第一章、自动识别技术概述

1、条码技术第一章、自动识别技术概述 自动识别技术是将信息数据自动识读、自动输入计算机的重要方法和手段，它是以计算机技术和通信技术为基础的综合性科学技术。自动识别技术近几十年在全球范围内得到了迅猛发展，初步形成了一个包括条码、磁识别、光学字符识别、射频、生物识别及图像识别等集计算机、光、机电、通信技术为一体的高技术学科。 第一节、自动识别技术概述 案例1：电子不停车收费系统（ETC）是目前世界上最先进的收费系统，是智能交通系统的服务功能之一，过往车辆通过道口时无须停车，即能够实现自动收费。它特别适于在高速公路或交通繁忙的桥隧环境下使用。 使用该系统，车主只要在车窗上安装感应卡并预存费用，通过收费站

2、时便不用人工缴费，也无须停车，高速费将从卡中自动扣除。这种收费系统每车收费耗时不到两秒，其收费通道的通行能力是人工收费通道的5到10倍。 第一节、自动识别技术概述ETC系统的关键技术主要集中在以下几个方面：自动车辆识别（AVI Automaic Vehicle Idenification ）技术自动车型分类（AVI Automatic Vehicle Classification）技术短程通信（DSRC Dedicated Short Communication）技术逃费抓拍系统（VES Video Enforcement System）ETC系统主要由ETC收费车道、收费站管理系统、ETC管

3、理中心、专业银行、车道控制器、费额显示器、自动栏杆机、车辆检测器及传输网络组成。第一节、自动识别技术概述高速公路ETC应用 不停车收费系统采用RFID技术要实现不停车收费，目前主要采取如下技术手段：RFID自动识别技术，射频识别，地磁感应识别技术，视频识别技术，红外技术车辆装了车载器后，当行驶至ETC车道时，安装在车道上方的检测器接收到车载器发射的信号后，栏杆自动抬起，让车辆通过。因为受检测器读写速度限制，车辆进入ETC车道后需减速，以15公里左右的时速通过最佳。 第一节、自动识别技术概述 案例2第一节、自动识别技术概述 1.1自动识别技术的分类 根据自动识别技术的应用领域和具体特征，将自动识

4、别技术分为：条码技术、射频识别、生物识别、语音识别、图像识别磁识别和光学字符识别等。 1.1自动识别技术的分类1.1自动识别技术的分类 1.1.1条码技术 条码技术的核心是条码符号，我们所看到的条码符号是由一组排列规则的条、空，以及相应的数字字符组成，这种用条、空组成的数据编码可以供机器识读，而且很容易译成二进制数和十进制数。 20世纪70年代，国外超市开始广泛使用条码，继而发展到每家杂货店都开始使用条码以便于POS扫描，仓储商店和其他零售商店更是不甘落后，以致POS加条码扫描器成为所有零售店必不可少的设备。 20世纪80年代初，由于美国国防部要求对其交货的产品都要有条码，从而推动了产品制造商

5、不仅在车间现场，甚至在车站码头都开始使用条码。目前，条码还广泛应用于考勤报表、生产过程、库存控制及其他应用领域。条码在仓库管理中的作用越来越大，可以用于收货、理货、拣货和包装管理等等。1.1.1条码技术 目前使用频率较高的几种码制是:EAN、UPC、EAN128码、交插25码和39码 。 其中EAN条码是国际通用符号体系,是一种定长、无含义的条码，主要用于商品标识； UPC条码主要用于北美地区； EAN128条码是由国际物品编码协会和美国统一代码委员会联合开发、共同采用的一种特定的条码符号，它是一种连续型、非定长有含义的高密度代码，用以表示生产日期、批号、数量、规格、保质期、收货地等更多的商品

6、信息。 另有一些码制主要是适应特殊需要的应用方面,如库德巴码用于血库、图书馆、包裹等的跟踪管理，交插2 5码用于包装、运输和国际航空系统为机票进行顺序编号。39码是第一个数字字母型条码，其密度较高。1.1.1条码技术1.1.1条码技术1.1自动识别技术的分类 1.1.2射频识别技术射频识别技术 射频识别技术的基本原理是电磁理论。射频系统的优点是不局限于视线,识别距离比光学系统远，射频识别标签具有可读写能力，可携带大量数据、难以伪造和有智能等特点。 射频识别技术适用的领域：物料跟踪、运载工具和货架识别等要求非接触数据采集和交换的场合，由于射频识别标签具有可读写能力, 对于需要频繁改变数据内容的场

7、合尤为适用。1.1.2射频识别技术射频识别标签能够在人员、地点、物品和动物上使用。目前，最流行的应用是在交通运输（汽车、货箱识别）、路桥收费、保安（进出控制）、自动生产和动物标签等方面。自动导向车上使用射频标签可控制其运行。其他应用包括自动存储、工具识别、人员监控、包裹和行李分类、车辆监控和货架识别。自动识别车辆如图1-3所示。 1.1.2射频识别技术 主要应用领域 1车辆的自动识别 2高速公路收费及智能交通系统（ITS） 3非接触识别卡 4生产线的自动化及过程控制 5动物的跟踪及管理 6货物的跟踪及物品监视1.1自动识别技术的分类 1.1.3生物识别技术生物识别技术 生物识别技术是指通过计算

8、机利用人类自身生理或行为特征进行身份认定的一种技术，如指纹识别和虹膜识别技术等。据介绍，世界上某两个人指纹相同的概率极小，而两个人的眼睛虹膜一模一样的情况也几乎没有。人的虹膜在两到三岁之后就不再发生变化，眼睛瞳孔周围的虹膜具有复杂的结构，能够成为独一无二的标识。与生活中的钥匙和密码相比，人的指纹或虹膜不易被修改、被盗或被人冒用，而且随时随地都可以使用。 生物识别技术是依靠人体的身体特征来进行身份验证的一种解决方案，由于人体特征具有不可复制的特性，这一技术的安全系数较传统意义上的身份验证机制有很大的提高。1.1.3生物识别技术1.1自动识别技术的分类 1.1.4语音识别技术 语音识别技术（在自动

9、识别领域中通常被称作“声音识别”）将人类语音转换为电子信号，然后将这些信号输入进具有规定含义的编码模式中。它并不是将说出的词汇转变为字典式的拼法，而是转换为一种计算机可以识别的形式，这种形式通常可触发某个指令，例如，打开某个文件、发出某个讯号或开始对某一活动录音。1.1.4语音识别技术 应用实例 1.在信息查询领域的应用 在传统的呼叫中心系统中，为了向用户提供个性化服务，并提高坐席的工作效率，在坐席的电脑端采用了“Screen Pop”技术。电话拨打进入呼叫中心后，系统通过识别拨打者的电话号码来进行用户识别，并从数据库里调出该用户的个人及历史交易信息，从而能够提高人工坐席的工作效率并向用户提供

10、更具有针对性的信息服务。但通过电话号码来进行用户身份识别的缺陷是显而易见的，一方面，同一个电话的呼入者未必是同一个人；另一方面某个信息查询用户可能会用不同的电话呼入。而声音识别技术就可以很好地解决上述两个问题。基于每个人的声音特征都是惟一而且很少会发生变化的特性，可以通过声音识别技术进行用户身份识别，从而提高呼叫中心的工作效率，尤其在更加需要人性化服务的医疗、教育、投资、票务、旅游等应用方面，声音识别显得尤其重要。1.1.4语音识别技术 应用实例 在PC以及手持式设备上的应用 在PC机及手持式设备上，也需要对用户身份进行识别，从而允许或拒绝用户登录电脑或者使用某些资源，或者进入特定用户的使用界

11、面。采用传统的用户名加密码的保护机制，同样存在着用户名和密码被泄密、窃取或被遗忘等问题。 语音识别技术应用到PC以及手持式设备上，用户无需记忆密码，即可保证个人信息安全，大大提高系统的安全性，方便用户使用。如在Mac OS 9操作系统中就增加了Voiceprint password的功能，用户不需要通过键盘输入用户名和密码，只需要对着电脑说一句话就可以登录。1.1自动识别技术的分类 其他自动识别技术OCR （Optical Character Recognition光学字符识别）技术，是指电子设备（例如扫描仪或数码相机）检查纸上打印的字符，通过检测暗、亮的模式确定其形状，然后用字符识别方法将形

12、状翻译成计算机文字的过程；即，对文本资料进行扫描，然后对图像文件进行分析处理，获取文字及版面信息的过程。 磁卡识别技术我们常用的磁卡是通过磁条记录信息的。磁条技术应用了物理学和磁力学的基本原理。磁条就是一层薄薄的由定向排列的铁性氧化粒子组成的材料(也称为涂料),用树脂粘合在一起并粘在诸如纸或塑料这样的非磁性基片上。1.1自动识别技术的分类总结各种自动识别技术的特点 键盘OCR磁卡条码射频识别输入12位数据速度6s4s0.3s2s0.3s2s0.3s0.5s误码率1/300 字符1104字符1/1.5万1/1亿字符印刷密度（字符/英寸）101248最大2048000印刷面积mm2.5（高）6.4（高）长15宽4直径4长32 至纵54横86基材价