二维条码是一种崭新的数据存储和通讯技术，由于其信息容量大，识读不需要网络及数据库支持，因此使用方便、快捷、成本低。同时二维条码具有可读而不可改写，能够实现一对一验证的可防伪性。因此，可将二维条码技术广泛应用于证卡的管理。将持证人的姓名、单位、证件号码、血型、照片、指纹等重要信息进行编码，并且通过多种加密方式对数据进行加密，有效地解决了证件的自动录入及防伪问题。

基本系统功能

证卡格式制作：完成各种证卡的格式定制。

档案信息建立：在证卡数据输入界面完成信息录入。

证卡印制：采用数据压缩和数据加密技术，将证卡信息数据处理后编译成二维条码，并打印成带二维条码的的证卡。

证卡管理：实现证卡信息的查询统计以及系统维护。

证卡信息自动识别：采用二维条码识读设备和图形图像解压缩技术，实现证卡信息的自动识别和数据采集。

核查比对

证卡相关管理部门根据证卡持有人登记号和密码，打开相应的比对程序界面，通过配备的条码采集器对证卡中的条码进行识别，并与数据库原有信息进行比对，在比对的同时，根据数据库的原有信息数据对核查证卡持证人提供的其他相关材料进行审查。

证卡的户外巡查

证卡巡检系统的重要特征是，相关证卡管理部门人员必须携带移动计算机设备，在户外对各证卡持有单位或个人进行监督管理，该设备上带有被管理对象的资料和管理信息，并能够通过对相关证卡上和提供报表上的条码进行自动识别。

条码信息加密

条形码生成器制作的条码本身具备防伪的特性，在于它的编码原理不被大多数人所了解，因此采用条码本身就具有一定的安全性。但是不能排除造假者具备生成条码的能力，因此还必须通过其他技术来增强条码的防伪性能。

数据加密的基本过程是对原来为明文的文件或数据按某种算法进行处理，使其成为不可读的信息，通常称为“密文”。密文只能在输入相应的密钥解密之后才能还原显示出原信息，通过这样的途径来达到保护数据不被非法窃取、造假的目的。该过程的逆过程为解密。

目前，最流行的加密技术有对称式密钥加密体制和非对称式密钥加密体制两种。它们的区别在于加密和解密密钥是否相同。考虑到本方案针对的是一个试点运行项目，为了节省成本简化应用，我们建议采用对称式密钥加密，又称私钥密码体制，即信息的发送方和接受方用同一个密钥去加密和解密数据。它最大的优势是加/解密速度快，适合于对大数据量加密，缺点是密钥管理困难。非对称加密技术比对称加密技术灵活，但加/解密速度相对较慢，尤其是不适合移动设备的使用。

对称加密体制的典型算法有DES算法、变形TripleDES。DES标准是由美国国家标准局提出的，其密钥长度为56bit；TripleDES使用3个独立的56bit密钥对交换的信息进行3次加密，使其有效长度达到168bit。可见TripleDES增强了DES算法的可靠性。因此在本方案中，选择TripleDES（即3DES）方法，作为加密安全的基本手段。

RSS码（ReducedSpacedSymbology）和CS码（CompositeSymbology）由UCC和EAN国际条码组织创造性开发，是为了满足日益增长的对较小商品进行识别的商务需要而应运而生的两种新的条码符号。

RSS条码家族包括7种线性条码符号，非常适用于对条码空间有限制的应用场合。这些新的条码符号作为对现有条码符号和技术以及EANUCC条码体系的相关应用的补充，被认为是支撑全球商业活动运转的首要条码符号体系。今天，这些条码符号正被广泛应用于全球23个主要行业中，每日的扫描频率多达50亿次。

UCC的高层这样评价RSS码的市场前景：“随着各主要行业对于较小物品和产品更有效识别需求的不断增强，RSS码的市场应用空间将会迅速延伸。我们将继续推广并增强这种条码技术，来满足全球经济发展的需要。”

CS码是一个一维条码（RSS码、UPC/EAN码或UPC/EAN-128码）和一个二维条码（或者是PDF417码，或者是EANUCC所规定的MicroPDF417码的不同形式）的组合。其主要识别信息被编码至一维线性条码中，部分信息可以被低端扫描器轻松识读。

次要信息则被压缩编码至二维条码部分，以尽量少占空间。这样，CS码可以实现对一维条码的向下兼容，可以方便那些暂时尚不具备购置二维条码识读设备能力的用户。除了基本的物品识别功能外，RSS码和CS码的一个明显特点是，(电子版以下略)RSS码和CS码的出现增强了EANUCC体系的功能，让使用者能够更有效地采集更多信息，并大大降低了成本。

条码在识读之前必须进行图像处理，下面介绍几种常见的图像处理的理论和算法。

1．灰度处理

数字图像在计算机上以位图的形式存在，位图是一个矩阵式点阵，其中每一点称为像素，像素是数字图像中的基本单位。一幅m×n大小的图像，是由m×n个明暗度不等的像素组成的。数字图像中各个像素所具有的明暗程度由灰度值所标识。一般将白色的灰度值定义为255，黑色的灰度值定义为0，而由黑到白之间的明暗度均匀地划分为256个等级。对于黑白图像，每个像素用一个字节数据来表示，而在彩色图像中，每个像素需用三个字节数据来表述，就能呈现五彩缤纷的颜色。彩色图像可以分解成红（R）、绿（G）、蓝（B）三个单色图像，任何一种颜色都可以由这三种颜色混合构成。在图像处理中，彩色图像的处理通常是通过对其三个单色图像分别处理而得到的。但是一幅彩图中每个像素都用RGB分量表示，图像文件将会变得非常庞大，因此在实际应用中，通常采用调色技术，将256色位图转变为灰度图像。对于24位真彩图，每个像素用三个字节分别表示R、G、B三个分量。将256色位图转换为灰度图像，首先必须计算每一种颜色对应的灰度值。256色位图的灰度图像与RGB值的对应关系如下：

Y＝0.299R＋0.587G＋0.114BR＝G＝B＝Y

根据R、G、B的值求出Y值后，将R、G、B的值都赋予Y值，写入新图，这样就可以将256色位图转换成灰度图像。

2．灰度直方图

在数字图像处理中，一个简单和有用的工具是直方图，它概括一幅图像的灰度级内容。任何一幅图像的直方图都包括了可观的信息，某些类型的直方图还可以由其直方图完全描述。直方图的计算是简单的，直方图的计算可以用相当低的代价来完成。

直方图是灰度值的函数，描述的是图像中具有该灰度级的像素的个数，其横坐标级（0～L－1），纵坐标表示该灰度出现的频率（像素的个数）

3．图像二值化处理

为了便于对图像进行后续处理，需要对图像进行二值化处理，二值化处理将不可避免地丢失图像信息。若阈值选取过小，会提取多余的部分；若选取的过大，会丢失所需要的图像信息。因此阈值选取是图像二值化处理中的一项重要技术，它的选取直接关系到后续的处理。针对条码识读系统而言，二值化图像的效果直接影响到条码识读的可靠性。

阈值化分割原理：先确定一个处于图像灰度取值范围之中的阈值，然后将图像中各个像素的灰度值都与这个阈值相比较，并根据比较结果将对应的像素划分为两类：像素灰度值大于阈值的为一类，像素值小于和等于阈值的为另一类。这两类像素一般分属图像中的两类区域，所以对像素根据阈值分类达到了分割的目的。如果一个物体其内部具有均匀一致的灰度值，并分布在一个具有另一个灰度值均匀背景中，使用阈值的效果更佳。

阈值分割算法主要有两个步骤：

①确定需要的分割阈值。

②将像素与分割阈值做比较并划分。

条形码图中13位数字所代表的意义是：前3位显示该商品的出产地区(国家)。接着的4位数字表示所属厂家的商号，这是由所在国家(或地区)的编码机构统一编配给所申请的商号的。再接下来的5位数是个别货品号码，由厂家先行将产品分门别类，再逐一编码，厂家一共可对10万项货品进行编码。最后一个数字是校验码，以方便扫描器核对整个编码，避免误读。

如果想通过条码分辨真伪，就必须先知道，厂家的条码数据，然后进行对比。正规产品上一般都有真伪查询方法，通过短信息、电话、或者网络等，这几种查询方式就是通过厂家数据库进行的，你发送查询请求后，系统会进入数据库，拿你发送的条码数据与数据库中的数据进行对比，相符就是真的，不相符就是假的，别人伪造的。假如什么都不知道，只是从条码上看，是分不出真伪的，只能看到一串数字或者英文字母、甚至什么也看不到(条码下面的数据是可以隐藏的)，只看到一个黑白相间的条形码，这样的条形码只有用条码扫描器才能够识别的出条形码所对应的数值。

目前世界上常用的码制有ENA条形码、UPC条形码、二五条形码、交叉二五条形码、库德巴条形码、三九条形码和128条形码等，而商品上最常使用的就是EAN商品条形码。

EAN商品条形码亦称通用商品条形码，由国际物品编码协会制定，通用于世界各地，是目前国际上使用最广泛的一种商品条形码。我国目前在国内推行使用的也是这种商品条形码。EAN商品条形码分为EAN-13(标准版)和EAN-8(缩短版)两种。

EAN-13通用商品条形码一般由前缀部分、制造厂商代码、商品代码和校验码组成。商品条形码中的前缀码是用来标识国家或地区的代码，赋码权在国际物品编码协会，如00-09代表美国、加拿大。45-49代表日本。690-692代表中国大陆，471代表我国台湾地区，489代表香港特区。制造厂商代码的赋权在各个国家或地区的物品编码组织，我国由国家物品编码中心赋予制造厂商代码。商品代码是用来标识商品的代码，赋码权由产品生产企业自己行使，生产企业按照规定条件自己决定在自己的何种商品上使用哪些阿拉伯数字为商品条形码。商品条形码最后用1位校验码来校验商品条形码中左起第l-12数字代码的正确性。

商品条形码的编码遵循唯一性原则，以保证商品条形码在全世界范围内不重复，即一个商品项目只能有一个代码，或者说一个代码只能标识一种商品项目。不同规格、不同包装、不同品种、不同价格、不同颜色的商品只能使用不同的商品代码。

商品条形码的标准尺寸是37.29mmx26.26mm，放大倍率是0.8-2.0。当印刷面积允许时，应选择1.0倍率以上的条形码，以满足识读要求。放大倍数越小的条形码，印刷精度要求越高，当印刷精度不能满足要求时，易造成条形码识读困难。

由于条形码的识读是通过条形码的条和空的颜色对比度来实现的，一般情况下，只要能够满足对比度(PCS值)的要求的颜色即可使用。通常采用浅色作空的颜色，如白色、橙色、黄色等，采用深色作条的颜色，如黑色、暗绿色、深棕色等。最好的颜色搭配是黑条白空。根据条形码检测的实践经验，红色、金色、浅黄色不宜作条的颜色，透明、金色不能作空的颜色。

EAN-8商品条形码是指用于标识的数字代码为8位的商品条形码，由7位数字表示的商品项目代码和1位数字表示的校验符组成。

商品条形码的诞生极大地方便了商品流通，现代社会已离不开商品条形码。据统计，目前我国已有50万种产品使用了国际通用的商品条形码。我国加人世贸组织后，企业在国际舞台上必将赢得更多的活动空间。要与国际惯例接轨，适应国际经贸的需要，企业更不能慢待商品条形码。