CN103632183A

CN103632183A - 一种4单元条空交叉条形码及其应用

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Publication number: CN103632183A
Application number: CN201310548685.9A
Authority: CN
Inventors: 季争鸣; 季逶
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2013-10-31
Filing date: 2013-10-31
Publication date: 2014-03-12

Abstract

本发明公开了一种4单元条空交叉条形码及其应用的方法，旨在提高一维条形码密度；特别是采用了数据字符串宽单元偶校验符，可避免误读，并使每对字符的4组条空交叉单元可表示256个题目序号或状态，提高了条码密度，在用于选择答题条码时，一对数据即可满足正常答卷的题目序号量要求，当选择答题框长度不大于8时，长度由终止符前的空、条、空3个单元标记，进一步减少了条码长度；选择答题条码可用于各种书面选答卷或调查表场合，答题框填涂信息可由条码枪、手机、扫描仪或光标读卡机快速采集，记录题目序号和答题选择；尤其适用于教师快速阅卷，采集记录、统计分析学生每一次考试成绩，实现终身全纪录。

Description

一种4单元条空交叉条形码及其应用

技术领域

本发明公开了一种条空交叉的条形码及其应用的方法，尤其是一种数据的条码字符由4个单元组成、条空交叉进行字符编码、并能用于选择答题条码的条形码。涉及条形码、印刷、书面考试、数据采集等领域。

背景技术

一维条形码有很多制式，广泛使用在许多不同的场合，各有优势和欠缺。近期的专利申请：一种具有选择答题功能的条形码及其应用(申请号：201310468859.0)，其条形码部分采用了现有的条形码，数据代码作为选择答题题目的序号字符。由于选择答题条形码是对应每道题而印刷在答卷上的，因此密度要求更高，并需要有足够的题目序号数量，比如采用现有最高密度一维条码，交叉25码，每个字符采用5个单元，每对条空交叉字符最多能表示的题目序号数仅为100，而且还不能标记选择答题框的长度，因此，在一些答题量较大的场合，使用不便。其它一维条码的密度则更小。

发明内容

本发明的目的是提供一种条空字符交叉的条形码及其应用的方法，特别是每个数据字符的编码符号仅使用4个单元(条或空)，则每对数据编码符号仅需要4个条空交叉单元组合，提高了密度，且每对数据能表示256(16×16)个序号数或状态，能适用于任何使用一维条码的场合，而在其用作选择答题条码时，题目序号总数增加了，但编码符号则缩短了，方便更多场合应用，机读采集数据。

本发明的目的是这样实现的，在条码中，每个数据字符的编码符号用4个单元表示，权数分别是8、4、2、1，并对数据字符串编码符号采用宽单元偶校验和字符串数值校验两种校验方式，这使得在其用作选择答题条形码时，仅用一对数据字符就能表示题目序号达到256题(采用交叉25码时，仅为100题)，同时，数字串的宽单元偶数校验，则变成一对数据编码符号的自校验，而可以省去字符串数值校验位，另外在选择答题条码中，采用空、条、空3个单元表示答题选择框的长度。这都使得条码的密度及表示的数据量增加，同时具有不低于现有一维条码的识读可靠性。因此适用更多场合。

本发明采用的技术方案是：4单元条空交叉条形码包括：左侧空白区、起始符、数据字符串编码符号对(包括可选择的数值符号校验符)、终止符、右侧空白区；

条码符号由宽单元、或窄单元的条或空组成，宽单元是窄单元的2～3倍；

起始符由3个窄单元组成，依次为窄条、窄空、窄条；终止符由3个单元组成，依次为窄条、窄空、宽条；条码可双向识读；

条码数据的可编码字符集：数字0～9，字符A、B、C、D、E、F或符号+、-、×、/、＝、和小数点·，共有16个字符；

条码为连续型、长度可变、位数为偶数，当数据为奇数位时，左侧补0；

每个字符由4个单元组成，每对字符编码为4个条和4个空交叉组合；

每个字符4个单元的条或空，从左到右分配的权数分别是8、4、2、1，权数之和的最大值是15，可表示16个字符或状态；；

在每个字符的4个单元中，宽单元表示取该位对应的权数值，窄单元表示该位对应的值为零，各宽单元的权数值之和等于对应的该数据字符值；

符号校验字符用来避免条码缺陷导致的扫描误读，有两种方式：

(1)宽单元偶校验：在起始符后，第一个数据对编码符号之前，用空单元表示，宽空单元表示数据字符串宽单元总数为偶数(含总数为0)，窄空单元表示总数为奇数；

(2)数据字符串数值校验(可选择使用)：作为字符串中最后一对的第二个字符编码，在终止符之前，算法是：将字符串数字从右到左排列分偶数位和奇数位，如果加上一个补数使得奇数位之和的3倍加上各偶数位之和等于10的最小倍数，这个补数值就是该串字符编码的数值校验字符(方法同交叉25码)。

条码中每一对数据的两位字符(各16位)组合表示的最大数据或状态量为256个(0～255)，表示为00、01、02～FD、FE、FF。

在数据量不同的实际应用场合，每个字符的编码符号也可以用3个(或5个)单元的条或空组成，从右到左分配的权数分别是1、2、4(或1、2、4、8、16)，字符集为数字0～7(或32字符)，这时每对数据的两位字符组合表示的最大数据或状态量为64个(或1024)。

4单元条空交叉条码可用于单字符字符集小于16字符(字符对字符集小于256)的任何一维条码使用的场合，在其用于选择答题条形码时，结构包括：左侧空白区、起始符、宽单元偶校验符、数据字符符号对、答题选择框、答题选择框长度标记符号、终止符、右侧空白区。答题选择框位于数据字符编码符号之后，长度不限，由答题选择框长度标记符号标记，答题选择框用作供人为进行有色填涂后，可采用光电子传感方式(如条码枪)识别确认是否已被填涂而进行数据采集，输出对应的题目序号、由填涂答题选择框所选择的答案标号或解答该题目所得分数、等级。通过条码引导答题选择框，直接由机器识读采集，获得两种信息，代替低效、容易出错的人工采集信息方法，也改变了传统的通过印刷定位基点确定答题序号位置的方式，避免采用高成本光标读卡机或扫描仪，无需高精度印刷。

答题选择框长度标记符号可以是数据字符串的最后一位字符，也可以是设置在终止符之前(可省略)，用(N+1)个空和N个条交叉标记(N为正整数)，各单元从右到左分配的权数是1、2、4、8、16等，宽单元为取权数值，窄单元表示取值为0。当答题选择框长度为1～8个时，答题选择框长度标记编码符号为3个单元，依序为空(k)、条(t)、空(k)，分配的权数分别为4、2、1，宽单元为取对应位的权数值，窄单元表示取值为0，将8个长度的编码符号分别表示为k0t1k1、k0t0k1、k0t1k0、k0t0k0、k1t0k0、k1t0k1、k1t1k0、k1t1k1(0表示窄单元，1表示宽单元)。

供人工识读的代码可印刷在条码数据符号和选择答题框周围，表明选择答题的题目序号和选择答题框对应的选择答案的标号，或解答该题的得分及等级标记。当选择答题条码用于计分试卷或答题卡时，选择答题框的人工识读代码可同时采用两种格式，第一种是序号代码，和该题的多个选择答案的序号对应(如A、B、C、D、1、2、3、4等)，其答题框由应试者填涂，阅卷者采集记录为答题选择数据；第二种代码是得分代码，用于记录应试者解答该题的得分(如1、2、4、8，5、10、15、20，A、B、C、D等)，答题框由阅卷者填涂、并可用机器采集记录得分。

选择答题条码在实际的问卷或答卷使用中，每对数据字符用在选择答题条码中表示题目序号时，为尽量减少宽单元的使用，可以采用将256个序号(00～FF)的编码符号按照每对符号中所包含的宽单元总数的多少，顺序排列，这样，就能保证在该对字符的前163对编码符号中的任何一对所包含的宽单元总数不大于4个，以提高实际使用环境时的条码密度。

为便于推广使用，本发明实施的4单元条空交叉条形码称之为41交叉码，含义是每个字符的编码符号用4个单元表示，字符串整体采用1个宽单元校验符。而将采用41交叉码实施的选择答题条形码称之为41选择码，或答题选择码。

实施本发明的有益效果是，在保证了识读可靠性的前提下(数据字符串编码符号双重校验)，增加了条码密度，增加了单个字符表达的数据量，也就增加了答题卡单位面积中的答题容量，使得用条码枪可以扫描高效、准确采集选择答题的题目序号和选择答案数据，便于更广泛使用。

附图说明

下面结合附图加以说明：

图1是本发明的一个实施例，4单元条空交叉条形码。

图2是本发明实施时，条空交叉条码用于选择答题条形码的实施例。

图中1.起始符，2.数据字符串编码符号，3.数据串符号宽单元偶校验符，4.终止符，5.答题选择框，6.答题选择框长度标记编码符号，7.答题选择框标注文字，8.题目序号。

图1中，起始符(1)为窄条、窄空、窄条，数据字符串编码符号(2)表示的字符串为54A05E，由3对4单元条空符号交叉组合，数据字符串编码符号的所有宽单元数为10个，因此数据串符号宽单元偶校验符(3)为窄空，终止符(4)为窄条、窄空、宽条。

图2中，起始符(1)为窄条、窄空、窄条，数据字符串编码符号(2)表示的一对数据字符符号为54(序号为84)，该对数据符号的宽单元数为3个，因此数据串符号宽单元偶校验符(3)为宽空，终止符(4)为窄条、窄空、宽条，答题选择框(5)共有4个，用于答题者填涂选择答案，由答题选择框标注文字(7)标注为A、B、C、D，当其用作记录得分时，也可以标注成8、4、2、1，或20、15、10、5等表示得分的数字，而答题选择框长度标记编码符号(6)以窄空、窄条、窄空的方式，标记条码中有4个答题选择框(5)，题目序号(8)注明是第84道题，或由应试者填涂、或由阅卷者填涂后采集记录数据或得分。

具体实施方式

本发明的具体实施方式，4单元交叉条形码可以应用在任何需要采用一维条形码的场合，符号密度大于目前所有的一维条形码，利用4单元交叉条形码所组成的答题选择码可用于任何需要书面对多个给出的答案进行选择答题或书面考试的场合。答题选择码在使用时，是将每一组条形码对应每一道问答题，印制在答题卡或答卷上，由答题者填涂的选择答案数据、及阅卷者填涂的得分数据都由扫描枪识读并采集每一道题的序号和选择答案数据，或题目序号和该题的得分，进行机器采集记录。题目序号、答题数据或得分的采集记录也可以使用手机、光标读卡机、扫描仪等扫描记录，进行统计分析报告。

由于采用本发明方案，用高密度条形码和答题框组合实现机器采集数据，无需印刷图像处理的定位基点，答题卡和答卷的印刷要求低，也可以复印制作，扫描枪扫描识读，快速采集，使用便利，数据准确，便于推广。尤其适用于教师快速阅卷，采集、记录、统计学生每一次考试成绩，对学生成绩实现终身全纪录。

上列详细说明是针对本发明可行实施例的具体说明，该实施例并不用以限制本发明的专利范围，凡未脱离本发明所为的等效实施或变更，均应包含于本案的专利范围中。

Claims

1.一种4单元条空交叉条形码，其特征在于：

条码符号结构包括：左侧空白区、起始符、宽单元偶校验符、数据字符串编码符号对(包括可选择的符号校验符)、终止符、右侧空白区；

a.条码符号由宽单元、或窄单元的条或空交叉组成，宽单元是窄单元的2～3倍；

b.起始符由3个窄单元组成，依次为窄条、窄空、窄条；终止符由3个单元组成，依次为窄条、窄空、宽条；

c.条码数据的可编码字符集：数字0～9，16进制字符A、B、C、D、E、F(或符号+、-、×、/、＝、和小数点·)，共有16个字符；

d.条码为连续型、长度可变、字符位数为偶数，当数据串位数为奇数时，左侧补0成偶数；

e.每个字符由4个单元组成，每对字符编码符号为4个条和4个空交叉组合；

f.每个字符4个单元的条或空，从左到右分配的权数分别是8、4、2、1，权数之和的最大值是15，可表示16个字符或状态；

g.在每个字符的4个单元中，宽单元表示取该位对应的权数值，窄单元表示该位对应的值为零，各宽单元的权数值之和等于对应的该数据字符值或字符；

h.数据字符串编码符号校验字符有两种：

(1)宽单元偶校验：在起始符之后，第一个数据字符对编码符号之前，以空单元表示，宽空单元表示数据字符串的宽单元总数为偶数(或总数为0)，窄空单元表示总数为奇数；

(2)数据字符串数值校验：(可选择使用)作为最后一个数据对的第二个字符编码，在终止符之前，算法是：(将字符串数字从右到左排列分偶数和奇数位)当加一个补数使奇数位之和的3倍加上各偶数位之和成为10的最小倍数，这个补数就是该串字符编码的校验字符。

2.如权利要求1所述的一种4单元条空交叉条形码，其特征在于：在数据量不同要求的实际应用场合，每个数据字符的编码符号也可以用3个单元的条或空组成，从右到左分配的权数分别是1、2、4，字符集为数字0～7，这时每对数据的两位字符组合表示的最大数据或状态量为64个。

3.一种4单元条空交叉条形码的应用方法，其特征在于：

4单元条空交叉条码可用于单字符字符集小于16个字符(字符对字符集小于256)的任何一维条码使用的场合，条码在用作选择答题条形码时：

a.条码符号结构包括：左侧空白区、起始符、宽单元偶校验符、数据字符符号对、答题选择框、答题选择框长度标记符号、终止符、右侧空白区；

b.答题选择框位于数据字符编码符号之后，长度不限，由(可选择)答题选择框长度标记符号标记，答题选择框用作供人为进行有色填涂后，可采用光电子传感方式识别确认是否已被填涂而进行数据采集，输出对应的题目序号、由填涂答题选择框所选择的答案标号或解答该题目所得分数、等级，通过条码引导答题选择框，直接由机器识读采集信息，改变了传统的通过印刷定位基点确定答题序号位置的方式，答题卷无需高精度印刷。

4.如权利要求3所述的一种4单元条空交叉条形码的应用方法，其特征在于：

条码中的每一对数据字符由两位字符(各16位)表示的数据或状态总最多为256个，表示为00、01、02～FD、FE、FF。

5.如权利要求3所述的一种4单元条空交叉条形码的应用方法，其特征在于：

a.数据字符编码符号对用在选择答题条码中，表示该选择问答题的题目序号；

b.答题选择框长度标记符号可以是数据字符串的最后一位字符，也可以是设置在终止符之前，用(N+1)个空和N个条交叉组合标记(N为正整数)，各单元从右到左分配的权数按1、2、4、8、16方式成倍递进，宽单元为取权数值，窄单元表示取值为0，当答题选择框长度为1～8个时，答题选择框长度标记编码符号为3个单元，依序为空(k)、条(t)、空(k)，分配的权数分别为4、2、1，宽单元为取对应位的权数值，窄单元表示取值为0，将长度为8个的编码符号分别表示为k0t1k1、k0t0k1、k0t1k0、k0t0k0、k1t0k0、k1t0k1、k1t1k0、k1t1k1(0表示窄单元，1表示宽单元)；

c.供人工识读的代码可以印刷在条码数据符号和选择答题框的范围内，表明选择答题的题目序号和选择答题框对应的选择答案的标号，或解答该题的得分及等级标记。

6.如权利要求3所述的一种4单元条空交叉条形码的应用方法，其特征在于：

当选择答题条码用于计分试卷或计分答题卡时，选择答题框人工识读的代码可同时采用两种格式，第一种是序号代码，和该题的多个选择答案的序号对应，其答题框由应试者填涂，阅卷者采集记录答题选择数据；第二种代码是得分代码，用于记录应试者解答该题的得分，答题框由阅卷者填涂，然后再由阅卷者机器采集记录为得分。

7.如权利要求4和权利要求5所述的一种4单元条空交叉条形码的应用方法，其特征在于：

每对数据字符用在选择答题条码中表示题目序号时，为减少宽单元的使用，可以采用将256个序号(00～FF)的编码符号按照每对符号中所包含的宽单元总数的多少，由少到多，顺序排列，这样，就能保证排序在前163对字符编码符号中的任何一对符号所包含的宽单元总数不大于4个，以提高实际使用环境时的条码密度。