一、PDF417二維條碼起源
由于一維條碼的信息容量很小，如商品上的條碼僅能容納幾位或者幾十位阿拉伯?dāng)?shù)字或字母，商品的詳細(xì)描述只能依賴數(shù)據(jù)庫(kù)提供，離開了預(yù)先建立的數(shù)據(jù)庫(kù)，一維條碼的使用就受到了局限。基于這個(gè)原因，人們迫切希望發(fā)明一種新的碼制，除具備一維條碼的優(yōu)點(diǎn)外，同時(shí)還有信息容量大、可靠性高、保密防偽性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。為了滿足人們的這種需求，美國(guó)訊寶公司經(jīng)過(guò)幾年的努力，于1991年正式推出名為PDF417的二維條碼，簡(jiǎn)稱為PDF417條碼，即“便攜式數(shù)據(jù)文件”。
二、PDF417二維條碼技術(shù)的特點(diǎn)
PDF417二維條碼是一種高密度、高信息含量的便攜式數(shù)據(jù)文件，是實(shí)現(xiàn)證件及卡片等大容量、高可靠性信息自動(dòng)存儲(chǔ)、攜帶并可用機(jī)器自動(dòng)識(shí)讀的理想手段。PDF417二維條碼具有如下特點(diǎn)：
1.信息容量大
根據(jù)不同的條空比例每平方英寸可以容納250到1100個(gè)字符。在國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的證卡有效面積上(相當(dāng)于信用卡面積的2/3，約為76mm＊25mm),PDF417條碼可以容納1848個(gè)字母字符或2729個(gè)數(shù)字字符，約500個(gè)漢字信息。這種二維條碼比普通條碼信息容量高幾十倍。
2.編碼范圍廣
PDF417條碼可以將照片、指紋、掌紋、簽字、聲音、文字等凡可數(shù)字化的信息進(jìn)行編碼。
3.保密、防偽性能好
PDF417條碼具有多重防偽特性，它可以采用密碼防偽、軟件加密及利用所包含的信息如指紋、照片等進(jìn)行防偽，因此具有極強(qiáng)的保密防偽性能。
4.譯碼可靠性高
普通條碼的譯碼錯(cuò)誤率約為百萬(wàn)分之二左右，而PDF417條碼的誤碼率不超過(guò)千萬(wàn)分之一，譯碼可靠性極高。
5.修正錯(cuò)誤能力強(qiáng)
PDF417條碼采用了世界上最先進(jìn)的數(shù)學(xué)糾錯(cuò)理論，如果破損面積不超過(guò)50％，條碼由于沾污、破損等所丟失的信息，可以照常破譯出丟失的信息。
6.容易制作且成本很低
利用現(xiàn)有的點(diǎn)陣、激光、噴墨、熱敏/熱轉(zhuǎn)印、制卡機(jī)等打印技術(shù)，即可在紙張、卡片、PVC、甚至金屬表面上印出PDF417二維條碼。由此所增加的費(fèi)用僅是油墨的成本，因此人們又稱PDF417是“零成本”技術(shù)。
7.條碼符號(hào)的形狀可變
同樣的信息量，PDF417條碼的形狀可以根據(jù)載體面積及美工設(shè)計(jì)等進(jìn)行自我調(diào)整。
三、PDF417與IC卡及磁卡技術(shù)的比較
在證卡技術(shù)的應(yīng)用上，PDF417條碼卡及IC卡、磁卡技術(shù)比較如下：
一.磁卡
優(yōu)點(diǎn)：可讀可寫，成本略高于PDF417二維條碼卡；
缺點(diǎn)：1.信息容量小，常依賴于外界的數(shù)據(jù)庫(kù)；2.保密防偽性差；3.可靠性低，易受電磁場(chǎng)干擾而損毀信息；4.壽命短(1年)。
二.IC卡
優(yōu)點(diǎn)：信息容量大，可讀可寫；
缺點(diǎn)：1.成本高，IC卡的成本通常是PDF417條碼卡的3－5倍；2.壽命短(2－3年)，易于折毀;3.可靠性差，易受外界強(qiáng)磁場(chǎng)干擾而損毀信息；4.保密防偽性相對(duì)較差，信息可改寫既是IC卡的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)亦成為IC卡的缺點(diǎn)，為偽造信息留下契機(jī)。
三.PDF417二維條碼卡
優(yōu)點(diǎn)：1.信息容量大、保密防偽性強(qiáng)、可靠性高；2.成本低，按照材料的不同選用載體，一張PDF417條碼卡，價(jià)格最多幾元錢人民幣，甚至幾角幾分即可實(shí)現(xiàn)；3.壽命長(zhǎng)，PDF417二維條碼卡的壽命可達(dá)8、9年(PVC卡)。
缺點(diǎn):信息不可改寫。這點(diǎn)恰恰增強(qiáng)了二維條碼卡的防偽能力。
通過(guò)上述分析，可以看出，二維條碼卡幾乎包容了磁卡和IC卡的所有優(yōu)點(diǎn)。唯一的缺點(diǎn)是不可改寫，而如果為了增強(qiáng)證卡的保密防偽性，對(duì)于證照等不需經(jīng)常改寫的應(yīng)用場(chǎng)合，信息不可改寫恰恰增強(qiáng)了證卡的保密防偽性能。
四、PDF417二維條碼的標(biāo)準(zhǔn)化現(xiàn)狀
自Symbol公司1991年將PDF417作為公開的系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)后，PDF417條碼為越來(lái)越多的標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)構(gòu)所推崇。如：
*AIM-1994年被選定為國(guó)際自動(dòng)識(shí)別制造商協(xié)會(huì)（AIM）標(biāo)準(zhǔn)
*ANSIMH10.8-1996年美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)(ANSI)已將PDF417條碼做為美國(guó)的運(yùn)輸包裝的紙面EDI的標(biāo)準(zhǔn)
*CEN-97年歐洲標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)(CEN)通過(guò)了PDF417的歐洲標(biāo)準(zhǔn)
*國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)與國(guó)際電工委員會(huì)(IEC)的第一聯(lián)合委員會(huì)第三十一分委員會(huì)正在起草PDF417二維條碼標(biāo)準(zhǔn)
*中國(guó)-PDF417二維條碼已列為95期間的國(guó)家重點(diǎn)科技攻關(guān)項(xiàng)目。97年12月PDF417條碼國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《四一七條碼》已經(jīng)正式頒布*AIAG/ODETTE-1995年北美和歐洲汽車工業(yè)組織已將PDF417選定為各種生產(chǎn)及管理/紙面EDI的標(biāo)準(zhǔn)
*AAMVA-1995年美國(guó)機(jī)動(dòng)車管理局將PDF417選定為所有駕駛員及機(jī)動(dòng)車管理的二維條碼應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)。美國(guó)一些州、加拿大部分省份已經(jīng)在車輛年檢、行車證年審及駕駛證年審等方面，將PDF417選為機(jī)讀標(biāo)準(zhǔn)
*TCIF-美國(guó)工業(yè)論壇已將PDF417列為重要電訊產(chǎn)品的標(biāo)識(shí)標(biāo)準(zhǔn)
*EDIFICE-歐洲負(fù)責(zé)EDI及條碼在電子工業(yè)方面應(yīng)用的工業(yè)組織已將PDF417定為管理/紙面EDI應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)，并列入運(yùn)輸標(biāo)識(shí)條碼標(biāo)簽應(yīng)用指南
*巴林-已將PDF417定為身份證的機(jī)讀標(biāo)準(zhǔn)，最近還將有一些國(guó)家陸續(xù)在身份證上選用PDF417二維條碼
*美國(guó)國(guó)防部DOD-在其新的軍人身份證上采用PDF417條碼作為機(jī)讀標(biāo)準(zhǔn)，將照片及緊急醫(yī)療信息編入條碼，大約16,000,000多張軍人卡已在700多個(gè)世界各地的美軍基地投入使用。另外，美國(guó)國(guó)防部還將PDF417條碼作為后勤管理和紙面EDI應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)。
五、二維條碼PDF417在國(guó)際上的應(yīng)用
二維條碼PDF417做為一種新的信息存儲(chǔ)和傳遞技術(shù)，從誕生之始就受到了國(guó)際社會(huì)的廣泛關(guān)注。經(jīng)過(guò)幾年的努力，現(xiàn)已廣泛地應(yīng)用在國(guó)防、公共安全、交通運(yùn)輸、醫(yī)療保健、工業(yè)、商業(yè)、金融、海關(guān)及政府管理等領(lǐng)域。
美國(guó)亞利桑那州等十多個(gè)州的駕駛證、美國(guó)軍人證、軍人醫(yī)療證等幾年前就已采用了PDF417技術(shù)。將證件上的個(gè)人信息及照片編在二維條碼中，不但可以實(shí)現(xiàn)身份證件的自動(dòng)識(shí)讀，而且可以有效地防止偽冒證件事件的發(fā)生。菲律賓、埃及、巴林等許多國(guó)家也已在身份證或駕駛證上采用二維條碼，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，準(zhǔn)備在身份證或駕駛證上采用二維條碼PDF417的國(guó)家已達(dá)40多個(gè)，我國(guó)對(duì)香港地區(qū)恢復(fù)行使主權(quán)后，香港居民新發(fā)放的特區(qū)護(hù)照上采用的就是二維條碼PDF417技術(shù)。除了證件上，在工業(yè)生產(chǎn)、國(guó)防、金融、醫(yī)藥衛(wèi)生、商業(yè)、交通運(yùn)輸?shù)阮I(lǐng)域，二維條碼同樣得到了廣泛的應(yīng)用。
六、二維條碼在我國(guó)的應(yīng)用前景
由于二維條碼具有成本低，信息可隨載體移動(dòng)、不依賴于數(shù)據(jù)庫(kù)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、保密防偽性能強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，結(jié)合我國(guó)人口多、底子薄、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)投資資金難度較大、對(duì)證件的防偽措施要求較高等特點(diǎn)，可以預(yù)見，PDF417條碼在我國(guó)極有推廣價(jià)值。
1.證件管理
由于二維條碼可以把照片或指紋編在二維條碼中，有效地解決了證件的可機(jī)讀及防偽等問(wèn)題，因此可廣泛地應(yīng)用在護(hù)照、身份證、駕駛證、暫住證、行車證、軍人證、健康證、保險(xiǎn)卡等任何需要唯一識(shí)別個(gè)人身份的證件上。
2.執(zhí)照年檢
行車證、駕駛證的年審，各種工商營(yíng)業(yè)執(zhí)照、稅務(wù)登記證、衛(wèi)生檢疫證、企事業(yè)代碼證、統(tǒng)計(jì)登記證等各種政府部門登記證件的年檢，可以通過(guò)采用二維條碼，解決年檢登記的計(jì)算機(jī)錄入問(wèn)題，既節(jié)約了政府工作人員的時(shí)間，同時(shí)，為企事業(yè)單位提供了良好的服務(wù)。采用這種先進(jìn)的技術(shù)，有利于改善政府的服務(wù)和公眾形象。
3.報(bào)表管理
海關(guān)報(bào)關(guān)單、稅務(wù)報(bào)表、保險(xiǎn)登記表等任何需重復(fù)錄入或禁止偽造、刪改的表格，都可以將表中填寫的信息編在PDF417條碼中，以解決表格的自動(dòng)錄入和防止篡改表中內(nèi)容。
4.機(jī)電產(chǎn)品的生產(chǎn)和組配線
如汽車總裝線、電子產(chǎn)品總裝線，皆可采用二維條碼并通過(guò)二維條碼實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的自動(dòng)交換。
5.銀行票據(jù)管理
6.行包、貨物的運(yùn)輸和郵遞
總之，二維條碼在我國(guó)有著廣闊的應(yīng)用前景，PDF417條碼技術(shù)在我國(guó)的推廣應(yīng)用必將為我國(guó)信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和現(xiàn)代化的經(jīng)濟(jì)建設(shè)帶來(lái)可觀的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
