-последовательностями 81111113 и 711311121 (18 модулей) соответственно.


Кроме того, поскольку эти паттерны одинаковы в каждой строке их легко использовать для выравнивания PDF417 символа (
You must be registered for see links
). Хотя это и более актуальная задача при автоматическом сканировании, читать код необходимо перпендикулярно к старт- и стоп-паттернам.


46e4ed72c5415980c2ac1a76bba58d15.svg


Рис. 6. Шаг 0 при чтении PDF417


10. Считаем и сопоставляем со словарями



(
You must be registered for see links
|
You must be registered for see links
|
You must be registered for see links
)


На необходимо определить количество информационных слов. Оно содержится в первом слове кода (строка 0, слово 0). К примеру, в нашем случае это значение равно 19 (
You must be registered for see links
). Кроме того, стоит проверить уровень коррекции ошибок, который можно узнать с помощью левых или правый индикаторов (не забываем, нужно выбрать правильную строку,
You must be registered for see links
). В результате, у нас должно быть 1 слово-длина, 18 слов-данных и 8 проверочных слов, то есть 27, что соответствует действительности.


Теперь разобьём код на строки. Это поможет ускорить чтение, поскольку необходимо использовать разные кластеры словаря.


afae308723c19adb62e58a00a8751379.svg


Рис. 7. Узнаём длину данных, характеристики кода


11. Переводим PDF417 в текстовый вид и проверяем режимы кодирования



(
You must be registered for see links
|
You must be registered for see links
|
You must be registered for see links
)


Итак, каждому слову необходимо сопоставить одно из значений от 000 до 928 (
You must be registered for see links
). В результате, получаем последовательность чисел, с которой далее будет удобно работать.


362a0e61d133926f90110f45cd2be2a9.svg


Рис. 8. Переводим символ в текстовое представление


Следующий шаг — проверить наличие сервисных слов 900 : 928. Как видно на
You must be registered for see links
, в данном коде таких нет. Соответственно, вся информация закодирована с использованием текстового режима (TC,
You must be registered for see links
).


12. Переводим в привычный нам вид



(
You must be registered for see links
|
You must be registered for see links
|
You must be registered for see links
)


Поскольку мы знаем, что используется только текстовый режим, каждое слово можно расшифровать как 2 символа по формуле:


2a6c53095f63565b55d4c4471dd75f17.svg



То есть чтобы определить
bd236a859d121c85d92d1acf80ba3597.svg
необходимо выполнить целочисленное деление на 30, а для
a5a4e0afaec84939dbfda220172b2be0.svg
— взять остаток от деления на 30.


Тогда всё сообщение можно записать как:


(27)(07) (19)(19) (15)(18) (28)(14) (19)(19) (28)(07) (27)(00) (01)(17) (29)(17) (02)(14) (12)(29) (19)(15) (14)(18) (19)(28) (19)(05) (00)(00) (09)(06) (02)(29)


Или же (используя
You must be registered for see links
):


(ll)https(ml)://(al)H(ll)abr(ps).com(ps)/post(ml)/500962(ps)


Подробнее о переключателях (ll), (ml), (al) и (ps) было в
You must be registered for see links
.


Что в стандартном виде будет выглядеть как:


You must be registered for see links



Итак, код скрывает ссылку на данную публикацию. С помощью дополнительных 8 символов можно проверить наличие ошибок в результатах (
You must be registered for see links
).


13. Особенности автоматизированного чтения



(
You must be registered for see links
|
You must be registered for see links
|
You must be registered for see links
)


Автоматическое сканирование часто производится дважды — слева направо и наоборот. Это позволяет минимизировать количество ошибок.


Как и в случае ручного чтения, при автоматическом нужно выполнить поиск и выравнивание символа. Поскольку в жизни редко можно выровнять код и сканер идеально, необходимо чтобы линия сканирования не проходила через более чем 3 разные строки. В таком случае всегда можно будет определить, какие слова принадлежат какой строке (поскольку они находятся в разных кластерах).


Ещё один пункт, важный для неидеальных условий — чтение не
a9a89652ffef0b8dce5cea69f6d89712.svg
последовательности, а
15fbcc94e9fbd049527a2b54f3c0f0f1.svg
последовательности (
You must be registered for see links
). Поскольку PDF417 рассчитаны в том числе на печать на физических носителях, возможно размытие чернил (и т.д.), которое может привести к тому, что заполненные группы модулей станут шире, а пустые — уже. Проводя сканирование от края до такого же края, такие ошибки можно минимизировать.


Следующим шагом является определение уровня коррекции ошибок и построение матрицы слов. Кроме того, строится ещё одна матрица, которая состоит из весов (уровня доверия каждому значению). Слова с низким уровнем доверия в последствии проверяются на ошибки первыми.


14. Минимизация кода



(
You must be registered for see links
|
You must be registered for see links
|
You must be registered for see links
)


Поскольку одну и ту же информацию можно записать различными способами в разных режимах, есть список рекомендаций, которые позволяют уменьшить количество информационных слов.

Схема


1. Пусть P - текущая точка кодирования
2. Считаем, что мы используем текстовый режим (900)
3. Пусть N - количество цифр, которые нужно закодировать, попавшие в точку P

4. Если N ≥ 13
5. Переходим в числовой режим (902)
6. Кодируем в числовом режиме
7. Уточняем P
8. Переходим к шагу 3

9. Если N < 13
10. Пусть T - количество символов в последовательности, кодируемой в
текстовом режиме. Последовательность прерывается при переходе в
другой режим (901, 902, 913, 924) или при появлении
последовательности в 13 цифр.

11. Если T ≥ 5
12. Переходим в текстовый режим (900)
13. Кодируем символы
14. Уточняем P
15. Переходим к 3

16. T < 5
17. Пусть B - длина бинарной кодируемой последовательности,
начиная от P. Последовательность прерывается при условиях 11
или 4.

18. B == 1 & текущий режим - текстовый
19. Переходим в байтовый режим на 1 слово (913)
20. Кодируем один байт
21. Уточняем P
22. Переходим к шагу 3

23. Иначе
24. Переходим в байтовый режим (901 или 924 в зависимости от
количества байтов, Раздел 04.b)
25. Кодируем
26. Уточняем P
27. Переходим к шагу 3


15. Размеры, пропорции и чистые зоны



(
You must be registered for see links
|
You must be registered for see links
|
You must be registered for see links
)


Несмотря на то, что строгих ограничений на размер символа PDF417 нет, есть рекомендации касательно пропорций одного модуля. Так, желательно сохранять соотношение высоты к ширине примитивного элемента не менее
2f2710dc0583a5da26f7a073a9a09446.svg
(если вы соблюдаете минимальный рекомендуемый уровень коррекции ошибок,
You must be registered for see links
). Если рекомендации не соблюдаются, соотношение должно быть не менее
7c14e842135c43c8e5dc1a21e88b8953.svg
.


Кроме того, вокруг PDF417 необходимо оставлять "чистую зону", размером не менее 2 ширин модуля.


Посчитать размер символа можно с помощью следующих формул:


a6362814e36d257be960aeccbc102803.svg

1459abc1ae8a196f755f4b74f65aeae5.svg



где
bd236a859d121c85d92d1acf80ba3597.svg
— высота;
6e5abb15e29d1257aebb0838e6251398.svg
— ширина;
85a43e47f464ed7e1e891c8f44e6877d.svg
— количество строк;
cd793e6d98de4ebe6942e292f218d5bd.svg
— количество столбцов;
c62ff25ef4caeaeaef7122a489ef9d07.svg
— высота модуля (строки);
6d6a4f78fbacd6edecc018ce8ad3e364.svg
— ширина модуля;
eb904b678aba503fe98f5759398e5ee0.svg
— размер чистой зоны (минимум
4fefce8375740f2dca37680f0bd214f1.svg
).


16. Компактный (усечённый) PDF417



(
You must be registered for see links
|
You must be registered for see links
|
You must be registered for see links
)


В случае использования PDF417 в "чистой" среде (символ не может быть случайно повреждён и чистые зоны вокруг символа достаточно велики), можно использовать усечённый режим PDF417 (Truncated PDF417,
You must be registered for see links
).


Он работает следующим образом:

  • Правые индикаторы упускаются (вся информация в любом случае дублируется в левых индикаторах,
    You must be registered for see links
    );
  • Стоп-паттерн сокращается до 1 модуля.


В результате ширина символа сокращается на 34 модуля и формула из
You must be registered for see links
может быть переписана:


76b0f8516c3a65777c42ee1332979bed.svg



6ee0482369d09a96c51cb1fd4055895e.svg



Рис. 9. Усечённый PDF417 (содержит ту же информацию, что и рассмотренный ранее код)


Стоит помнить, что у такого метода кодирования есть и недостатки:

  • Скорость распознавания символа падает, поскольку без правых индикаторов сложнее выровнять линию сканирования;
  • Вероятность возникновения ошибок декодирования из-за деградации кода возрастает.


17. Полезные ссылки



(
You must be registered for see links
|
You must be registered for see links
|
You must be registered for see links
)


Описание PDF417

  • Патент
    You must be registered for see links
    (Google Patents)
  • Стандарт
    You must be registered for see links
    (платный доступ, ISO)


Упоминалось

  • You must be registered for see links
    (Wikipedia)
  • You must be registered for see links
    (Wikipedia)
  • Стандарт
    You must be registered for see links
    (платный доступ, ISO) — один из возможных 8-битных наборов символов для кодирования в виде PDF417.
    You must be registered for see links
    (Wikipedia)


Кроме того

  • You must be registered for see links
    (GitHub)


18. Послесловие



(
You must be registered for see links
|
You must be registered for see links
| Вперёд)


Итак, мы рассмотрели принципы кодирования и чтения информации в виде символов PDF417. Эти коды достаточно удобны для записи длинных сообщений в разных форматах (текстовый, числовой, байтовый) и их комбинациях, а также позволяют использовать коррекцию ошибок.


Возможно, вам будет интересно узнать также о том,
You must be registered for see links
.


Не забывайте, всегда лучше знать, как что-то работает. Вдруг, оно работает неправильно.


Спасибо за внимание!



P.S. Если вы нашли опечатки или ошибки в тексте, пожалуйста, сообщите мне. Это можно сделать выделив часть текста и нажав "Ctrl / ⌘ + Enter", если у вас есть Ctrl / ⌘, либо через
You must be registered for see links
. Если же оба варианта недоступны, напишите об ошибках в комментариях. Спасибо!

[/TD]
 
Войдите или зарегистрируйтесь для ответа.
Сверху Снизу