PDF417二维条码应用论文

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摘要本文介绍pdf417二维条码的编码、译码及纠错的原理和特性。分析目前在公文处理中出现的低效率、可靠性差的现状，阐述PDF417条码在公文处理中的应用，实现公文自动化。

关键词PDF417；二维条码；编码；译码

1引言

二维条码是不依赖计算机网络和数据库存储、转移信息的一种方法，是信息的另一种表示形式，是信息携带、信息自动传递、信息防伪的理想手段。PDF417条码是应用最为成功的一种二维条码，它以其高密度、高信息容量、纠错能力强、成本低等特点，广泛应用于国际贸易、物流、工业、商业等领域，已经取得了巨大的社会效益和经济效益，但在公文处理中比较少。长期以来，我国的公文函件流转一直采用面对面交接、手工登记的传统方式，这种方式，人为因素强，极容易发生错发、漏发等错误，同时，许多相同信息会被反复记录，造成查找和统计的困难，消耗大量的人力和物力，效率很低。本文阐述了PDF417条码在公文处理中的应用，以实现公文自动化处理，提高公文处理效率及可靠性、保密性。

2PDF417条码结构与特性

2.1结构

PDF417二维条码是一种堆叠式二维条码，由美国SYMBOL公司发明的，PDF（PortableDataFile）意思是“便携数据文件”。组成条码的每一个条码字符由4个条和4个空共17个模块构成，故称为PDF417条码。每一个PDF码的储存量可高达1,108个汉字，若将数字压缩则可存放至2,729数字字符。每一个PDF417码是由3～90行，1～30列堆叠而成，而为了扫描方便，其四周皆有静空区，静空区分为水平静空区与垂直静空区，至少应为0.020寸，其结构如图表1所示：A为静空区、B为起始码、C为结束码、D为左标区、E为右标区、F为资料区。

图表1

2.2特性

u信息容量大

PDF417码由3～90行、1～30列堆叠而成，根据不同的条空比例，每平方英寸可以容纳250到1100个字符。在国际标准的证卡有效面积上（相当于信息卡面积的2/3，约为76mm×25mm），PDF417条码可以容纳1108个汉字或2729个数字字符，比普通条码信息容量高几十倍。如图表1所示的为6行11列的PDF417条码，错误纠正等级为3，其译码后包含的内容为“DEMO－PDF417二维条码与公文自动化处理cgh2005－09－21”。

u保密、防伪性能好

PDF417条码具有多重防伪特性，它可以采用索引密码、数据加密或利用所包含的信息如指纹、照片等进行防伪，因此具有极强的保密防伪功能。

u译码可靠性高

普通条码的译码错误率约为百万分之二左右，而PDF417条码的误码率不超过千万分之一，可靠性极高。

u修正错误能力强

PDF417条码采用了世界上最先进的数字纠错理论，在选择适当的纠错级别时，如果破损面积不超过整个条码符号的50%，依然可以照常恢复丢失的信息。错误纠正可分为九个等级，其值从0到8，级数越高，错误纠正能力越强，但可存放资料量就越少，一般建议编入至少10％的检查字码。资料存放量与错误纠正等级的关系如图表2。

错误纠正等级纠正码数可存资料量(位元)

自动设定641024

021108

141106

281101

3161092

4321072

5641024

6128957

7256804

8512496

图表2

3公文自动化处理现状

目前，很多机关单位建立了自身的办公自动化系统提高机关办公效率。这些系统一般都是进行文件电子信息的管理，其重点是使办公过程电子化、迅捷化，方便检索和查询。然而由于多年来养成的办公习惯，尤其是领导批示环节还很难实现全面电子化，还有各部门之间的网络连接和网络安全问题，造成纸质文件和电子信息流的共存状态。因此纸质文件仍然被作为最终有效的办公依据，而办公自动化系统对纸质文件的流转并不做登记处理，大部分纸质文件的传输，必须通过传统的登记本进行手工登记、签收，完全是原始的手工作业的模式，由于人员配备少，文件、信件、公文流转量大，在纸质文件流转过程中，依然存在着手工登记签收责任不清、劳动强度大、数据不准确、保密安全性差、查询统计困难以及文件实物流和电子信息流“非同步”现象等问题。所以如何对文件尤其是大量的纸质文件进行有效的管理，使得纸质文件能和办公自动化系统中流转的电子版本对应、同步，仍然是这些机关单位很难解决的棘手问题。而条码技术的发展，尤其是二维条码技术的发展，为解决在公文处理中遇到的人工随意性强，交接过程记录难以细致准确，公文流转保密、安全性差等问题，提供良好的技术保障，使公文处理真正实现自动化。下面以PDF417条码在公文处理中的应用为例。

4公文自动化处理实现

如上所述PDF417二维条码具有信息容量大、信息密度高、修正错误能力强、译码可靠性高、保密性强和容易印制等特点，使它可以不依赖于数据库，随公文进行信息流转，实现公文的自动化处理。我们以公文自动流转和公文自动追踪为例。

4.1公文自动流转

公文流转包括公文收发、登记、签收、归档等工作，按传统的做法，该过程中涉及的人工的因素最多，最容易出现记录数据不准确，查询统计困难，费工费时，保密性差等情况。在公文中加入PDF417条码后，将能提高流转效率、准确性及保密性，根本上解决了上述问题。其实现设计流程如图表3：

图表3

与传统的公文流转流程不同的是：我们在流程的过程中增加了三个辅助模块（条码生成模块、条码分拣箱、条码读取设备），这三个模块是软硬件相结合的，为在流转的公文上的PDF417条码提供编码和译码工具。其功能如下：

u条码生成模块

该模块主要是为签发公文的信息生成一个标签——PDF417条码。其内容包括签发单位、签批人、发文时间、公文标题、公文字号、公文种类、主题词、秘密等级、公文页数，以及其他流通双方约定俗成的内容，可分为两种生成模式：

a)硬件模式借助条码生成设备，将信息输入该设备，生成PDF417条码，然后将该条码粘贴在公文上，与公文一起流转。

b)软件模式使用条码生成控件，将控件直接嵌入公文生成软件。以Word文档为例，将条码生成控件嵌入Office中，直接在Word文档的预定位置生成PDF417条码，这样条码与公文融为一体，在网络传输中很有利，签收单位收到电子公文后，即使打印出来，也能很方便的通过译码器获得该公文的基本信息，可随打随用。

c)如下条码实例图表4显示的演示信息为下方圆括号中的内容：

图表4

（DEMO－某单位^某某某签批^2005-9-21^关于PDF417条码在公文流转中的应用^123456789^请示^PDF417条码应用^秘密^平急^5页^其他相关信息－DEMO）

u条码分拣箱

条码分拣箱是条码的一个读取设备，也可称为条码交换箱，可识别条码信息，其主要的功能表现在两个方面。第一，对待发文件或文件中转站的收文进行分拣，便于发送或签收。通过译码器获取公文上的PDF417条码信息，并按信息自动分类，减少人工分拣的失误，提高工作效率。第二，与数据库相连，自动将获得的信息登记入库，减少手工登记、签收的失误，减少工作量，提高签收效率和准确性。

u条码读取设备

目前，市面上条码的读取设备有很多，其主要功能是获取条码信息。在这里，它主要用于在公文签收时，获取公文上的PDF417条码的信息，并把信息登记入库，替代人工登记、签收，可以实现公文流转核对确认率达到100％。同时，PDF417条码保密性高，防伪性能好，可以提高公文在流转过程中的可靠性。

如上，在公文流转中增加PDF417条码的编码和译码设备后，发文、签收显得简单而方便，我们很容易从这些设备上获得公文信息，并自动登记入库，减少了人工操作引起的不必要的失误，同时，由于通过设备的译码速度快（只需0.2秒），核对准确率高，能够大大提高公文流转的效率。另一方面，公文信息可以在加密后，再进行编码译码，所以，它还能有效的防止不法分子的伪造公文，提高了公文在流转过程中的安全性。

4.2公文自动追踪

公文自动化追踪一直是公文管理的重要问题，如：公文收发起草和登记，公文收发处理，公文查询和借阅等。由于长期以来，我国一直采用面对面交接、手工登记的传统方式，一旦出现问题，就很难有效的跟踪到出错的地点和原因。下面阐述PDF417条码的应用，解决公文自动化追踪问题。

图表5

如图表5，显示的是公文从起草、审批、核稿、签发、、存档、查询等完整的工作流程。我们在公文起草、校对到部门审批中，增加一个“管理中心”模块。“管理中心”是管理公文在流转过程中的具体情况的平台，也是公文与PDF417条码相结合的最主要的模块。它的主要功能是制定公文流转程式、跟踪公文流转情况、查询公文流转结果等。下面我们按公文的流程阐述使用PDF417条码实现公文自动追踪的过程。电子公文以常用的Word文档为例。

我们采用条码编码、译码软硬件与数据库相结合的方式管理公文流转过程。首先，将PDF417条码控件嵌入Office工具，使得能够通过软件方式在Word文档上按要求进行PDF417条码编码、译码。其次，对于纸质文件，可通过与数据库相连的条码译码设备获取公文条码信息，结合当前流转情况信息一并反馈给“管理中心”处理。最后，利用公文条码信息及数据库登记信息，管理公文流转情况。具体如下：

1）起草、校对公文，送入“管理中心”。

2）“管理中心”收到公文，按要求为其制定审批的流程，并将必要信息记录入库。然后使用条码控件将公文信息，流程信息组合，在文档上生成PDF417条码，随公文一起流转。由于PDF417条码存储的信息量大，因此我们在流转过程中，可以将当前部门的审批情况或用户的数字签名与公文信息一起编入条码中，这样能使我们公文追踪更方便。不仅可以利用数据库登记信息跟踪公文流转情况，而且可以利用公文上带载的条码信息，直接获得公文流转的相关情况。

3）由于公文流转有电子公文和纸质公文两种不同的形式，因此部门审批、会签时，也有所不同。对于电子公文，各部门可直接在网上进行办公，打开电子公文，通过Office上嵌入的条码控件将部门的审批信息或数字签名按约定编入该公文携带的条码中，并将信息反馈给管理中心数据库进行登记记录。各部门对纸质公文审批时，可通过与数据库相连的条码译码设备，获取公文基本信息，同时将当前审批信息反馈给管理中心进行数据记录，由管理中心更新公文上的PDF417条码。这样，使得手工办公与电子办公相结合，无论采用那种公文办公形式，管理中心都能很快的获得公文当前审批的情况及其位置，为公文的自动跟踪提供了保证。

4）“管理中心”时时监控公文的流转情况。由于公文上携带了PDF417条码，审批时，能够利用条码控件或译码设备很快地将当前审批信息反馈回管理中心，因此，管理中心能够利用这些信息比较方便的掌握公文流转情况，从而可以通过程序达到自动跟踪、催办、监控公文流转等目的。

5）各部门阅收时，如果是电子阅收，则很容易通过数据库登记管理阅收情况；如果是纸质公文阅收，则采用条码译码器进行阅收，减少人工阅收登记工作量，提高阅收核对准确性。同时将阅收信息通过译码设备反馈回管理中心，实现公文的跟踪管理。

上述，在公文流转中利用PDF417条码控件和条码译码设备与数据库信息登记相结合，能够快速、准确的获取公文在流转过程中的位置和信息，实现对流转中的公文进行有效的管理，从而实现公文自动追踪功能。

5结论

本文阐述了利用PDF417条码实现公文自动化处理的方案。利用PDF417二维条码具有信息容量大、容错能力强、译码可靠性高、保密防伪性好、成本低等优点，进行公文信息带载与公文流转相结合，能够有效解决公文流转中遇到问题。它的应用可以提高公文流转的可靠性、准确性，提高处理效率，减少人员工作量，同时，能够实现公文流转自动追踪，真正实现了公文自动化处理。