二维条码技术在文件和档案管理中的应用

来源:用户上传      作者: 黄静涛　徐　亮　杜琳琳

　　随着现代信息技术的不断发展，各级政府机关和大量的企事业单位陆续建立了适合自己的办公自动化系统，但因各种原因纸质文件的流转在一定时期内将继续存在，在纸质文件的流转过程中，文件的信息必须通过手工录入的方式进行文件登记，同一份文件的信息就要被不同的单位或部门重复录入；在进行辅助归档和档案移交时，也要通过手工录入的方式将案卷和文件的信息输入数据库。手工录入劳动强度大，容易出现数据录入不完整准确等错误操作，而且大量的重复录入工作造成了人力资源的浪费，降低了工作效率。如何减少手工录入的操作成为文件和档案工作人员需要解决的棘手问题。随着条码技术的日趋成熟，文件和档案管理中逐步引入了条码技术，特别是二维条码技术的应用，在很大程度上解决了上述问题。
　　
　　引言
　　
　　条码技术最早出现在20世纪40年代，但得到实际应用和发展还是在70年代左右。现在条码技术在世界上普遍使用，它已用于交通运输、医疗卫生、国防、工业、商业、金融业等领域，其应用领域越来越广泛。
　　条码是将某种特定的几何图形按照一定的编码规则组合起来，形成黑、白像素不同分布的图形符号，用来代表一定的字符、数字及符号等组成的信息。在对条码进行辨识时，使用条码扫描器扫描条码，得到一组反射光信号，此信号经过光电转换后变为一组与该条码相对应的电子讯号，经解码后还原为相应的字符、数字等信息。
　　为了便于理解，首先来介绍一维条码，我们在生活中常见的商品包装上的条码就是一维条码。图1是将数字组合“0123456789”进行编码后形成的一维条码。
　　
　　一维条码是由一个接一个的“条”和“空”排列组成的，条码依靠“条”和“空”的不同宽度和相对位置来表达条码存储的信息。一维条码只是在一个方向(一般是水平方向)表达信息，而在垂直方向则不表达任何信息，其一定的高度通常是为了便于条码扫描器的对准。一维条码的信息量的大小是由条码的宽度和印刷的精度来决定的，条码越宽，容纳的“条”和“空”越多，信息量越大；条码印刷的精度越高，单位长度内可以容纳的“条”和“空”越多，信息量也就越大。这种条码技术只能在一个方向上通过“条”与“空”的排列组合来存储信息，所以叫它“一维条码”。
　　一维条码所能表示的字符集不过是数字、英文字符及一些特殊字符，而且一维条码的信息容量很小，仅能容纳几十位字符的信息。这就决定了一维条码只能用来标识物品，而描述物品的信息只能依赖于预先建立的计算机数据库。必须连接数据库进行数据检索，才能获得物品的相关信息，这就要求我们必须事先建立以条码所表示的代码为索引字段的数据库。例如，某单位的各个部门在工作中需要生成和处理大量文件，在每份文件上都印制一维条码，该条码是由特定的英文字符和数字组合作为该文件的代码进行编码生成的。当文件在不同的部门间流转时，工作人员使用条码扫描器识读文件的条码，进行译码得到该文件的代码，通过计算机从数据库中对该代码进行检索，即可获得该文件的文种、标题、密级、紧急程度、制文单位、成文日期等相关信息。
　　随着条码技术的应用领域不断扩展，传统的一维条码逐渐表现出了它的局限：首先，使用一维条码，必须通过连接数据库的方式进行数据检索才能明确条码所表达的信息含义，因此在没有数据库或者不便联网的地方，一维条码的使用就受到了限制；其次，一维条码表达的只能为英文字符和数字，而不能表达汉字和图像，在一些需要应用汉字的场合，一维条码便不能很好地满足要求；另外，在某些场合下，大信息容量的一维条码通常受到尺寸的限制，给印刷带来了不便。二维条码的诞生解决了一维条码不能解决的问题。
　　
　　二维条码技术简介
　　
　　二维条码将一维条码存储信息的方式在二维空间上扩展，在水平方向和垂直方向两个方位同时表达信息，不仅能在很小的面积内表达大量的信息，而且能够表达汉字和存储图像。这样我们就可以把物品的相关信息全部存储在一个二维条码中，要查看物品信息，只要使用条码扫描器识读二维条码即可，因此不需要事先建立数据库来保存物品的信息，真正实现了用条码对物品的描述。
　　
　　图2是将一份文件的相关信息进行编码形成的二维条码，包含了文件标题《关于“十一”长假期间安全用电的几点要求》：文种“通知”、密级“普通”、紧急程度“特急”、成文时间“2005-09-21”等登记文件时需要录入的著录项内容。将该二维条码印制在文件上，无论文件流转到任何地方，只要使用条码扫描器识读文件的二维条码，不需要连接数据库，就可以得到该文件的相关信息。
　　二维条码具有许多不同的编码方法，美国Symbol公司发明的PDF417条码是我国第一个通过国家标准认证的二维条码。下面，以PDF417条码为例来介绍二维条码的特点。
　　1．信息容量大，应用范围广。
　　在国际标准的证卡有效面积上(相当于信用卡面积的2／3，约为76mmx25mm)，PDF417条码可以容纳大约1K字节的信息，约500个汉字。可以将数字、英文字符、汉字、照片、指纹、掌纹、签字、声音等可数字化的信息进行编码，广泛应用于各种领域。
　　2．修正错误能力强。
　　二维条码的纠错功能是通过将部分信息重复表示(即冗余)来实现的。比如在PDF417条码中，某一行除了包含本行的信息外，还有一些反映其他位置上的字符(错误纠正码)的信息。这样，即使当条码的某部分遭到损坏，也可以通过存在于其他位置的错误纠正码将其信息还原出来。PDF417条码的纠错能力依错误纠正字码数的不同分为9级，纠正等级从0到8，级别越高，错误纠正字码数越多，纠正能力越强，条码也越大。当纠正等级为8时，只要条码破损面积不超过整个条码面积的50％，仍然可以读出整个条码的信息。这使得二维条码因穿孔、污损等引起局部损坏时，条码包含的全部信息仍然可以得到正确的识读。
　　3．输入速度快，可靠性极高。
　　与键盘输入相比，条码输入的速度是键盘输入的5倍，并且能实现“即时数据输入”；键盘输入数据的出错率为三百分之一，而二维条码技术误码率低于千万分之一。
　　4．具有多重防伪特性，保密性能好。
　　PDF417条码可以采用密码格式编码，可以利用所包含的信息如指纹、照片等进行防伪，可以通过软件对数据进行加密，因此PDF417条码具有极强的保密性、防伪性。另外，还可以采用隐形条码进行防伪。
　　5．成本低，易操作；使用方便，持久耐用。
　　二维条码易于制作，对设备和载体材料没有特殊要求，利用现有的点阵；激光、喷墨等打印技术，即可在纸张、卡片、光盘等各种载体上印制二维条码。条码识别设备操作容易，不需要特殊培训。二维条码可以通过传真方式进行传送。条码识别不需要物理接触，不受读取次数限制。
　　6．形状和大小可变。
　　PDF417条码的形状和大小可以根据载体面积、业务需要和美工设计等实际需要而进行调整。
　　7．码制公开。
　　PDF417条码的码制公开，我国已经颁布了国家标准《四一七条码》。
　　
　　二维条码技术在文档管理中的应用
　　
　　正是因为二维条码具备了上述的特点，二维条码技术才能够广泛的应用于文件和档案管理工作。
　　各级政府机关之间每年都有大量的文件进行流转，传统的方式是发文单位将文件送交收文单位，收文单位进行手工登记，将文件的标题、文号、制文单位、成文日期、紧急程度、密级等相关信息录入数据库。假如一份文件送发100个单位，各个收文单位需要进行文件登记，一份文件的信息就要进行100次的重复录入工作，既浪费了人力，加大了工作量，占用了大量的时间，又可能出现著录项登记错误的情况。
　　如果在文档管理中使用二维条码技术，发文单位将文件的标题、文号、制文单位、成文日期、紧急程度、密级等相关信息进行编码生成二维条码，使用普通打印机即可将条码打印在文件上，收文单位接收到纸质文件或传真的文件后，只需要使用条码扫描器识读文件的二维条码，就可以将该文件的相关信息保存到数据库，避免了大量的手工录入工作。在进行辅助归档和档案移交时，可以将档案盒或案卷的相关信息编码成二维条码印制在封面上，档案馆(室)只需要对条码进行识读即可完成数据采集。
　　二维条码作为一种高信息含量的便携数据文件，是实现文件、档案等信息的存储、携带、传递并识读的理想手段，随着现代计算机科学技术、图像识别处理技术和编码理论的发展，二维条码技术将为文件和档案管理的科学化和现代化做出更大的贡献。
　　(作者单位：国家档案局档案科学技术研究所100050)

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