Giới thiệu DataMatrix ECC200
Cấu trúc chung
Data Matrix ECC 200 bao gồm hai phần chính: dấu hiệu tìm kiếm giúp máy quét xác định vị trí mã và dữ liệu đã được mã hóa.
Dấu hiệu tìm kiếm trong hình mã Data Matrix xác định hình dạng (vuông hoặc chữ nhật), kích thước X, số hàng và cột Chức năng của nó tương tự như các dấu hiệu phụ trong mã vạch EAN-13, giúp máy quét nhận diện chính xác hình mã này.
Dấu hiệu tìm kiếm hình L (L finder pattern) là vạch tối được sử dụng chủ yếu để xác định kích thước, hướng và độ biến dạng của hình mã.
Hai yếu tố chính của dấu hiệu tìm kiếm là các phần tử tối và sáng xen kẽ, được gọi là “rãnh đồng hồ” (Clock Track) Những rãnh này không chỉ xác định cấu trúc cơ bản của hình mã mà còn giúp xác định kích thước và độ biến dạng của nó.
Sau đó dữ liệu được mã hóa trong một ma trận nằm trong dấu hiệu tìm kiếm này
Nó là một chuyển đổi thành ra các ký tự mã hình Data Matrix nhị phân (số hoặc chữ-số)
Dấu hiệu tìm kiếm Dữ liệu
Hình 1.1-1 Dấu hiệu tìm kiếm và dữ liệu
Giống như mã vạch tuyến tính (1D), Data Matrix yêu cầu một vùng trống tối thiểu xung quanh hình mã Vùng này phải hoàn toàn sáng và không có bất kỳ yếu tố đồ họa nào cản trở việc quét mã Kích thước của vùng trống này phải đồng nhất với chiều rộng X của hình mã, đảm bảo khoảng cách đều ở cả bốn phía.
Mỗi hình mã Data Matrix được tạo bởi một số hàng và cột Trong phiên bản ECC
200, số cột và hàng luôn luôn là một số chẵn Do đó ECC 200 luôn luôn có một
“hình vuông” sáng ở góc trên bên phải (khoanh tròn trong hình trên) Tương tự, góc này sẽ tối nếu Data Matrix được in âm bản (các màu bù) 1
Các đặc trưng kỹ thuật
1.2.1 Hình dạng và thể hiện hình mã
Khi sử dụng mã Data Matrix, việc chọn hình dạng mã là rất quan trọng, phụ thuộc vào cấu hình nền, diện tích vị trí trên sản phẩm, tổng lượng dữ liệu cần mã hóa và quy trình in ấn.
Có thể mã hóa cùng một dữ liệu thành hai dạng Data Matrix
Hình vuông Hình chữ nhật
Hình 1.2.1-1 Dạng hình vuông dạng hình chữ nhật
Hình vuông là dạng mã vạch phổ biến nhất, có khả năng mã hóa dữ liệu tối đa theo tiêu chuẩn ISO/IEC 16022, quy định về kỹ thuật thu thập và phân định tự động Công nghệ này mang lại hiệu quả cao trong việc mã hóa thông tin.
Information technology – Automatic Identification and data capture techniques – Data
Matrix bar code symbology specification.)
Dạng chữ nhật được lựa chọn để đáp ứng nhu cầu tốc độ in trong dây chuyền sản xuất, nhờ vào chiều cao hình mã giới hạn, giúp phù hợp hơn với các kỹ thuật in tốc độ cao.
1.2.2 Cỡ và dung lượng mã hóa
Data Matrix có khả năng mã hóa dữ liệu có chiều dài khác nhau Vì vậy, cỡ của hình
Màu sắc kết hợp với một màu khác có thể tạo ra ánh sáng trắng, và mã số sẽ khác nhau tùy thuộc vào tổng số dữ liệu được mã hóa Do đó, phần này chỉ có thể ước lượng kích thước của một Data Matrix một cách gần đúng dựa trên các thông số này.
Hình dưới đây, trích từ ISO/IEC 16022 (xem A.2, Bảng Data Matrix ECC 200 Các thuộc tính hình mã), cung cấp hướng dẫn hữu ích để ước lượng kích thước của hình mã Tuy nhiên, kích thước chính xác của hình mã Data Matrix phụ thuộc vào dữ liệu được mã hóa Data Matrix là tổ hợp của các trường có dạng bậc thang (dạng chữ L) Hãy tham khảo hình dưới đây để xem biểu đồ về dung lượng và kích thước.
Dung lượng dữ liệu (số)
Hình 1.2.2-1 Cỡ của hình mã đối chiếu với dung lượng số
Cỡ ma trận ánh xạ
Dung lượng dữ liệu cực đại
% từ mã được dùng để sửa lỗi
Số từ mã cực đại có thể sửa lỗi Lỗi/Xóa
Cột Cỡ Số Dữ liệu
* Chú thích: Cỡ của hình mã không kể các vùng trống
Bảng 1.2.2-1 Bảng các thuộc tính của hình mã Data Matrix ECC 200 (Dạng vuông)
Cỡ ma trận ánh xạ
Dung lượng dữ liệu cực đại
% từ mã được dùng để sửa lỗi
Số từ mã cực đại có thể sửa lỗi
Hàng Cột Cỡ Số Khối Dung lượng Dung lượng Dung lượng
* Chú thích: Cỡ của hình mã không kể các vùng trống
Hình 1.2.2-2 Bảng các thuộc tính của hình mã Data Matric ECC 200 (dạng chữ nhật)
1.2.2.1 Cỡ và cấu hình của hình mã
Các kích thước của Data Matrix ECC 200 hình vuông được xác định bởi số hàng và cột, với khả năng thay đổi từ 10 đến 144, tạo ra tổng cộng 24 kích thước mã khác nhau.
Data Matrix hình chữ nhật có số hàng từ 8 đến 16 và số cột từ 18 đến 48 Loại mã này cho phép 6 kích thước khác nhau, trong khi dạng hình vuông có tới 24 kích thước Tuy nhiên, Data Matrix hình chữ nhật ít được sử dụng hơn so với dạng hình vuông.
1.2.2.2 Kích thước của hình mã
Khi in mã Data Matrix ECC 200, kích thước hình ảnh phụ thuộc vào nhiều yếu tố liên quan đến diện tích Các yếu tố này cần được xem xét kỹ lưỡng để đảm bảo chất lượng và độ chính xác của mã vạch khi in.
Thông tin mã hóa được thể hiện dưới dạng bit, bao gồm các số và ký tự, với mỗi bit được biểu diễn bằng các "chấm" tối hoặc sáng có kích thước xác định Số lượng bit càng nhiều thì kích thước hình mã càng lớn.
• Cỡ của kích thước X (xem kỹ thuật chi tiết)
• Sự lựa chọn dạng: vuông hoặc chữ nhật
1.2.2.3 Tổng cực đại của dữ liệu mã hóa
Các bảng dưới đây trình bày tổng số dữ liệu tối đa có thể được mã hóa trong Data Matrix hình vuông và chữ nhật Tối đa, Data Matrix có khả năng mã hóa lên đến:
• 2,335 ký tự chữ-số (alphanumeric)
Dung lượng cực đại của Data Matrix hình vuông là dựa trên cấu trúc gồm 144 hàng và 144 cột, được chia thành 36 vùng dữ liệu, mỗi vùng có 22 hàng và 22 cột Đối với Data Matrix dạng chữ nhật, dung lượng cực đại có sự khác biệt.
• 72 ký tự chữ-số (alphanumeric)
Hình mã GS1 DataMatrix có khả năng mã hóa chuỗi dữ liệu bao gồm cả số và chữ, được thiết kế theo các quy tắc của hệ thống phân định ứng dụng GS1.
Hình mã ma trận (vuông hoặc chữ nhật) được tổ hợp từ một số vùng dữ liệu, chúng mã hóa dữ liệu cùng nhau
Bảng dưới đây trình bày một phần của tiêu chuẩn ISO/IEC 16022, minh họa cách các vùng dữ liệu được kết hợp với nhau Chẳng hạn, một hình mã có thể chứa 32 hàng.
32 cột bao gồm 4 mảng nhỏ mỗi mảng tạo bởi 14 hàng và 14 cột Số lượng và cỡ của
“vùng con” trong hình mã Data Matrix này cho trong cột “vùng dữ liệu”
Cỡ hình mã (không kể vùng trống)
Hàng Cột Cỡ Số lượng
24 24 22 X 22 1 Hình mã với 1 vùng dữ liệu
32 32 14 X 14 4 Hình mã với nhiều vùng dữ liệu
36 36 16 X 16 4 ảng 1.2.4-1 Cỡ hình mã đối chiếu với vùng dữ liệu
(Xem Bảng 1.2.2-1 , Bảng các thuộc tính của hình mã Data Matrix ECC 200 Bảng đầy đủ)
Bảng dưới đây trình bày tỷ lệ phần trăm diện tích sử dụng để sửa lỗi trong hình mã Data Matrix, cùng với số lượng từ mã có khả năng bị lỗi hoặc không được sửa lỗi (bị dấu diếm) khi quét hoặc đọc hình mã.
Ví dụ: Ở đây 80 chữ số đã được mã hóa
Cỡ ma trận ánh xạ
Dung lượng dữ liệu cực đại % từ mã được dùng để sửa lỗi
Số từ mã cực đại có thể sửa lỗi Lỗi/Xóa
Hàng Cột Cỡ Số Dữ liệu
Bảng 1.2.5-1 Các thuộc tính của hình mã Data Matrix ECC 200 26x26
(Xem Bảng 1.2.2-1 , Bảng đầy đủ các thuộc tính của hình mã Data Matrix ECC 200)
Trong phần trích trên của bảng các thuộc tính của hình mã ECC 200 của ISO/IEC
16022, chúng ta đã chọn cỡ của ma trận bằng, hoặc cao hơn liền kề, tổng số dữ liệu cần được mã hóa, trong trường hợp này là 88 chữ số
Vì vậy, ma trận được tổ hợp từ ít nhất là 26 hàng và 26 cột
Ma trận mã hóa gồm 72 byte, được tính từ tổng số từ mã dữ liệu (44) và từ mã lỗi (28) Mỗi 2 số dữ liệu tạo thành một byte, và với 80 chữ số (tương đương 40 byte dữ liệu), cấu trúc hình mã vạch sẽ được xác định Qua bảng tính, có 32 từ mã sửa lỗi được xác định (28 + 4 = 32, trong đó 4 là kết quả của 44 trừ 40) Nếu dữ liệu mã hóa không đủ để lấp đầy dung lượng mã hóa, ký tự đệm (giá trị 129 trong bảng mã ASCII) sẽ được thêm vào để hoàn thiện dung lượng dữ liệu của hình mã.
Trong trường hợp này của ta, tỷ lệ sửa lỗi thực tế bằng : 32/72 = 44.4% Cao hơn so với tỷ lệ cho trong bảng này
Các khuyến nghị chung để xác định các tiêu chuẩn ứng dụng
Hiệu quả của công nghệ phụ thuộc vào việc đáp ứng đúng nhu cầu người dùng Đối với Data Matrix, cần chú trọng đến tính hợp lý và khả năng đạt được để phù hợp với nhu cầu của người dùng và thiết lập mục tiêu kinh doanh hiệu quả.
Khi xây dựng các tiêu chuẩn áp dụng cho Data Matrix, người dùng phải đồng ý về :
Dữ liệu bắt buộc, như các số phân định ứng dụng GS1, cần được mã hóa để đáp ứng nhu cầu công việc Chẳng hạn, nếu yêu cầu mã hóa từ 20 đến 40 dữ liệu số, một Data Matrix với kích thước 20 hàng và 20 cột sẽ đáp ứng đầy đủ yêu cầu này.
• Dạng của Data Matrix: vuông hoặc chữ nhật Các dạng vuông và chữ nhật có thể là một lựa chọn
• Mức độ an toàn Đối với các ứng dụng của GS1, chỉ quy định Data Matrix ECC
200 và mức độ an toàn là đã cho trước.
Dữ liệu mã hóa
Các cấu trúc mã hóa
Phiên bản Data Matrix ECC 200 cho phép sử dụng nhiều cấu trúc mã hóa khác nhau trong cùng một hình mã, bao gồm ASCII, ISO/IEC 646, C40 và văn bản.
X 12, EDIFAC và Base 256 Các cấu trúc này cung cấp khả năng hiệu quả tối đa để mã hóa dữ liệu cần thiết trong một hình mã Data Matrix
Giải pháp đơn giản nhất để tuân thủ các tiêu chuẩn GS1 là mã hóa dữ liệu bằng bộ con của ISO/IEC 646, đảm bảo tính tương thích với hầu hết các hệ thống máy tính toàn cầu Đề xuất sử dụng ISO/IEC 646 (hoặc tương đương ASCII 256) như một phương án mặc định nhằm tối ưu hóa khả năng truy cập và xử lý thông tin.
ISO/IEC 646 được phát triển từ tiêu chuẩn ASCII (American Standard Code for Information Interchange) được thiết lập vào những năm 1960, nhằm mục đích cung cấp một cách tiêu chuẩn để biểu diễn các ký tự chữ cái Latin và số nhị phân Ví dụ, ký tự “a” tương ứng với “01100001” và “A” với “01000001” trong tiêu chuẩn ASCII 256 Điều này cho phép các thiết bị số hóa giao tiếp hiệu quả, đồng thời hỗ trợ việc xử lý, lưu trữ và truyền tải thông tin theo định hướng ký tự Hầu hết các máy tính cá nhân và thiết bị máy tính trên toàn cầu đều hỗ trợ mã hóa ASCII.
Mặc dù mã hóa ASCII đã mở rộng để hỗ trợ các ký tự không sử dụng ở Mỹ như “ã”, “ô” và “è”, nhưng những ký tự này không được phép trong hệ thống GS1 Điều này là do Data Matrix không thể mã hóa các ký tự này, dẫn đến nguy cơ hiểu lầm trong sử dụng toàn cầu.
• Cùng bộ mã ASCII được dùng để mở rộng khác nhau trong các khu vực địa lý khác nhau
• Nhiều người dùng không có khả năng gõ trên bàn phím các bộ mã mở rộng này (do các giới hạn của computer và các yếu tố con người)
Khi mã hóa dữ liệu theo hệ thống GS1 với GS1 DataMatrix, cần tuân thủ ba nguyên tắc quan trọng: Thứ nhất, Data Matrix ECC 200 phải bắt đầu bằng ký tự FNC1 để xác định đây là GS1 DataMatrix; ký tự này là không in ra và thường được chèn bằng byte-kép "Chốt để mở rộng ASCII" Thứ hai, các số phân định ứng dụng (AI) phải được sử dụng cho tất cả dữ liệu mã hóa Cuối cùng, chỉ các ký tự trong bộ con ISO 646 được phép sử dụng, và không được mã hóa ký tự trống.
Các chuỗi yếu tố (phần tử) GS1
Mặc dù Data Matrix ECC 200 cho phép mã hóa nhiều loại dữ liệu, nhưng với GS1 DataMatrix, dữ liệu cần tuân theo quy tắc của hệ thống GS1 Các chuỗi yếu tố bắt đầu bằng số phân định ứng dụng, tiếp theo là dữ liệu mà AI biểu thị Hệ thống này được đặc trưng bởi sự cấu trúc rõ ràng và quy tắc nhất định.
• Một định dạng tiêu chuẩn để mã hóa dữ liệu và các quy định kỹ thuật mã vạch
• Một kết cấu hình mã cho phép nhiều yếu tố dữ liệu ( số phân định vật phẩm, thời hạn sử dụng, số batch v.v ) trong một mã vạch đơn
Các đặc tính này hỗ trợ sự phát triển của các hệ thống thông tin đối tác thương mại, giúp cải thiện khả năng liên lạc thông qua việc mã hóa và giải mã thông tin bằng hình mã GS1 DataMatrix.
Các số phân định ứng dụng GS1 (AI) có 2, 3 hoặc 4 chữ số, xác định ý nghĩa và dạng dữ liệu theo sau Mỗi AI và dữ liệu liên quan có thể được mã hóa thành hình mã GS1 DataMatrix, tương tự như mã hóa trong mã vạch GS1-128 Các số phân định ứng dụng cần được nhận diện rõ ràng để thuận tiện cho việc gõ bàn phím, điều này được thực hiện bằng cách đặt số phân định trong hai ngoặc đơn trong phần diễn dịch người đọc bên dưới hình mã Lưu ý rằng các ngoặc này không phải là một phần của dữ liệu và không được mã hóa trong mã vạch.
Bảng này cho thấy các chuỗi yếu tố chính của GS1:
AI Định nghĩa dữ liệu Dạng (AI / data)*
10 Số Batch hoặc Lot n2+an 20
Thời gian sản xuất (YYMMDD) Hạn sử dụng tốt nhất (YYMMDD) n2+n6 n2+n6
Bảng 2.2-1 Các chuỗi yếu tố GS1
Nghĩa của các chữ viết tắt bao gồm: "n" đại diện cho chữ số, "an" chỉ các ký tự chữ-số (alphanumeric), "n2" thể hiện chiều dài cố định với 2 chữ số, và "an…20" cho biết chiều dài thay đổi, tối đa là 20 ký tự chữ-số.
Bảng 2.2-2 các chữ viết tắt
The complete list of GS1 application identifiers can be found in section A.1, providing a comprehensive overview of these identifiers in sequential order.
2.2.1 Ký tự hình mã Chức năng 1 (FNC1)
GS1 DataMatrix sử dụng ký tự hình mã chức năng 1 (FNC1) ở vị trí đầu tiên để phân biệt với các hình mã Data Matrix ECC 200 khác, giúp các máy quét nhận diện và xử lý thông tin theo quy tắc của hệ thống GS1.
Ký tự FNC1 (ASCII 232) được mã hóa theo hai cách tách biệt trong GS1 DataMatrix:
• Ký tự tách trường (để tách số phân định vật phẩm có chiều dài thay đổi)
Theo tiêu chuẩn ISO/IEC 15424, các số phân định vật mang dữ liệu, bao gồm cả số phân định phương pháp mã hình, được quy định rõ ràng Trong đó, ba ký tự đầu tiên được máy quét chuyển đi chỉ rõ loại mã hình Hình mã đọc được xác định là hình mã GS1 DataMatrix.
Hình 2.2.1-1 Xử lý dữ liệu từ một hình mã GS1 DataMatrix đã được quét
Khi sử dụng GS1 DataMatrix, người dùng có thể ghép các số phân định ứng dụng (AI) và dữ liệu của chúng thành một hình mã duy nhất Đối với dữ liệu AI có chiều dài định trước, không cần ký tự tách trường, mà dữ liệu sẽ được ghép ngay sau ký tự cuối cùng của dữ liệu AI trước đó Ngược lại, với dữ liệu AI có chiều dài không định trước, cần phải sử dụng ký tự tách trường để ghép nhiều AI Ký tự FNC1, có giá trị ASCII là 29, được sử dụng làm ký tự tách trường 2 Không cần ký tự tách FNC1 sau AI cuối cùng, và dữ liệu cuối cùng sẽ được mã hóa trong một hình mã mà không phụ thuộc vào chiều dài của trường này.
2 Khi FNC1 được sử dụng làm ký tự tách trường, máy quét phải chuyển ký tự FNC1 này như là ký tự tách trường
Tiếng Anh trong hình Tiếng Việt tương ứng
String starts with ]d2 ? Chuỗi bắt đầu bằng ]d2 ?
Not a GS1 DataMatrix ? Không phải là GS1 DataMatrix ?
Remove Symbology Identifier Gỡ bỏ số phân định phương pháp mã hình
End of string ? Kết thúc chuỗi ?
Are first two digist pre-defined table ? Hai chữ số đầu tiên có phải thuộc bảng đã xác định trước ? Does string contain ? Chuỗi có chứa ?
End of programing Kết thúc lập trình
Move number of character from data string to buffer
Chuyển số ký tự từ chuỗi dữ liệu tới vùng đệm
To optimize data handling, move the character preceding to the buffer and transfer the remaining data string to the buffer as well Finally, transmit the buffer for further programming tests.
Truyền vùng đệm tới chương trình thử tiếp sau
Next position ? Vị trí kế tiếp ?
Advance one position in data string Dịch chuyển một vị trí trong chuỗi dữ liệu lên phía trước Does buffer contain ? Vùng đệm có chứa không ?
Does buffer contain end of string ? Vùng đệm có chứa kết thúc chuỗi ?
Error routine Chu trình xử lý lỗi
Note: For other GS1 endorsed symbologies see system logic in GS1
Chú thích: Đối với các phương pháp mã hình khác xem lô-gic hệ thống trong Quy định kỹ thuật chung GS1 không
• Dữ liệu 1, 2 và 3 được thể hiện bởi các số phân định ứng dụng AI 1, AI 2, và AI 3
• AI 1 có chiều dài định trước (xem Bảng trong in 2.2.3, Chiều dài định trước và chiều dài cố định )
• AI 2 và 3 có chiều dài không định trước (tức là chúng chứa dữ liệu chiều dài thay đổi)
• FNC1 được dùng để thể hiện ký tự hình mã chức năng 1
Dãy ghép Dữ liệu 1 và 2
FNC1 AI1 Dữ liệu 1 (chiều dài định trước) AI2 Dữ liệu 2 (chiều dài thay đổi)
Dãy ghép Dữ liệu 2 và 3
FNC1 AI2 Dữ liệu 2 (chiều dài thay đổi) FNC1 AI3 Dữ liệu 3 (chiều dài thay đổi) Dãy ghép dữ liệu 1, 2 và 3
AI2 Dữ liệu 2 (chiều dài thay đổi)
Khi cần ghép các phân định ứng dụng có chiều dài khác nhau, nên đặt phân định có chiều dài thay đổi ở vị trí cuối cùng của hình mã Điều này giúp tối ưu hóa kích thước hình mã bằng cách tránh việc sử dụng ký tự tách, từ đó nâng cao hiệu quả trong việc quản lý dữ liệu.
2.2.3 Chuỗi yếu tố chiều dài cố định và chiều dài định trước
Một sai lầm phổ biến là cho rằng các số phân định ứng dụng GS1 với trường dữ liệu cố định sẽ không bao giờ có ký tự tách FNC1 theo sau Thực tế, có một bảng xác định các trường dữ liệu cố định, cho thấy từng số phân định ứng dụng đã được phát hành và sẽ không thay đổi trong tương lai Bảng này giúp các phần mềm giải mã được thiết kế mà không gặp rủi ro từ việc phát hành các số phân định GS1 mới Do đó, bảng này cần được tích hợp vào mọi phần mềm xử lý số phân định ứng dụng GS1 Đối với tất cả các GS1 AI bắt đầu bằng 2 chữ số không có trong bảng, ký tự tách trường FNC1 phải được thêm vào sau dữ liệu nếu đó không phải là dữ liệu cuối cùng trong hình mã.
Hai chữ số đầu tiên của số phân định ứng dụng GS1 và trường dữ liệu là rất quan trọng Chúng xác định loại dữ liệu và ứng dụng liên quan đến sản phẩm hoặc dịch vụ Việc hiểu rõ về hai chữ số này giúp người dùng và doanh nghiệp áp dụng đúng tiêu chuẩn GS1 trong quản lý thông tin sản phẩm.
(AI và trường dữ liệu)
Bảng 2.2.2-1 Các số phân định ứng dụng có chiều dài trường dữ liệu định trước cố định
*Các AI này được để dành sẽ cấp trong tương lai
Một số AI có chiều dài trường dữ liệu cố định nhưng không nằm trong bảng khởi đầu chiều dài định trước Trong trường hợp này, dữ liệu mã hóa sau AI đó cần có ký tự tách trường FNC1 đi kèm khi các AI khác được ghép vào trong một GS1 DataMatrix Điều này xảy ra ngay cả khi dữ liệu AI có chiều dài cố định, ví dụ như AI (426) dùng để chỉ nước xuất xứ với chiều dài trường cố định là 3 chữ số.
Diễn dịch người đọc
Thông thường, để đảm bảo tính chính xác, các AI cần có diễn dịch người đọc đi kèm với hình mã GS1 DataMatrix Vị trí và font chữ sử dụng cho diễn dịch này được quy định trong các hướng dẫn cụ thể Thông lệ phổ biến là đặt thông tin cơ bản như GTIN bên dưới mã vạch, với các ký tự phải rõ ràng, dễ đọc và gần gũi với hình mã.
Các số phân định ứng dụng (AI) cần được nhận diện rõ ràng trong diễn dịch người đọc để hỗ trợ việc gõ bàn phím khi hình mã không quét được Để thực hiện điều này, các AI nên được đặt trong ngoặc đơn, và các ngoặc này không phải là một phần của dữ liệu, cũng như không được mã hóa trong hình mã Điều này khác biệt với việc sử dụng FNC1, vì FNC1 phải được mã hóa trong hình mã khi được dùng như ký tự bắt đầu hoặc ký tự tách, nhưng không xuất hiện trong diễn dịch người đọc Các ví dụ dưới đây sẽ minh họa cách dữ liệu mã hóa trong GS1 DataMatrix và diễn dịch người đọc được thể hiện.
Ví dụ 2: FNC10195011010209171712050810ABCD1234 FNC14109501101020917
Người đọc có thể sử dụng văn bản thay cho các chữ số AI trong tên dữ liệu đã được chuẩn hóa, và điều này, cùng với vị trí của người đọc, sẽ được quy định trong hướng dẫn áp dụng.
GTIN(01):03453120000011 EXPIRY(17):2012-11-25 (yyyy-mm-dd) BATCH/LOT(10): ABCD1234
Vị trí hình mã
Vị trí của hình mã GS1 DataMatrix trên sản phẩm được xác định bởi nhà sản xuất, và họ cần xem xét các yếu tố liên quan Để biết thêm chi tiết, vui lòng tham khảo phần 6 của Quy định kỹ thuật chung GS1.
• Diện tích có sẵn trên bao bì sản phẩm
• Loại sản phẩm và bề mặt in (vật liệu bao bì)
• Sự sử dụng dự tính của GS1 DataMatrix (ví dụ, hình mã sẽ được đọc trong môi trường tự động hóa hoặc đọc bằng tay)
Cần đảm bảo rằng vùng trống xung quanh hình mã được bảo vệ, với diện tích này không được in bất kỳ nội dung nào Chiều rộng của vùng trống tối thiểu phải lớn hơn hoặc bằng kích thước X của hình mã (Xem 1.1, Cấu trúc chung).
Các kết cấu như mép gấp, chỗ nối bao bì và chỗ cong có thể ảnh hưởng đáng kể đến việc quét hình mã Do đó, việc chọn vị trí thích hợp cho hình mã là rất quan trọng, đặc biệt khi in các hình mã GS1 DataMatrix có kích thước nhỏ.
Nhưng cần chú ý rằng do có những đặc tính bên trong của nó mà hướng của hình mã không ảnh hưởng đến tính năng quét
Hình 2.4-1 Ví dụ dạng chữ nhật
Khuyến nghị về mã hóa để xác định các tiêu chuẩn áp dụng
Về dữ liệu mã hóa, tiêu chuẩn áp dụng phải quy định những nội dung dưới đây:
Các quy tắc mã hóa và cú pháp của Data Matrix rất quan trọng trong các ứng dụng của GS1 Những cú pháp này nằm trong nội dung của các quy định kỹ thuật đã được xác định và công nhận, bao gồm ECC 200, mà bắt đầu bằng ký tự FNC1 cùng với các số phân định ứng dụng GS1.
• Sử dụng các số phân định ứng dụng (AI) nào (bắt buộc và tùy chọn),
• Vị trí và dạng của diễn dịch người đọc
Vị trí hình mã cần được xác định dựa trên khu vực ứng dụng cụ thể, chẳng hạn như ghi nhãn trực tiếp cho các dụng cụ phẫu thuật, đơn vị liều dùng dược phẩm và các ứng dụng trong logistics.
Một ví dụ Hướng dẫn ứng dụng chi tiết, của IFAH, cho trong A.8, Tiêu chuẩn ứng dụng IFAH
Kỹ thuật ghi nhãn hình mã
Các chức năng của phần mềm cơ bản
Để tạo GS1 DataMatrix, cần sử dụng một số loại phần mềm chuyên dụng Phần mềm này có khả năng định dạng dữ liệu theo yêu cầu của thiết bị in và thường kiểm soát cả vật liệu in Nó có thể được tích hợp trực tiếp vào thiết bị in hoặc hoạt động độc lập bên ngoài.
3.1.1 Thiết bị in độc lập với phần mềm
Về nguyên tắc, loại phần mềm này có thể sử dụng với bất kỳ thiết bị in nào, hoặc đồng thời với một số loại khác nhau
Nó tạo ra thông tin cần phải in và chuyển tới máy in bằng cách:
• gửi thông điệp về file in tới máy in, hoặc là,
• tạo một ảnh có thể tái tạo được
3.1.2 Phần mềm kèm thiết bị in
Phần mềm này được thiết kế với một thiết bị in tích hợp mạch lô-gic nội bộ, cho phép tạo ra hình mã GS1 DataMatrix trực tiếp để in Điều này rất hữu ích khi dữ liệu và kích thước hình mã cần in có sự khác biệt giữa các sản phẩm Sử dụng phần mềm tích hợp với thiết bị in giúp giảm thiểu thời gian xử lý máy tính, chẳng hạn như khi thiết bị phát số đơn nhất cho từng sản phẩm, như số sê-ri.
Chọn phần mềm phù hợp là điều cần thiết để đáp ứng nhu cầu công việc riêng biệt, đặc biệt là khả năng tạo mã GS1 DataMatrix theo tiêu chuẩn ISO/IEC 16022 Một thách thức thường gặp là lập trình cho FNC1 ở vị trí đầu tiên, do mỗi nhà cung cấp phần mềm có thể có phương pháp mã hóa khác nhau trong dạng ASCII 232 Do đó, cần đảm bảo phần mềm có tính năng này và các chức năng cụ thể khác để đáp ứng yêu cầu sử dụng.
Nhiều phần mềm chất lượng hiện nay đi kèm với tính năng 'wizard' giúp kiểm tra và tự động mã hóa dữ liệu theo tiêu chuẩn GS1, bao gồm các số phân định ứng dụng, các dạng dữ liệu và số kiểm tra.
Các công nghệ ghi nhãn hình mã
Phần này tập trung vào các công nghệ in theo yêu cầu (on-demand), cho phép mã hóa thông tin một cách linh hoạt như số batch hoặc số sê-ri Bài viết không đề cập chi tiết đến các kỹ thuật in truyền thống như in offset hay in trục mềm, mặc dù đây là những công nghệ hiệu quả cho việc in thông tin tĩnh, chẳng hạn như số phân định sản phẩm.
Các công nghệ ghi nhãn hình mã thích hợp nhất để in GS1 DataMatrix là:
• Khắc bằng la-ze (Laser etch)
• Ghi nhãn trực tiêp trên chi tiết (búa chẩm, khắc v.v )
Khi lựa chọn hệ thống in, cần chú ý đến việc hỗ trợ vật liệu và đáp ứng các yêu cầu công việc Đặc biệt, quy định kích thước tối thiểu của kích thước X và khả năng của bề mặt in là rất quan trọng Nghiên cứu cỡ mục tiêu của kích thước X sẽ giúp đảm bảo sự phù hợp và hiệu quả trong quá trình in.
Công nghệ in truyền nhiệt là phương pháp phổ biến nhất để in nhãn mã vạch theo yêu cầu Quá trình này hoạt động bằng cách truyền nhiệt vào băng in, một dải băng được phủ mực đặc biệt, để chuyển hình ảnh lên nhãn Khi vật liệu in nhãn tương thích hoàn hảo với băng in, chất lượng mã vạch đạt được sẽ rất cao.
Do vậy việc lựa chọn băng được quyết định bởi:
• Nền – khả năng hút mực và tính mềm dẻo của nó,
Hệ thống ghi nhãn sử dụng cấu hình đầu in và tốc độ in để đảm bảo chất lượng in ấn Độ phân giải thông thường của in truyền nhiệt dao động từ 100 đến 600 dpi (chấm trên inch), cho phép tạo ra các nhãn sắc nét và rõ ràng.
Việc lựa chọn băng truyền nhiệt phù hợp cho máy in là rất quan trọng, vì chất lượng in phụ thuộc vào các yếu tố như năng lượng nhiệt, tốc độ và áp lực in.
Chất lượng hình ảnh mã cần được kiểm tra định kỳ để đảm bảo hiệu suất in Một trong những thách thức lớn trong in truyền nhiệt là rủi ro “cháy đầu in”, khi một hoặc nhiều phần tử nhiệt ngừng hoạt động, dẫn đến việc xuất hiện các khoảng hở không mong muốn.
Phun mực là công nghệ in không cần tiếp xúc giữa máy in và bề mặt in, hoạt động dựa trên nguyên tắc phun những giọt mực nhỏ để tạo ra hình ảnh Có hai loại máy in phun mực chính.
Phun mực liên tục sử dụng một bơm áp lực cao để tạo ra dòng giọt mực nhỏ liên tục, nhắm vào một trường tĩnh điện Quá trình này tạo ra điện tích tĩnh điện khác nhau, điều khiển việc quyết định giọt mực sẽ được in lên bề mặt hay tái chế để tạo ra vùng sáng.
Máy in nhỏ giọt theo lệnh sử dụng chính xác lượng mực cần thiết cho từng bản in, giúp tiết kiệm mực và đảm bảo chất lượng in ấn cao Đầu in được đặt gần bề mặt in, với một số sản phẩm có thể in ở khoảng cách tối đa 20 mm, cho phép in ấn trên nhiều loại bề mặt và phương tiện khác nhau.
Khi in bằng máy in phun mực, các cạnh thường có hình dạng không đều do sự hấp thụ của bề mặt và hình dáng không đồng nhất của các giọt mực Để đạt được hình ảnh chất lượng tốt, cần in trên bề mặt phù hợp, sử dụng máy in có độ phân giải cao và mực khô nhanh Nếu máy in không duy trì các thông số vận hành theo yêu cầu của nhà sản xuất, sẽ dẫn đến các vấn đề về chất lượng in ấn.
Tốc độ di chuyển của bề mặt in so với đầu in đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo chất lượng hình mã Độ chính xác trong quá trình in ấn là yếu tố cần được đặc biệt chú trọng để đạt được kết quả tốt nhất.
Ví dụ: Một GS1 DataMatrix được in bằng máy in phun liên tục
Hình 3.2.2-1 GS1 DataMatrix được in bằng máy in phun
Khắc laser, hay còn gọi là đục bằng laser, là quá trình sử dụng chùm tia laser được điều khiển chính xác để khắc hoặc ghi dấu mã vạch trên sản phẩm Năng lượng laser tập trung cao sẽ đốt hoặc khắc hình mã, và quá trình này yêu cầu một máy tính cùng với một loạt gương và thấu kính để hội tụ chùm laser Phương pháp này cho phép ghi nhãn sản phẩm một cách trực tiếp và vĩnh viễn, nhưng chỉ phù hợp với các vật liệu có khả năng khắc bằng laser.
Năng lượng laser cần được điều chỉnh dựa trên khối lượng in và tốc độ in, đồng thời phải tương thích với bề mặt in Thông thường, năng lượng này nằm trong khoảng từ 10 đến 100 oát.
Ví dụ: Một GS1 DataMatrix được in bằng laser:
Figure 3.2.3-1 Hình mã GS1 DataMatrix in bằng laser
3.2.4 Ghi nhãn trực tiếp trên chi tiết (Direct Part
Công nghệ ghi nhãn trực tiếp này được thiết kế đặc biệt cho vật liệu cứng như kim loại, nhựa và gỗ Nó cho phép in ấn tất cả các thông tin cần thiết trên sản phẩm, bao gồm văn bản, ngày tháng, lô-gô và hình mã Data Matrix GS1 Đầu in nhỏ, thường được làm từ vật liệu cứng như tungsten, được điều khiển bằng máy vi tính để tạo ra các dấu chấm chính xác trên bề mặt vật liệu Chiều sâu của các dấu được điều chỉnh cẩn thận để đảm bảo mọi vết lõm đều rõ ràng Công nghệ này rất hiệu quả trong việc in GS1 Data Matrix trên các vật phẩm có bề mặt phẳng và cứng.
Ví dụ: Một GS1 Data Matrix được in bằng ghi trực tiếp trên chi tiết
Hình 3.2.3-1 Hình mã GS1 Data Matrix in bằng búa chấm
Lựa chọn đúng công nghệ in hình mã
Khi chọn công nghệ cho một ứng dụng nào đó thì phải xem xét môi trường nội bộ gồm cả những yếu tố như nền
Bảng dưới đây cung cấp hướng dẫn về tính tương hợp giữa nền in (vật liệu in GS1 Data Matrix) và các công nghệ in mã vạch Cần thực hiện thử nghiệm để đảm bảo công nghệ hoạt động hiệu quả trong môi trường sử dụng, bao gồm các yếu tố như mực, chất che phủ và chu kỳ bảo trì.
Giấy (Tôn,giấy) lượn sóng (Corrugated)
Thủy tinh Plastic Kim loại
Phun mực có có có có có
Khắc Laser Đối với màu cụ thể hoặc gia công tinh cụ thể Đối với màu cụ thể hoặc gia công tinh cụ thể
Trong những điều kiện nhất định
Nếu có thể đạt được độ tương phản hoặc gia công tinh cụ thể Được sơn hoặc ô-xit hóa
Thích hợp đối với các nhãn dán
Không Không Phim plastic Không
Nền có màu hoặc gia công tinh cụ thể
Nền có màu hoặc gia công tinh cụ thể Không Có Có
Có Có Không Không Không
Marking Truyền phim Truyền phim Không Có Có
Bảng 3.3-1 Bảng công nghệ chất nền/tạo nhãn
• Diện tích có sẵn để in
Khi thiết kế diện tích in hình mã, kích thước của hình mã và thông tin người đọc cần được xem xét kỹ lưỡng Hình mã lớn thường mang lại hiệu suất in và quét tốt hơn so với hình mã nhỏ Tuy nhiên, nhiều yếu tố khác, bao gồm các yêu cầu về thông tin an toàn theo quy định pháp luật, cũng ảnh hưởng đến diện tích in của hình mã.
Khi in hình mã trên dây chuyền sản xuất, tốc độ của dây chuyền có ảnh hưởng đáng kể đến việc lựa chọn công nghệ in.
Các yếu tố bên ngoài cũng tác động đến công nghệ được lựa chon như:
• Các chuẩn mực và quy ước của ngành sản xuất (ví dụ, y tế, chế tạo ô-tô, hàng không v.v )
Nhiều ngành nghề đã thiết lập các tiêu chuẩn và quy tắc về việc sử dụng Data Matrix liên quan đến chất lượng, vị trí mã hình, và yêu cầu dữ liệu (bao gồm cả dữ liệu mã hóa và dữ liệu dễ đọc) Việc xem xét các tiêu chuẩn công nghiệp này là cần thiết khi lựa chọn công nghệ tạo mã.
Trong ngành y tế, cộng đồng người dùng đã đạt được sự đồng thuận về kích thước X cho các sản phẩm y tế nhỏ Điều này được nêu rõ trong Phụ lục 3, nơi cung cấp các khuyến nghị về kích thước cho việc sử dụng hình mã Data Matrix.
• Các yêu cầu của khách hàng
Trong mọi ngành kinh doanh, việc hiểu và đáp ứng nhu cầu của khách hàng là rất quan trọng Một số khách hàng có thể yêu cầu tuân thủ các quy định kỹ thuật cụ thể như một phần của quy tắc kinh doanh Những quy định này có thể ưu tiên một công nghệ nhất định so với các công nghệ khác Chẳng hạn, việc đặt ra ngưỡng kiểm định chất lượng tối thiểu cao có thể dẫn đến yêu cầu sử dụng một công nghệ in cụ thể.
Trong môi trường mở với các tiêu chuẩn GS1, việc tất cả các bên tham gia tuân thủ các tiêu chuẩn đã được thiết lập là vô cùng quan trọng Điều này không chỉ thúc đẩy việc áp dụng rộng rãi mà còn giúp giảm chi phí chung nhờ vào sự cạnh tranh giữa các nhà cung cấp công nghệ để đáp ứng các yêu cầu chung.
• Các yêu cầu về luật pháp
Trong các ngành công nghiệp như y tế và hàng không, yêu cầu về pháp lý rất cao, đặc biệt tại một số quốc gia Do đó, khả năng của công nghệ trong việc đáp ứng các tiêu chuẩn pháp lý này là yếu tố quyết định khi lựa chọn công nghệ.
Khuyến nghị chung về chất lượng hình mã
Chất lượng hình mã đóng vai trò quan trọng trong kiểm soát chất lượng sản xuất Dưới đây là những tiêu chí kiểm tra nhanh cần được xác nhận với bất kỳ nhà cung cấp công nghệ nào:
• Phù hợp hoàn toàn với tiêu chuẩn ISO/IEC 16022
• Phần mềm phải có khả năng hỗ trợ các số phân định ứng dụng GS1
• Hỗ trợ Data Matrix ECC 200 (không cũ hơn, các phiên bản Data Matrix lỗi thời)
• Hỗ trợ FNC1, cả hai ký tự bắt đầu và tách
Kích thước của hình mã GS1 Data Matrix có thể khác nhau, và thường thì các hình mã lớn hơn sẽ có khả năng quét và in ấn tốt hơn Tuy nhiên, nhiều yếu tố như diện tích có sẵn và tổng số dữ liệu cần mã hóa cũng ảnh hưởng đến kích thước của hình mã.
Yếu tố then chốt ảnh hưởng đến chất lượng hình ảnh in ấn là khả năng của máy in trong việc đạt được kích thước X đã được chọn Kích thước này phụ thuộc vào cỡ phần tử của từng đầu in, quyết định kích thước X nào có thể đạt được và kích thước nào không thể.
Màu và tương phản
Tương phản là kỹ thuật quan trọng giúp phân biệt giữa vùng sáng và vùng tối trong mã vạch, cho phép máy quét nhận diện chính xác Để đảm bảo mã vạch có thể được quét hiệu quả, quá trình in cần phải tạo ra sự khác biệt rõ rệt giữa các vùng này Nếu không đạt yêu cầu về tương phản, mã vạch sẽ không thể quét được.
Màu sắc và độ phản xạ của nền có ảnh hưởng đáng kể đến độ tương phản Do đó, khi sử dụng mã vạch GA1 Data Matrix, cần chú ý đến cả màu nền và màu mực (nếu có sử dụng).
Những quy tắc đơn giản sau đây sẽ giúp lựa chọn tổ hợp màu và đạt được độ tương phản của hình mã tốt
• Đen in trên trắng là tổ hợp màu tốt nhất
• Các vùng tối phải sử dụng các màu tối rắn (solid) (đen, xám hoặc màu chứa một tỷ lệ đen lớn)
Vùng sáng cần sử dụng các màu sắc tươi sáng và phản xạ như trắng, vàng hoặc đỏ Đặc biệt, một số máy quét sử dụng ánh sáng đỏ, vì vậy màu đỏ hiển thị trên máy quét này sẽ được coi là “trắng”.
• Các màu trung gian hoặc mờ nhạt –không sáng không tối—không được dùng
Cần tránh sử dụng các vật liệu nền, kim loại có độ phản xạ cao và mực phản xạ cao như vàng hoặc bạc, vì sự phản xạ này có thể làm "mù" máy quét.
Một số vấn đề về tương phản thường do các nguyên nhân sau đây:
• Lựa chọn màu cho vùng tối và sáng không tốt
• Dùng nền trong suốt (gọi là “mờ đục”)
• Màu “tối mờ” trong vùng sáng
• Sự phản xạ quá đáng của các bề mặt chói lóa hoặc bóng láng.
Kiểm định hình mã ( dữ liệu và chất lượng in)
Chất lượng hình mã chung chịu ảnh hưởng bởi nhiều thông số khác nhau, và việc kiểm tra hoặc kiểm định các thông số này là rất cần thiết Điều quan trọng là chất lượng không chỉ bao gồm nội dung mà còn phải xem xét nhiều yếu tố khác.
• Sự phù hợp của dữ liệu đã mã hóa (ví dụ, sử dụng các AI, số kiểm tra v.v ) một cách đúng đắn
• Chất lượng in hình mã (ví dụ, theo ISO/IEC 15415)
Chất lượng không chỉ đơn thuần là kiểm tra cuối quá trình, mà cần được tích hợp vào từng giai đoạn triển khai với các kiểm tra phù hợp Việc kiểm định mã vạch in cuối cùng là rất quan trọng để đảm bảo đáp ứng các tiêu chuẩn về dữ liệu mã hóa, chất lượng in, kích thước hình mã và vị trí hình mã.
Một ví dụ về hướng dẫn áp dụng chi tiết, của IFAH, được cho trong A7 Tiêu chuẩn áp dụng của IFAH
3.6.1 ISO/IEC 15415 Quy định kỹ thuật thử chất lượng in của mã vạch – các hình mã hai chiều
3.6.1.1 Phương pháp luận thử chất lượng in
(Xem phần 5.5 Quy định kỹ thuật chung GS1—Chế tạo mã vạch và đảm bảo chất lượng)
ISO/IEC 15415 quy định phương pháp kiểm tra chất lượng in của mã GS1 Data Matrix Phương pháp này yêu cầu hình mã phải được đánh giá kèm theo thông số về độ rọi sáng và khẩu độ, bao gồm cấp độ, khẩu độ, ánh sáng và góc 3.
Cấp hình mã chung được xác định trong ISO/IEC 15415, với thang điểm từ 0 đến 4, trong đó 4 là tốt nhất và 0 là kém nhất Tiêu chuẩn ISO/IEC 15415 tương thích hoàn toàn với phương pháp của ANSI, nhưng sử dụng cấu trúc cấp bằng số, thể hiện đến vị trí phần mười, trong khi ANSI sử dụng thang điểm từ A đến F Sự chuyển đổi giữa hai hệ thống cấp này có thể được tóm tắt một cách rõ ràng.
Hình 3.6.1-1 Cấp của hình mã trong ISO/IEC 15415
Khẩu độ được xác định theo tiêu chuẩn ISO/IEC 15416, thường được biểu thị bằng mil hoặc phần nghìn của inch Ánh sáng được định nghĩa qua độ rọi, là giá trị số thể hiện bước sóng đỉnh tính bằng nanomet cho độ rọi dải hẹp Ký tự W chỉ ra rằng hình mã này được đo bằng độ rọi dải rộng (W-white light - ánh sáng trắng), trong khi đối với các ứng dụng GS1, tiêu chuẩn là 670 +/- 10 nm.
Nguồn sáng cho các ứng dụng quét mã vạch thường nằm trong hai khu vực chính: dải hẹp trong vùng khả kiến hoặc hồng ngoại, và dải rộng bao trùm phần lớn phổ nhìn thấy, thường được gọi là "ánh sáng trắng" Tuy nhiên, có rất ít ứng dụng đặc biệt yêu cầu nguồn sáng không bình thường, như tử ngoại cho các hình mã phát huỳnh quang.
Góc 3 Góc là thông số phụ xác định góc tới của chùm sáng so với mặt phẳng hình mã Chỉ nên ghi nhận trong cấp hình mã chung nếu góc này khác 45° Theo hướng dẫn của GS1, góc tiêu chuẩn được quy định là 45°.
Quét mã vạch nhiều dòng thường sử dụng dải ánh sáng khả kiến hẹp, với bước sóng đỉnh nằm trong khoảng từ 620 đến 700 nm, chủ yếu ở vùng đỏ của quang phổ Trong khi đó, quét hồng ngoại sử dụng các nguồn sáng có bước sóng đỉnh từ 720 đến 940 nm.
Hình mã ma trận hai chiều được quét dưới các điều kiện chiếu sáng khác nhau, thường là ánh sáng trắng hoặc vùng đỏ khả kiến của quang phổ, tương tự như hình mã vạch nhiều dòng và tuyến tính Các nguồn sáng phổ biến nhất cho việc quét này bao gồm dải hẹp.
1) Laser Helium-neon (633 nm) (chỉ các hình mã mã vạch nhiều hàng)
2) Đi-ốt phát sáng (gần đơn sắc, tại một số bước sóng khả kiến và đỉnh hồng ngoại)
3) Đi-ốt laser chất rắn (thông thường nhất là 660 nm và 670 nm) (chỉ các hình mã mã vạch nhiều hàng) b) Dải rộng
1) Đèn nóng sáng (thông thường là ánh sáng trắng với nhiệt độ màu trong phạm vi 2 800°K đến 3200 °K)
2) Đèn huỳnh quang (thông thường ánh sáng trắng với nhiệt độ màu trong khoảng
Ví dụ: Một thử nghiệm chất lượng in được thực hiện với khẩu độ 10 mil, nguồn sáng
670 nm và với góc 45° cho cấp 2.7(B) Kết quả này phải được thể hiện như sau:
3.6.1.2 Các thông số đo và ý nghĩa của nó
Cấp hình mã ISO là thông số quan trọng nhất liên quan đến chất lượng in của hình mã, trong đó cấp quét là mức tối thiểu đạt được dựa trên 6 thông số chính: độ tương phản hình mã, sự điều biến, sự hỏng mẫu cố định, độ giải mã, độ không đồng đều trục và độ không đồng đều lưới Cấp hình mã ISO chung được tính bằng trung bình số học của các cấp quét riêng lẻ cho một số ảnh thử Độ giải mã là bước đầu tiên trong việc kiểm định và áp dụng thuật toán giải mã theo tiêu chuẩn ISO/IEC 16022, với kết quả đạt được nếu giá trị giải mã là thành công (cấp 4) và không đạt nếu thất bại (cấp 0) Độ tương phản hình mã được xác định bởi sự khác biệt giữa giá trị phản xạ cao nhất và thấp nhất, với thang phân cấp từ 4 đến 0.
Điều biến (Modulation) liên quan đến độ tương phản hình mã, đo lường tính nhất quán của độ phản xạ giữa các vùng sáng và tối trong hình mã Một hình mã có độ tương phản kém sẽ ảnh hưởng đến khả năng nhận diện và phân tích thông tin hình ảnh.
Độ không đồng đều của hình mã điều biến được đánh giá qua các yếu tố như độ không đồng đều trục và độ không đồng đều đường kẻ ô Độ không đồng đều trục được đo và phân cấp từ 4 đến 0, phản ánh khoảng cách giữa các tâm hình và độ không đồng đều dọc theo trục X hoặc Y Trong khi đó, độ không đồng đều đường kẻ ô được xác định bằng cách đo và phân cấp sự sai lệch vec-tơ lớn nhất tại các giao điểm của đường kẻ ô, so sánh với vị trí lý thuyết theo thuật toán giải mã và kết quả đo thực tế.
Vấn đề không đồng đều trục
Hình 3.6.1.2-4 Vấn đề không đồng đều đường kẻ ô
Sửa lỗi không dùng là quá trình đo và phân cấp việc đọc lề an toàn, với thang đánh giá từ 4 đến 0, nhằm chỉ ra tổng số sửa lỗi có sẵn trong một hình mã Phương pháp này giúp cấu trúc lại dữ liệu bị mất do hư hỏng hoặc tẩy xóa hình mã, có thể xảy ra do hư hỏng hình mã hoặc in ấn kém Tuy nhiên, việc sửa lỗi không dùng 100% là một trường hợp lý tưởng.
Hư hỏng hình mẫu cố định được đo và phân cấp theo thang từ 4 đến 0, áp dụng cho mọi hư hỏng hình mẫu tìm kiếm, vùng trống và rãnh đồng hồ trong hình mã Ví dụ dưới đây minh họa các vùng của hình mã được kiểm tra các thông số này, thể hiện các khuyết tật khác nhau.
Hình 3.6.1.2-5 Hư hỏng hình mẫu cố định
Ví dụ này cho thấy các khuyết tật trong hình mẫu tìm kiếm hình chữ L và trong rãnh đồng hồ:
• L1: Không đều đặn của hình mẫu tìm kiếm hình chữ L ở bên trái
• L2: Không đều đặn của hình mẫu tìm kiếm hình chữ L ở góc dưới
• QZL1: Chú thích : hậu quả của L1, cũng nghĩa là vùng trống ở bên trái không đều đặn
• QZL2: Chú thích : hậu quả của L2, cũng nghĩa là vùng trống ở dưới không đều đặn
OCTASA (Overall Clock Track and Adjacent Solid Area) đề cập đến các hậu quả trong rãnh đồng hồ, với ba dạng chính: Thử tính đều đặn của rãnh đồng hồ (CTR) xác định việc pass/fail của các phần tử tạo rãnh; Thử hình mẫu cố định rắn (SFP) đo phân cấp các vùng sáng và tối theo thang từ 4 đến 0; và Tỷ số chuyển đổi (TR) đo sự sắp xếp thứ tự của các vùng tối và sáng, cũng theo thang từ 4 đến 0.
Khuyến nghị khi xây dựng các tiêu chuẩn ứng dụng
Tiêu chuẩn ứng dụng GS1 Data Matrix cần xác định rõ các yêu cầu về chất lượng in có thể đo lường và đạt được một cách độc lập Người sử dụng tiêu chuẩn này có thể lựa chọn công nghệ in phù hợp dựa trên các yêu cầu chất lượng đã được công bố.
Về chất lượng in, tối thiểu, tiêu chuẩn ứng dụng phải quy định:
• Phương pháp luận đo chất lượng in Đối với GS1, tiêu chuẩn ISO/IEC 15415 được coi là phương pháp luận thực tế (de facto-không chính thức)
• Cấp chất lượng in tối thiểu mà phương pháp đó sử dụng Ví dụ, cấp 1.5 theo ISO/IEC
Tùy theo tiêu chuẩn ứng dụng, hình mã có thể bao gồm hướng dẫn về vị trí, kích thước tối thiểu và tối đa, cùng với quy trình in để tạo ra hình mã phù hợp Cần lưu ý rằng các nhãn in có thể tạo ra hình mã hoàn hảo nhưng không phù hợp với sản phẩm cần thanh trùng bằng nhiệt.
