一種4單元條空交叉條形碼及其應用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種4單元條空交叉條形碼及其應用的方法，旨在提高一維條形碼密度；特別是采用了數(shù)據(jù)字符串寬單元偶校驗符，可避免誤讀，并使每對字符的4組條空交叉單元可表示256個題目序號或狀態(tài)，提高了條碼密度，在用于選擇答題條碼時，一對數(shù)據(jù)即可滿足正常答卷的題目序號量要求，當選擇答題框長度不大于8時，長度由終止符前的空、條、空3個單元標記，進一步減少了條碼長度；選擇答題條碼可用于各種書面選答卷或調(diào)查表場合，答題框填涂信息可由條碼槍、手機、掃描儀或光標讀卡機快速采集，記錄題目序號和答題選擇；尤其適用于教師快速閱卷，采集記錄、統(tǒng)計分析學生每一次考試成績，實現(xiàn)終身全紀錄。
【專利說明】—種4單元條空交叉條形碼及其應用
【技術領域】
[0001]本發(fā)明公開了一種條空交叉的條形碼及其應用的方法，尤其是一種數(shù)據(jù)的條碼字符由4個單元組成、條空交叉進行字符編碼、并能用于選擇答題條碼的條形碼。涉及條形碼、印刷、書面考試、數(shù)據(jù)采集等領域。
【背景技術】
[0002]一維條形碼有很多制式，廣泛使用在許多不同的場合，各有優(yōu)勢和欠缺。近期的專利申請:一種具有選擇答題功能的條形碼及其應用(申請?zhí)?201310468859.0)，其條形碼部分采用了現(xiàn)有的條形碼，數(shù)據(jù)代碼作為選擇答題題目的序號字符。由于選擇答題條形碼是對應每道題而印刷在答卷上的，因此密度要求更高，并需要有足夠的題目序號數(shù)量，比如采用現(xiàn)有最高密度一維條碼，交叉25碼，每個字符采用5個單元，每對條空交叉字符最多能表示的題目序號數(shù)僅為100，而且還不能標記選擇答題框的長度，因此，在一些答題量較大的場合，使用不便。其它一維條碼的密度則更小。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種條空字符交叉的條形碼及其應用的方法，特別是每個數(shù)據(jù)字符的編碼符號僅使用4個單元(條或空)，則每對數(shù)據(jù)編碼符號僅需要4個條空交叉單元組合，提高了密度，且每對數(shù)據(jù)能表示256(16X16)個序號數(shù)或狀態(tài)，能適用于任何使用一維條碼的場合，而在其用作選擇答題條碼時，題目序號總數(shù)增加了，但編碼符號則縮短了，方便更多場合應用，機讀采集數(shù)據(jù)。
[0004]本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的，在條碼中，每個數(shù)據(jù)字符的編碼符號用4個單元表示，權數(shù)分別是8、4、2、1，并對數(shù)據(jù)字符串編碼符號采用寬單元偶校驗和字符串數(shù)值校驗兩種校驗方式，這使得在其用作選擇答題條形碼時，僅用一對數(shù)據(jù)字符就能表示題目序號達到256題(采用交叉25碼時，僅為100題)，同時，數(shù)字串的寬單元偶數(shù)校驗，則變成一對數(shù)據(jù)編碼符號的自校驗，而可以省去字符串數(shù)值校驗位，另外在選擇答題條碼中，采用空、條、空3個單元表示答題選擇框的長度。這都使得條碼的密度及表示的數(shù)據(jù)量增加，同時具有不低于現(xiàn)有一維條碼的識讀可靠性。因此適用更多場合。
[0005]本發(fā)明采用的技術方案是:4單元條空交叉條形碼包括:左側空白區(qū)、起始符、數(shù)據(jù)字符串編碼符號對(包括可選擇的數(shù)值符號校驗符)、終止符、右側空白區(qū)；
[0006]條碼符號由寬單元、或窄單元的條或空組成，寬單元是窄單元的2?3倍；
[0007]起始符由3個窄單元組成，依次為窄條、窄空、窄條；終止符由3個單元組成，依次為窄條、窄空、寬條；條碼可雙向識讀；
[0008]條碼數(shù)據(jù)的可編碼字符集:數(shù)字O?9，字符八、8、(:、03、？或符號+、_、X、/、=、和小數(shù)點.，共有16個字符；
[0009]條碼為連續(xù)型、長度可變、位數(shù)為偶數(shù)，當數(shù)據(jù)為奇數(shù)位時，左側補O ;
[0010]每個字符由4個單元組成，每對字符編碼為4個條和4個空交叉組合；[0011]每個字符4個單元的條或空，從左到右分配的權數(shù)分別是8、4、2、1，權數(shù)之和的最大值是15，可表示16個字符或狀態(tài)；；
[0012]在每個字符的4個單元中，寬單元表示取該位對應的權數(shù)值,窄單元表示該位對應的值為零，各寬單元的權數(shù)值之和等于對應的該數(shù)據(jù)字符值；
[0013]符號校驗字符用來避免條碼缺陷導致的掃描誤讀，有兩種方式:
[0014](I)寬單元偶校驗:在起始符后，第一個數(shù)據(jù)對編碼符號之前，用空單元表示，寬空單元表示數(shù)據(jù)字符串寬單元總數(shù)為偶數(shù)(含總數(shù)為O),窄空單元表示總數(shù)為奇數(shù)；
[0015](2)數(shù)據(jù)字符串數(shù)值校驗(可選擇使用):作為字符串中最后一對的第二個字符編碼，在終止符之前，算法是:將字符串數(shù)字從右到左排列分偶數(shù)位和奇數(shù)位，如果加上一個補數(shù)使得奇數(shù)位之和的3倍加上各偶數(shù)位之和等于10的最小倍數(shù)，這個補數(shù)值就是該串字符編碼的數(shù)值校驗字符(方法同交叉25碼)。
[0016]條碼中每一對數(shù)據(jù)的兩位字符(各16位)組合表示的最大數(shù)據(jù)或狀態(tài)量為256個(O ?255)，表示為 00、01、02 ?FD、FE、FF。
[0017]在數(shù)據(jù)量不同的實際應用場合，每個字符的編碼符號也可以用3個(或5個)單元的條或空組成，從右到左分配的權數(shù)分別是1、2、4(或1、2、4、8、16)，字符集為數(shù)字O?7 (或32字符)，這時每對數(shù)據(jù)的兩位字符組合表示的最大數(shù)據(jù)或狀態(tài)量為64個(或1024)。
[0018]4單元條空交叉條碼可用于單字符字符集小于16字符(字符對字符集小于256)的任何一維條碼使用的場合，在其用于選擇答題條形碼時，結構包括:左側空白區(qū)、起始符、寬單元偶校驗符、數(shù)據(jù)字符符號對、答題選擇框、答題選擇框長度標記符號、終止符、右側空白區(qū)。答題選擇框位于數(shù)據(jù)字符編碼符號之后，長度不限，由答題選擇框長度標記符號標記，答題選擇框用作供人為進行有色填涂后，可采用光電子傳感方式(如條碼槍)識別確認是否已被填涂而進行數(shù)據(jù)采集，輸出對應的題目序號、由填涂答題選擇框所選擇的答案標號或解答該題目所得分數(shù)、等級。通過條碼引導答題選擇框，直接由機器識讀采集，獲得兩種信息，代替低效、容易出錯的人工采集信息方法，也改變了傳統(tǒng)的通過印刷定位基點確定答題序號位置的方式，避免采用高成本光標讀卡機或掃描儀，無需高精度印刷。
[0019]答題選擇框長度標記符號可以是數(shù)據(jù)字符串的最后一位字符，也可以是設置在終止符之前(可省略)，用(N+1)個空和N個條交叉標記(N為正整數(shù))，各單元從右到左分配的權數(shù)是1、2、4、8、16等，寬單元為取權數(shù)值，窄單元表示取值為O。當答題選擇框長度為I?8個時，答題選擇框長度標記編碼符號為3個單元，依序為空(k)、條(t)、空(k)，分配的權數(shù)分別為4、2、1，寬單元為取對應位的權數(shù)值，窄單元表示取值為0，將8個長度的編碼符號分別表不為 kOtlkl、kOtOkl、kOtlkO、kOtOkO、kltOkO、kltOkl、kltlkO、kltlkl (0 表不窄單元，I表示寬單元)。
[0020]供人工識讀的代碼可印刷在條碼數(shù)據(jù)符號和選擇答題框周圍，表明選擇答題的題目序號和選擇答題框?qū)倪x擇答案的標號，或解答該題的得分及等級標記。當選擇答題條碼用于計分試卷或答題卡時，選擇答題框的人工識讀代碼可同時采用兩種格式，第一種是序號代碼，和該題的多個選擇答案的序號對應(如A、B、C、D、1、2、3、4等)，其答題框由應試者填涂，閱卷者采集記錄為答題選擇數(shù)據(jù)；第二種代碼是得分代碼，用于記錄應試者解答該題的得分(如1、2、4、8，5、10、15、20，A、B、C、D等)，答題框由閱卷者填涂、并可用機器采集記錄得分。[0021]選擇答題條碼在實際的問卷或答卷使用中，每對數(shù)據(jù)字符用在選擇答題條碼中表示題目序號時，為盡量減少寬單元的使用，可以采用將256個序號(00?FF)的編碼符號按照每對符號中所包含的寬單元總數(shù)的多少，順序排列，這樣，就能保證在該對字符的前163對編碼符號中的任何一對所包含的寬單元總數(shù)不大于4個，以提高實際使用環(huán)境時的條碼
山/又ο
[0022]為便于推廣使用，本發(fā)明實施的4單元條空交叉條形碼稱之為41交叉碼，含義是每個字符的編碼符號用4個單元表示，字符串整體采用I個寬單元校驗符。而將采用41交叉碼實施的選擇答題條形碼稱之為41選擇碼，或答題選擇碼。
[0023]實施本發(fā)明的有益效果是，在保證了識讀可靠性的前提下(數(shù)據(jù)字符串編碼符號雙重校驗)，增加了條碼密度，增加了單個字符表達的數(shù)據(jù)量，也就增加了答題卡單位面積中的答題容量，使得用條碼槍可以掃描高效、準確采集選擇答題的題目序號和選擇答案數(shù)據(jù)，便于更廣泛使用。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]下面結合附圖加以說明:
[0025]圖1是本發(fā)明的一個實施例，4單元條空交叉條形碼。
[0026]圖2是本發(fā)明實施時，條空交叉條碼用于選擇答題條形碼的實施例。
[0027]圖中1.起始符，2.數(shù)據(jù)字符串編碼符號，3.數(shù)據(jù)串符號寬單元偶校驗符，4.終止符，5.答題選擇框，6.答題選擇框長度標記編碼符號，7.答題選擇框標注文字，8.題目序號。
[0028]圖1中，起始符(I)為窄條、窄空、窄條，數(shù)據(jù)字符串編碼符號(2)表示的字符串為54A05E,由3對4單元條空符號交叉組合，數(shù)據(jù)字符串編碼符號的所有寬單元數(shù)為10個，因此數(shù)據(jù)串符號寬單元偶校驗符(3)為窄空，終止符(4)為窄條、窄空、寬條。
[0029]圖2中，起始符⑴為窄條、窄空、窄條，數(shù)據(jù)字符串編碼符號⑵表示的一對數(shù)據(jù)字符符號為54 (序號為84)，該對數(shù)據(jù)符號的寬單元數(shù)為3個，因此數(shù)據(jù)串符號寬單元偶校驗符(3)為寬空，終止符(4)為窄條、窄空、寬條，答題選擇框(5)共有4個，用于答題者填涂選擇答案，由答題選擇框標注文字(7)標注為A、B、C、D，當其用作記錄得分時，也可以標注成8、4、2、1，或20、15、10、5等表示得分的數(shù)字，而答題選擇框長度標記編碼符號(6)以窄空、窄條、窄空的方式，標記條碼中有4個答題選擇框(5)，題目序號(8)注明是第84道題，或由應試者填涂、或由閱卷者填涂后采集記錄數(shù)據(jù)或得分。
【具體實施方式】
[0030]本發(fā)明的【具體實施方式】，4單元交叉條形碼可以應用在任何需要采用一維條形碼的場合，符號密度大于目前所有的一維條形碼，利用4單元交叉條形碼所組成的答題選擇碼可用于任何需要書面對多個給出的答案進行選擇答題或書面考試的場合。答題選擇碼在使用時，是將每一組條形碼對應每一道問答題，印制在答題卡或答卷上，由答題者填涂的選擇答案數(shù)據(jù)、及閱卷者填涂的得分數(shù)據(jù)都由掃描槍識讀并采集每一道題的序號和選擇答案數(shù)據(jù)，或題目序號和該題的得分，進行機器采集記錄。題目序號、答題數(shù)據(jù)或得分的采集記錄也可以使用手機、光標讀卡機、掃描儀等掃描記錄，進行統(tǒng)計分析報告。[0031]由于采用本發(fā)明方案，用高密度條形碼和答題框組合實現(xiàn)機器采集數(shù)據(jù)，無需印刷圖像處理的定位基點，答題卡和答卷的印刷要求低，也可以復印制作，掃描槍掃描識讀，快速采集，使用便利，數(shù)據(jù)準確，便于推廣。尤其適用于教師快速閱卷，采集、記錄、統(tǒng)計學生每一次考試成績，對學生成績實現(xiàn)終身全紀錄。
[0032]上列詳細說明是針對本發(fā)明可行實施例的具體說明，該實施例并不用以限制本發(fā)明的專利范圍，凡未脫離本發(fā)明所為的等效實施或變更，均應包含于本案的專利范圍中。
【權利要求】
1.一種4單元條空交叉條形碼，其特征在于: 條碼符號結構包括:左側空白區(qū)、起始符、寬單元偶校驗符、數(shù)據(jù)字符串編碼符號對(包括可選擇的符號校驗符)、終止符、右側空白區(qū)； a.條碼符號由寬單元、或窄單元的條或空交叉組成,寬單元是窄單元的2~3倍； b.起始符由3個窄單元組成，依次為窄條、窄空、窄條；終止符由3個單元組成，依次為窄條、窄空、寬條； c.條碼數(shù)據(jù)的可編碼字符集:數(shù)字O~9，16進制字符八、8、(:、044(或符號+、-、\、/、=、和小數(shù)點.)，共有16個字符； d.條碼為連續(xù)型、長度可變、字符位數(shù)為偶數(shù)，當數(shù)據(jù)串位數(shù)為奇數(shù)時，左側補O成偶數(shù)； e.每個字符由4個單元組成，每對字符編碼符號為4個條和4個空交叉組合； f.每個字符4個單元的條或空，從左到右分配的權數(shù)分別是8、4、2、1，權數(shù)之和的最大值是15，可表示16個字符或狀態(tài)； g.在每個字符的4個單元中，寬單元表示取該位對應的權數(shù)值,窄單元表示該位對應的值為零，各寬單元的權數(shù)值之和等于對應的該數(shù)據(jù)字符值或字符； h.數(shù)據(jù)字符串編碼符號校驗字符有兩種: (1)寬單元偶校驗:在起始符之后，第一個數(shù)據(jù)字符對編碼符號之前，以空單元表示，寬空單元表示數(shù)據(jù)字符串的寬單元總數(shù)為偶數(shù)(或總數(shù)為O)，窄空單元表示總數(shù)為奇數(shù)； (2)數(shù)據(jù)字符串數(shù)值校驗:(可選擇使用)作為最后一個數(shù)據(jù)對的第二個字符編碼，在終止符之前，算法是:(將字符串數(shù)字從右到左排列分偶數(shù)和奇數(shù)位)當加一個補數(shù)使奇數(shù)位之和的3倍加上各偶數(shù)位之和成為10的最小倍數(shù)，這個補數(shù)就是該串字符編碼的校驗字符。
2.如權利要求1所述的一種4單元條空交叉條形碼，其特征在于:在數(shù)據(jù)量不同要求的實際應用場合，每個數(shù)據(jù)字符的編碼符號也可以用3個單元的條或空組成，從右到左分配的權數(shù)分別是1、2、4，字符集為數(shù)字O~7，這時每對數(shù)據(jù)的兩位字符組合表示的最大數(shù)據(jù)或狀態(tài)量為64個。
3.—種4單元條空交叉條形碼的應用方法，其特征在于: 4單元條空交叉條碼可用于單字符字符集小于16個字符(字符對字符集小于256)的任何一維條碼使用的場合，條碼在用作選擇答題條形碼時: a.條碼符號結構包括:左側空白區(qū)、起始符、寬單元偶校驗符、數(shù)據(jù)字符符號對、答題選擇框、答題選擇框長度標記符號、終止符、右側空白區(qū)； b.答題選擇框位于數(shù)據(jù)字符編碼符號之后，長度不限，由(可選擇)答題選擇框長度標記符號標記，答題選擇框用作供人為進行有色填涂后，可采用光電子傳感方式識別確認是否已被填涂而進行數(shù)據(jù)采集，輸出對應的題目序號、由填涂答題選擇框所選擇的答案標號或解答該題目所得分數(shù)、等級，通過條碼引導答題選擇框，直接由機器識讀采集信息，改變了傳統(tǒng)的通過印刷定位基點確定答題序號位置的方式，答題卷無需高精度印刷。
4.如權利要求3所述的一種4單元條空交叉條形碼的應用方法，其特征在于: 條碼中的每一對數(shù)據(jù)字符由兩位字符(各16位)表示的數(shù)據(jù)或狀態(tài)總最多為256個，表示為 00、01、02 ~FD, FE, FF0
5.如權利要求3所述的一種4單元條空交叉條形碼的應用方法，其特征在于: a.數(shù)據(jù)字符編碼符號對用在選擇答題條碼中，表示該選擇問答題的題目序號； b.答題選擇框長度標記符號可以是數(shù)據(jù)字符串的最后一位字符，也可以是設置在終止符之前，用(N+1)個空和N個條交叉組合標記(N為正整數(shù))，各單元從右到左分配的權數(shù)按1、2、4、8、16方式成倍遞進，寬單元為取權數(shù)值，窄單元表示取值為O，當答題選擇框長度為I~8個時，答題選擇框長度標記編碼符號為3個單元，依序為空(k)、條(t)、空(k)，分配的權數(shù)分別為4、2、1，寬單元為取對應位的權數(shù)值，窄單元表示取值為O，將長度為8個的編碼符號分別表示為 kOtlkl、kOtOkl、kOtlkO、kOtOkO、kltOkO、kltOkl、kltlkO、kltlkl (0表示窄單元,I表示寬單元)； c.供人工識讀的代碼可以印刷在條碼數(shù)據(jù)符號和選擇答題框的范圍內(nèi)，表明選擇答題的題目序號和選擇答題框?qū)倪x擇答案的標號，或解答該題的得分及等級標記。
6.如權利要求3所述的一種4單元條空交叉條形碼的應用方法，其特征在于: 當選擇答題條碼用于計分試卷或計分答題卡時，選擇答題框人工識讀的代碼可同時采用兩種格式，第一種是序號代碼，和該題的多個選擇答案的序號對應，其答題框由應試者填涂，閱卷者采集記錄答題選擇數(shù)據(jù)；第二種代碼是得分代碼，用于記錄應試者解答該題的得分，答題框由閱卷者填涂，然后再由閱卷者機器采集記錄為得分。
7.如權利要求4和權利要求5所述的一種4單元條空交叉條形碼的應用方法，其特征在于: 每對數(shù)據(jù)字符用在選擇答題條碼中表示題目序號時，為減少寬單元的使用，可以采用將256個序號(00~FF)的編碼符號按照每對符號中所包含的寬單元總數(shù)的多少，由少到多，順序排列，這樣，就能保證`排序在前163對字符編碼符號中的任何一對符號所包含的寬單元總數(shù)不大于4個，以提高實際使用環(huán)境時的條碼密度。
【文檔編號】G06K19/06GK103632183SQ201310548685
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年10月31日 優(yōu)先權日:2013年10月31日
【發(fā)明者】季爭鳴, 季逶 申請人:季爭鳴