欢迎来到杂志之家!发表咨询:400-888-7501 订阅咨询:400-888-7502 股权代码 102064

条码技术论文实用13篇

条码技术论文
条码技术论文篇1

1.2医疗器械条形码信息单一

近年来,国内许多医疗器械生产、经营、使用单位为了利用条形码的自动识别和数据采集功能提升单位的物流管理水平,都在尝试开发医疗器械条形码管理系统。但是,由于我国医疗器械条形码使用程度低,医疗器械条形码仅包含品名信息,而与医疗器械密切相关的生产批号这样的重要信息游离于条形码之外,不便于直接通过医疗器械自身包装上的条形码来快速准确完成数据采集。使用者只能是根据自身单位管理的需要另行统一编码、打印,再对医疗器械逐个加贴,即所谓的“贴码”,才能实现条形码技术管理。额外贴码需要增加人工和成本,还可能造成人为的差错。

2建议

2.1以高风险品种开展试点工作

医疗器械分类复杂,品种繁多,同步实行条形码技术管理工作量及难度较大。应以高风险的植入性医疗器械等品种为突破口,启动医疗器械国家统一编码工作,制定统一的条形码标准,开展试点,待医疗器械条形码技术、管理技术、电子监管网络趋于成熟后,再逐步实现全面推行。

2.2制定统一的医疗器械条形码标准

国家有关部门应制定与国际通用的商品条码标准相一致的医疗器械条形码标准,统一规范医疗器械编码方式、分类标准、条码印刷尺寸及条码在医疗器械包装上的位置,条形码所含内容包括:国家医疗器械编码、医疗器械批号等。为在医疗器械流通、使用全领域实行统一条码化管理创造条件,同时促进国际间合作。

2.3建立基于条形码技术的医疗器械准入制度

为强化条形码技术的推行力度,让医疗器械生产企业从生产环节就开始重视条形码的推广使用,建议监管部门出台政策,规定进入市场(包括国内生产和国外进口)的相应医疗器械品种,均须印有全国统一标准的条形码,以便于医疗器械在医疗器械经营、使用单位之间流通流通时的条形码管理实现无缝对接,避免经营、使用单位额外“贴码”负担。

2.4搭建远程医疗器械产品信息平台

为实现远程产品信息数据对接,应通过互联网搭建远程医疗器械产品信息平台。由医疗器械生产企业、经营企业、使用单位,根据分工,通过平善基本信息数据库。并通过授权实现基本信息数据库信息的共享。

条码技术论文篇2

传统的仓储管理业务包括收货、上架、补货、拣货、包装、发货。现代仓储管理已经转变成履行中心,它的功能包括传统的仓储管理、交叉转运/在途合并、增值服务流程(组合/装配;包装/贴标等)、退货、质量保证和动态客户服务等。WMS按照常规和用户自行确定的优先原则,来优化仓库的空间利用和全部仓储作业。对上,它通过电子数据交换等电子媒介,与企业的计算机主机联网,由主机下达收货和定单的原始数据。对下,它通过无线网络、手提终端、条码系统和射频数据通信等信息技术与仓库的员工联系。上下相互作用,传达指令、反馈信息并更新数据库,同时生成所需的条码标签和单据文件。一个WMS的基本软件包支持仓储作业中的全部功能,从进货站台直到发货站台。

1基于条码技术的仓库管理设计方案

以条码技术作为整个仓库管理信息系统的基础,通过合适的库存管理算法,安排生产,不仅能使费用降低到最少,而且还能实现质量跟踪,系统所用的条码可以具体到每一批次的产品,即对同一种产品不同的批次制作不同的条码,但是这也给条码的管理带来一定的复杂性。为了提高企业经济效益,在库存管理算法中以总平均费用最少为目标来安排一类需求固定的产品的生产,同时考虑仓库容量的约束。

从产品生产完成到成品入库,再到成品出库,这一过程采用条码物资管理信息系统进行管理,可以在网上实现电子会签,并且生成入库单及出库单,实现无纸化管理。如果出入库出错,可以追踪到具体的某一批次的产品,可以保证出入库不发生错误。并能对库存进行即时盘存,生成物资报表,便于统计分析。根据需求信息,库存信息以及生产费用,制定合理的生产计划。基于条码技术的仓库管理系统主要包括编码及打印条码系统、入库物资管理、库存物资管理、及时库存管理、出库物资管理、统计报表、系统信息管理等功能模块。

1.1编码及打印条码系统这一部分在生产车间使用,车间生产出成品,录入相应的产品信息,系统将根据产品信息和生产信息自动为该产品生成对应的条码,然后,通过条码打印机打印条码,制作标签,检查无误后,将条码标签贴到包装箱上。为了跟踪每一箱产品,需要为每一箱产品制作唯一的条码。这样的编码,既保证了条码的唯一性,又具有一定的灵活性。

1.2入库物资管理计算机生成并打印交库单,入库物资经过核对,确认无误后,由仓库保管员进行电子会签,完成入库,并生成人库单。

1.3库存物资管理对于标签破损,从数据库中调入相关的信息,重新打印,进行补贴。在物资移位时,用识读器进行识读,自动收集数据,把采集数据自动传送至计算机物资管理系统中进行数据管理。对于退货的产品,有两种解决办法:一是重新打包,修改相应的信息并更换条码;二是在备注字段里填入信息,并标明退货信息。

1.4即时库存管理库存自动预警:对各种物资库存量高于或低于限量的进行自动预警。结合各种物资近期平均用量,自动生成需要在一定时间内需要采购或生产的物资品名和数量等。管理人员可适时的安排生产,有效的控制库存量。空间监控:监控物资的实际位置、存放时间、空间余地等参数,自动对不合理位置、超长存放时间、空间余地不足等规定的限量自动报警。

1.5出库物资管理采用条码识读器能对出库物资包装上的条码标签进行识读,并将物资信息快递给计算机,计算机根据物资的编号、品名、规格、数量等自动生成出库单。发现标签破损或丢失的按照上述程序人工补贴。将出库物资经过核对,确认无误后,再进行库存台帐处理,更新物资库存信息。

1.6统计报表根据物资的出入库和库存信息,,适时完成库存物资管理的各种日报,月报和年报。在规定时间内完成任务的情况,统计各分库,分厂等基层单位工作情况。

1.7系统管理系统管理是为仓库物资管理系统正常、安全运行提供保障。其主要功能为:品种代码维护,用户管理,权限管理,日志管理和数据管理。

2条码技术的引入对仓库管理模块的作用

2.1对物资进行条码管理物资入库时,根据物资的名称、规格及时间生成一个条形码,并将条形码贴在对应的物资上,这样,每件物资就会有一个“身份识别码”。通过查询条形码,就会看到该物资的入库时间、单价、存放位置、供应商等相关信息。在物资的领用等流动环节,只要扫入条形码,写入所需数量,其他信息都会自动载入。有了条形码管理,就能杜绝以往一种物资有几个供应商时,不能准确区分的现象;杜绝一种物资有几个单价时不能做到一一对应的现象。现在进行了条形码管理,对每件物资的来龙去脉都能做到一清二楚,从而有效地控制物资管理出现混乱的现象。

2.2快捷、方便、准确、及时现在物资入库时,只需仓库人员根据合同,将条码扫描后入库,然后将扫描后的信息打印出入库单流转到财务。这样大大地减轻了工作人员的工作压力,在物资发放时,非常方便、快捷,只需扫入领用人的条码、物资条码、填好数量。整个过程无需填入文字,耗时很少,极大地提高了工作效率,并能准确及时地反映库存物资的动态情况,物资的出、入库变化都能随时随地反映,做到账物相符从而为合理编制物资采购计划提供了可靠的依据。有效地控制了因信息不及时不准确而造成库存物资短缺或重复采购的现象。

3应用效果

3.1在仓库管理中应用条码技术,实现数据采集的自动化,去掉了手工书写单据和送到机房输入的步骤,大大提高工作效率。

3.2解决库房信息陈旧滞后的弊病。

条码技术论文篇3

1 二维条码PDF417优点

对于二维条码PDF417来说,该技术具有很多优点,首先能够存储大量信息,它采用二进制数,将英文字母与数字整合在一起,经过压缩以后能够容纳1850个字符,经过压缩后的字节将容纳1108个字节,汉字可容纳500个与2710个数字[1]。其次,编码涉及范围十分广泛,可以将图片、声音、文字等信息都实现编码,并将防伪技术应用其中。同时,它的纠错能力也很强,PDF417条码将RS码应用其中,不仅可以减少译码错误,还能提高译码速度与可靠性,即便信息丢失了50%也能准确读取信息,保证高纠错率。最后,PDF417条码便于打印,使用时间长,成本较低。可以将PDF417条码打印在任何载体上,并利用多种打印技术完成打印工作,如可以使用激光打印、喷墨打印等,同时在读取条码时也不用直接接触,这样也就有效减少以往条码受读取限制的情况。此外,PDF417条码便于识读,其尺寸也可以根据打印空间完成调整工作。条码中所带有的信息能够随着载体的变化而移动,并不依赖于某个固定的数据库或计算机网络。再者,PDF417条码形状可以发生变化,对于相同的信息量,PDF417条码可以根据实际情况自动调节,这种条码还容易被制作,并能够被传真与复印。

2 二维条码在图书馆自动化管理中的应用

条码技术的应用已经成为人们十分关注的内容,尤其是PDF417条码能够将数据文件包含在内更是受到了大众欢迎。将条码技术应用到图书馆管理中,不仅可以便于读者借阅,还可以帮助图书管理人员做好图书清点工作,防止图书流失等情况的发生。在图书自动化管理中,应用Code39能够有效减少读取错误,再加上高配打印机的应用,误码率将会大大降低。因此,一定要将条码技术应用到图书馆自动化管理中。其在图书馆自动化管理中的作用可以从以下几方面进行研究:

2.1 图书借阅管理

现阶段,很多图书借阅者所使用的借阅证都是带有借阅人信息以及一维条码的卡片,当用户较多时,系统就会承担较大负担。而如果使用二维条码就可以将借阅人的所有信息都集中在条码中,在借阅时只要依靠二维条码识别技术就能了解到书籍所在位置,摆脱数据库的限制,方便读者借阅的同时,也便于管理人员开展管理。当图书馆自动化管理应用二维条码以后,图书管理人员可以将借阅书籍与数据处理等工作交由客户机来完成,且这种操作也不会受到服务器模式的影响,无论是B/C还是C/S都不会被影响,更可以方便操作。在操作时还可以将特定扫描设备应用其中,用于借阅证信息与文献信息条码扫描,扫描完成以后,会将记录下来的借阅信息发送到服务器上,这样就可以完成借书过程。一旦出现所借阅书籍丢失情况,计算机系统将拒绝向借阅人借书,只有在其办完一系列手续以后才会再次开通借阅服务。

2.2 阅览室管理

对于阅览室管理来说,通常将输入馆藏的书籍条码作为主要数据来源,这样并不便于寻找图书与过刊书籍向对应的信息,但现刊却没有设置馆藏条码,针对这种情况就需要利用现刊中所拥有的国际标准连续出版号ISSN,这样却又给程度判断工作带来一些困难。而在二维条码技术应用以后,就可以将ISSN号和与之相对应的图书期刊编号放置在统一二维条码中,极大的方便了阅览室管理。

2.3 书籍附件管理

随着计算机与网络技术的发展,电子出版物出现在人们生活中,在一定程度上改变了图书馆管理与服务,面对这一现实,所有图书馆都采取了相应对策。在混合物载体中通常带有书籍附件,附件主要有光盘、软盘等[2]。现阶段,图书馆书籍附件形式有两种,一种是流通附件,另一种是非流通附件。由于附件不流通,使得附件使用率大大降低,不仅使读者阅读受到影响,还影响了附件作用的发挥,也难以实现现代化图书馆价值。同时,由于图书馆基本都利用计算机进行管理,但却不能用计算机管理图书附件。

2.4 减少数据错误

将条码技术应用到图书馆自动化管理中,因二维条码具有纠错能力,这样就大大减少数据失误情况的出现看,甚至可以避免错误发生。同时,将条码技术应用到图书馆自动化管理中,还可以显著减工作人员的工作量,再加上计算机网络技术的发展,采编工作者可以利用网上联机编目从网上下载MARC数据,经过一定修改以后,在相应软件与特定设备的作用下就可以将条码打印出来,贴在书籍上,这样就完成了图书加工工作,省去了很多不必要工作。

2.5 减少盗版图书出现

现阶段,市场上的书籍条码都在一本书上,不管是精装数据还是单行本都使用同一条码,严重影响了唯一条码原则。很多盗版书籍利用这一漏洞,将其他书籍条码盗用过来损害了正版书籍市场。而将二维条码应用以后,可以在条码中不仅保留ISBN号,还可以将其他信息记录下来,减少盗版书籍占据市场[3]。此外,由于二维条码中带有一定的防伪功能,也可以实现防盗功能,确保条码唯一性。

2.6 手机条码的应用

手机条码的应用有效减少了在图书流通中所出现的错架和乱架情况,只要在手机摄像头中嵌入二维条码译码就可以实现这一目标。通过手机管理图书,可以防止工作人员出现疲劳状态,便于开展工作。应用手机条码不仅可以方便图书馆工作人员工作,还可以带动GPS导航与其他娱乐业务的发展,尤其是在手机使用率较高的今天,更是发挥着重要作用。因此,应大力推行手机条码在图书馆自动化管理中的应用。

3 结论

通过以上研究得知,条码技术在图书馆自动化管理中的应用能够有效减少工作人员工作压力,提高工作效率,便于工作人员开展图书清点与查找工作,使图书管理更显规范化,尤其是在手机十分普及的今天,应注重手机条码在图书馆管理中的应用,以便提高图书管理准确率,实现高质量、高品质管理。

参考文献

条码技术论文篇4

条码就是我们通常所说的条形码,它将产品的基本信息都进行了扫描,每一个条码代表一个独特的商品和信息,当计算机对条形码进行扫描时,商品的信息就会自动的显示在计算机上。因此,超市等产品销售部门对于条码的利用比较广泛。近年来,随着计算机网络技术的不断发展,条码的应用范围在逐渐的扩展,同时条码的功能也在日益的增多。

一、国外现状与趋势

条码在上个世纪中叶问世,并在上个世纪末得到不断的发展和创新。该技术最先诞生在国外,因此国外的应用较之中国更加的完善和系统,具体表现在以下几个方面:

(一)条码技术产业迅猛发展

通过相关权威专业的数据统计,我们发现,在半个世纪的发展历程中,条码的应用范围在不断的扩展,应用的价值在稳步增长,可以说是一个新兴的并具有强大生命力的技术。随着人们应用条码范围的拓宽,对于条码的技术追求也在上升,目前条码朝着功能多样性、距离长远性、条码形状轻巧型发展。伴随着条码的繁荣,一些利用条码漏洞犯罪的现象也频繁爆发,所以,未来还应该重点加强条码的安全性建设,保证广大消费者的基本利益。

(二)集成化趋势加强

由于条码的规格到目前为止没有统一的标准,而条码额识别仪器也有优劣和限制性因素存在,故而在利用额过程中出现了出多不变。需要技术人员深入研究,力求取长补短,提高条码的利用效率。条码技术与其他应用技术的集成式未来发展的必然趋势。

(三)条码技术标准体系逐渐完善

条码应用范围的拓宽,国际市场的进一步发展,使得条码的应用与国际货物流通密切联系起来。为了提高商品流通的质量,国际相关组织必须为条码技术确定一个标准化的体系,使得其他国家具备参考的标准。

(四)条码自动识别技术应用向纵深发展

1.积极建立基于条码技术应用的全球产品与服务分类编码标准

条码一旦应用在各个领域内,必将造成一定的混乱,为了条码技术能够有序的得到利用,有必要对条码信息进行必要的分类,该分类具体标准不应该出现国家之间的差异,希望能够实现国际化的分类。

2.积极致力于基于条码技术应用的电子商务用公共信息平台的构建

商品经济时代和信息技术时代,使得产品的流通更多的依靠信息和技术的交流。搭建一个共享的信息平台不仅能够提升自身企业的形象,同时也便于不同的企业之间互通有无,取长补短共同进步。由于条形码具备商品的基本信息,所以哥哥国家呼吁应该建立一个国际化的条码信息平台,使得各个企业能够依靠这个平台实现产品信息的交流,进而推动产品贸易。未来条码信息平台的搭建必将获得更多国家的关注和支持。

3.条码技术在产品溯源、物流管理等重点领域得到更深层次的应用

条码的关键性作用是涵盖产品的基本信息,这种技术无疑对食品产业的未来发展是一个利用的契机。近年来我国的食品安全问题成为百姓的热议话题,引进了条码技术的食品,能够将食品的产地、生产时间等基本的信息都输入进去,因此便于顾客对信息的查询和自身权利的维护。同时,这种溯源的功能也会应用在其他的相关领域。

二、国内现状与趋势

(一)国内条码的现状

我国的条码技术咋上个世纪末期引入,在本世纪初得到了迅速的发展,目前已经从传统的商品批发和零售逐渐的转向了快递物流、信息检索等领域,应用的范围正在逐渐的拓宽,应用的技术也在日益的成熟,条码技术的繁荣,也在一定程度上带动了商品经济的繁荣。虽然国内的条码技术发展实现了突破,但是与国外发达国家之间仍旧存在差距,未来条码的发展需要形成一个独立的链条,将运用条码的各个行业都连接在链条之内,减少不必要的流通,提高效率。

(二)国内条码趋势

就目前的条码运行情况来分析,未来条码技术将会得到迅猛发展,尤其是在人们关注的饮食行业,无论是食品生产还是食品销售都将形成一个完整的条码体系,方便广大顾客的采购。作为一项新的技术,条码技术必将具有强大的生命力,现在仍处于起步阶段的条码技术,将在未来十年内得到双倍的发展。条码技术一经诞生就获得了各界的广泛认可,并快速被应用起来。随着条码技术的不断完善,与之配套的其他产业结构也在逐渐的兴起,这将进一步带动国家的经济发展,促进国民收入的稳步提升。

我国为了迎合条码技术的发展趋势,国内已经形成了一套具体额编码标准,但是这种标准相对来说比较零散,并没有真正的形成一个统一的体系,尤其是没有随着市场经济的发展而有所变更,难免会有一些陈旧的标准不能适应现代的应用需要,所以需要进一步的完善和发展。

三、条码技术的未来发展前景

(一)国际条码发展前景

国外发到国家条码利用历史悠久,因此无论是技术还是应用设施上都比较完整。发到国家的物品基本都实行了条码化,而自动贩卖机、超市购物场所、美容美发、娱乐健身场所等都安装了条码识别器,任何一个区域和部门都能够较好的利用起来条码技术。在此基础上,这些发达国家正在组织人力资源进行深入研究,力求将条码技术逐渐的深入到国防、军事、银行、医疗等领域,同时也在积极的建设各种配套的设施和仪器,以便群众能够不受时间和空间的限制自由利用条形码。另外条形码的利用形式也在多样化,比较典型的就是目前与智能手机相互应用的二维码。二维码的诞生是条码技术的一个重大突破。

(二)国内条码发展前景

自从我国加入了世界贸易组织之后,我国的进出口贸易每年都在持续增长,越来越多的企业走出国门,争夺国外市场。国际国内两个市场的接轨,使得国内的企业发展必须时刻紧随着国外发展的模式和步伐。为此,我国的条码发展也将迎来一个快速发展的春天。此外,国内生产的机械化水平不断提升,市场化经济模式的深入,使得企业也更加重视自身的生产效率和经济效益,而条码技术的应用正好适应了这种机械化的操作模式。随着网上购物模式的日益繁荣,物流业也随之发展起来,越来越多的物流产品的传递和运送,都离不开条码技术。

四、结语

综上所述,条码技术适应了国际的商品经济发展模式,有利于企业提高生产和销售效率,为人们的日常消费和购物以及生活带来了极大的便利,在此基础上,未来条码技术必将迎来更广阔的发展空间。

条码技术论文篇5

1.1 QR二维码的应用背景

随着中国3G技术的普及,以及手机本身性能的提高,二维码作为一种全新的信息存储、传递和识别技术迅速地融入到了社会生活当中,其保密和安全问题也越来越有研究价值,2012年铁道部出现了用户隐私资料信息被二维码泄密的问题,病毒也开始通过二维码传播。目前国内针对二维码数字加密的技术的论述并不多,在当前期刊网上有关二维码讨论的258篇论文也主要集中于二维码自身的编码解码规则,只有16篇是讨论二维码数字手段加密的。其中加密采取的主要手段是通过复杂昂贵的隐形印刷技术。而讨论数字加密的只是对一般图像都通用的结合水印加密,未能很好的结合QR二维码自身的编码规则,所能负载的加密信息量也极少[3]。

1.2 国内外二维码加密研究现状

目前,国内外关于二维码信息隐藏技术的文献不是很多,研究对象主要是四一七条码(Portable Data File417,PDF417码)和QR码。在国内,针对PDF417码的研究较多且以空域水印为主,在国外,以研究QR码居多,以频域水印为主。牛夏牧[7]等利用变形技术对PDF417码中的各组成单元宽度加以适量的变动,采用误差累积的方式实现隐藏信息的嵌入和提取。陈峥等[3]针对PDF417码,提出了基于边界移位的隐藏信息嵌入算法。赵博等[4]提出一种基于结构微调法的水印算法,对PDF417码的组成条空进行适量的微调,将信息隐藏进二维码中。晁玉海等[5]提出一种对隐藏信息进行扩频和映射处理,根据PDF417码自身结构特点,通过微调条码中的条和空将信息隐藏的方法。Ming Sun等[6]提出两种基于离散小波变换(Discrete Wavelet Transform,DWT)变换的QR码数字水印,分别可以嵌入随机序列和图片。Jau-Ji Shen等[7]针对PDF417码提出一种称作关联水印的盲水印算法,该算法可以提高水印的嵌入容量并可将PDF417码用于数据认证。

⑴二维码图和传统防伪制作技术(主要是印刷)相结合,避免码图被直接影印、拍照,比如采用隐形印刷等等;

⑵掌握二维码编码技术,对二维码码图本身做特殊处理(如加密、复合、变形等),这种方法的目的有二,一是可以让别人的识读软件无法识别码图,二是可以在这些码图中编入特别信息,以作防伪校验之用。

简而言之,一个采用特殊印刷技术,一个采用特殊编码,从而提高技术门槛也就提高了造假的成本与难度。本文研究算法基于第二种方式,对二维码码图进行特殊处理,达到嵌入 信息进行防伪校验目的。

2 适用于QR的数字水印算法

2.1 水印的嵌入算法

2.1.1 水印嵌入位置及表示方案

链码和QR二维码水印信息的位置选择和像素值改变方案,根据链码、改进的LSB算法和二维码的基本理论,本文结合处如下表示方案。QR码图像是由N*N个深色或者浅色的模块图形组成,实验中是黑色和白色模块。考虑水印需要的隐蔽性,我们选取黑色的正方形作为水印嵌入单元。假设QR码的一个模块图形的大小为M*M,其中M为模块的长度(高度),单位是像素。条码矩阵的大小为N*N。每个正方形基元占用的像素点为M/N。

如图2.1所示:跟四链码的结合方式为将正方形基元平分成四等份,每一块的大小为M/2N,选择其中的一块,按统一水印规则改变整个选中块的像素值,嵌入水印信息,按照链码方向的规则给四个方向的小矩阵编码为0,1,2,3,四幅图中的红色区域分别对应着0,1,2,3。这样每个黑色QR码的正方形基元便可以承载一位四进制的数。当图像格式为RGB三色图时,结合第一章所介绍的改进的LSB编码规则,每一块像素值按规则改变后又可表示为00,01,10,11的四进制,跟位置的编码规则相结合,每个正方形模块就可以表示一位十六进制的数,也就是4bit的信息。

2.1.2 水.印嵌入流程

如图2.2 水印算法的整体嵌入步骤:

第一步:根据基本信息编码出未加密的二维码举证,自左向右,自上而下,统计N*N黑色和白色模块的QR二维码可用来嵌入水印的黑色模块的个数,记为C,并记录下各个可用的黑色模块在二维码的二维矩阵中的位置。

第二步:依据伪指纹特征随机密钥生成技术,随机生成三个指纹特征数据记为T1、T2、T3,并将T1、T2、T3转码成和水印嵌入方式所采用的编码进制(八进制、十六进制等)相同的编码进制,统计出T1,T2,T3所需要的占用编码位数记为n1,n2,n3。

第三步:如果n1+n2+n3>c,则说明水印嵌入位置不足以嵌入所有的指纹特征数据,当嵌入位置不足时采用基于模拟退火算法竞争机制,解决各个特征信息之间采样数竞争问题,模拟退火的优势能保证了嵌入位置的随机性,和各个特征信息的均衡性。

第四步:依照模拟退火算法竞争机制产生的二维指纹矩阵加密位置对应表,对QR二维码图形进行加密。

2.2 水印的提取算法

如图2.3:首先,从加密的二维码图片中解码出二维码的基本信息。

将加密后的二维码图片记为map1和未水印加密的二维图片记为map2,导入解码程序中。

第二步:将相应的两幅图像做减法代数运算,提取图像中目标区域,给定阈值大小为水印差值的一半,将低于阈值的像素点看作相同像素点,差值取绝对值选取为了实现精确定位,因为两幅图像编码格式一致,除了不通目标区域以外,其他区域完全相同,包括图像大小等。

第三部:使用数学形态学方法,实现断线的连接,主要目的是保持目标区域边缘连续,为孤立点的去除做准备。第三步:使用改进中值滤波去除图像中孤立异常点,如果除了目标区域以外,其他区域完全相同,那么基本不需要去处异常点,在做加入噪声干扰实验时去除边缘毛边是一个需要除了的问题。

第四步:采用曲线全向跟踪技术,寻找目标区域的边缘轮廓,探查到所有目标区域边缘。

第五步:将图像按照二维码自身的编码规则分成N*N块,根据上图中提取去的各个嵌入水印的矩形区域的位置,并将区域大小经过阈值判断,去掉干扰点,定位出各个区域对应得编码值,返回二维矩阵各个嵌入水印值位置对应得值。和加密时候保存的加密二维矩阵值进行对比,进行水印验证。

3 实验

含有水印的QR码的识别和提取实验

算法稳定性实验,流程如下:

(1)产生一段随机长度和随机内容的文本T1。

(2)将文本T1编码为QR码图形Q1。

(3)计算Q1的水印容量大小。

(4)通过通过随机指纹发生器和模拟退火竞争机制产生水印信息W。

(5)向Q1中嵌入水印信息W得到含有水印的QR码图形Q2。

(6)识读Q2得到T2,并与原始编码内容T1对比,记录对比结果。

(7)从含有水印的QR码图形Q2中提取水印信息WR。

(8)比较W和WR,记录对比结果。

(9)重复1000次步骤(1)~(8)的试验,并计算QR码的识别正确率和水印嵌入和提取的正确率。

随机文本T包含英文字母、数字和常用标点符号。重复试验的次数为100次,最后记录实验结果并计算正确率。实验最终得到的数据是QR码的识别正确率为97%,嵌入和提取水印的正确率为95%。该实验表明,水印算法非常稳定,嵌入的水印不会影响到QR码的正确识别,并且水印信息的嵌入和提取不受水印内容和QR码载体图像的影响。

4 结论

提出了一种适用于QR码的鲁棒性和嵌入信息量都适中的水印算法,该算法用链码的方向编码和改进的LSB算法嵌入水印信息,保证水印信息不会改变QR码的图形结构,并确保嵌入的水印信息不会影响到QR码的正确识别。与现有的利用误差特性进行信息隐藏的算法相比,该算法极大程度增强了数字水印的隐蔽性,提高了水印信息的嵌入量。同时算法不会受到QR码的容量限制,并且适合电子保存和打印等多种形式,具有提取水印速度快,抗干扰能力强等优势。并且提出了由多种生物特征提取出的信息组成水印信息的方式,将二维码与用户绑定,实现了人码一体的认证功能。

[参考文献]

[l]何叶.基于二维条码的数字水印技术研究.长沙理工大学硕士学位论文.(2009).

[2]赵博.二维条码研究.西安电子科技大学硕士学位论文.(2007).

[3]纪兴中.基于二维条码技术的数字水印系统研究.浙江工业大学硕士学位论文.(2007).

[4]陈哲,张永林.数字水印技术在二维条码证件防伪中的应用.计算机工程与科学.28(4).42-44.(2006).

条码技术论文篇6

近年来随着计算机网络技术的发展,更多的软件运行在不确定的环境下,可以被任意地分析、跟踪、篡改等。再加上各种静态分析、逆向工程技术的不断进步,使得对软件攻击变得更加容易。针对软件面临的安全问题, 学者们提出了许多软件保护技术 ,主要包括: 软件篡改抵制、软件加密、软件水印、代码迷惑等。其中代码迷惑技术作为一个与加密技术互补的, 针对逆向工程的安全分支, 正受到越来越多的关注。

代码迷惑是一种保持语义的程序变换技术。它通过加大程序复杂度并降低程序的可读性来提高软件的安全性。加大程序的复杂度使得攻击者很难利用工具破解并分析软件;降低程序的可读性则可以使攻击者即便获得软件源代码也无法理解程序的功能。尽管Barak等人[2]在理论上证明了没有硬件支持的代码迷惑技术不能为软件提供彻底的保护。但在实际应用中,代码迷惑的目的并不是为软件提供绝对的保护,只要能保证程序在有效期内不被攻击者攻破,就达到了保护的目的。

目前代码迷惑技术有许多种,这些技术多数只在某个方面增大了攻击者理解程序的难度。例如“Linn等人[4]的插人花指令方法增加了对程序进行正确反汇编的难度,Li等人[5]的基于函数指针迷惑算法增加了分析函数调用的难度,而Wang等人[6]的压平算法则增加了理解控制流转换关系的难度。所以仅仅依赖其中的一种迷惑技术并不一定能有效增强程序安全,因为攻击方法灵活多变,攻击者可以综合运用各种技巧避开这些复杂性,从其他薄弱环节来进行攻击,窜改代码以达到预期目的。

本文将阐述两种代码迷惑技术:插入死代码或无关代码的迷惑和改变控制流迷惑;综合利用这些技术给出一个代码迷惑模型的实现方案。

1 插入死代码或无关代码的迷惑

死代码是指在程序运行时不会执行到的代码,无关代码是执行不会影响程序功能的代码。插入死代码或无关代码即所谓的添加冗余指令,是代码迷惑变换策略中的一种有效方法。死代码或无关代码也叫做伪指令、垃圾指令,该技术的主要特点是通过在程序体中插入无效指令或不影响原始代码功能的无用指令来破坏反汇编的结果和增加代码分析的难度,以达到加密保护的目的。

Linn在他的文章[4]中分析了传统静态反汇编算法,并给出利用垃圾指令阻止反汇编的方法。本文在其研究成果的基础上提出了一种简单有效的代码迷惑方法,具体分两步实现。

第一步,将符合一定规则的冗余指令集中在一起,如表1;左边一列是规则,右边一列给出相应的含义。第一行功能是把0值加到一个寄存器中,第二行功能是将寄存器的值放入本寄存器中,第三行把一个寄存器的值与0进行逻辑或,第四行把一个寄存器的值与-1进行逻辑与。

第二步,随机抽取若干个无用指令组成一定数量的死代码块。并把他们插入程序的执行体中,图1给出常用的死代码块。

根据上面的方法进行代码迷惑可以增加攻击者分析理解程序的难度,对软件能产生很好的保护效果。

2 改变控制流的迷惑

改变控制流迷惑的原理是对程序执行流扰乱,是程序执行流中各个基本块的前驱或后继基本块发生改变,以达到迷惑。这种方法在实际应用中使用广泛且效果好,目前已经有许多这方面比较成熟的技术,如Wang等人使用的压平技术,Li等人使用的函数指针的思想。本文主要针对程序顺序结构提出一种新的执行流迷惑的方法,该方法的主要思路是:重新安排线性执行的语句模块在程序中的物理位置,而在逻辑上执行顺序与原程序执行顺序相同,即在保持程序的功能不变的情况下利用条件跳转或无条件跳转对程序的执行顺序进行改变。图2给出了改变控制流的迷惑示意图。

图2通过插入无条件分支指令来给出一个修改控制流的实例;一段原本顺序执行的程序被两段带有复杂分支的程序段替代,但这两段程序的功能和原始程序段是一样。

3 构造代码迷惑模型

本节首先从理论上讨论构建迷惑器的可能性,为此将给出相关的定义和命题并加以证明;然后提出一个可行的设计方案。

3.1 基本概念和命题

定义 代码变换。假设程序 P 是由n个指令序列I1I2…In组成,将P分成K个代码块P1P2…Pk其中任意一块Pi包含一定数量非空操作的随机指令序列且以一顺序指令结束。现在集合[1,k]中有一个序列σ,对于其中的每一个代码块Pi,都对应一个新的代码块P'σ(i)且满足每一个代码块P'σ(i)包含与代码块Pi相同的指令和转向两个其它代码块P'j , P'1的条件分支指令结束。 称这种由 P 到P'的转换叫代码变换。表示为P'=T(p)。

进一步,可以定义一组迷惑器(K-obfuscators) 记为Ok。如果i ∈ [1, k]且在程序执行期代码块P'σ(i)最终跳转到P'σ(i+1),这样一个代码变换T就包含一组迷惑器;表示为T∈Ok。根据最后输出,可以确定代码块P'σ(i)内条件分支跳转目标。

需要注意的是,如果T∈Ok且P=T(p),那么变换T就只包含一个迷惑器。

命题 假设程序中每一条分支路径都可能执行,对于任何一对程序段P 和P'确定是否存在T∈Ok使得P'=T(p)是一个NP-complete问题。

证明 依据Wang 、Ogiso等人在文献[6-7]中的结论,每一对符合上述定义的程序段P 和P'都存在一个不确定算法来检测在多项式时间里是否存在一个变换T使得P'=T(p);同时这个算法也能够验证在多项式时间里是否每个代码块P'σ(i)都有一个输出,使得T∈Ok。因此命题是一个NP问题。

假设S是NP-complete的第一个问题3-SAT中一个实例,P是满足定义的一段程序。下面来证明命题可归约为一个3-SAT问题。

由于S是3-SAT问题的一个实例,则S可表示为:并有

其中v1,v2……vm是一组布尔型变量。

根据以上描述可在集合(1,2,3,……,n-1,n)上建立满足如下条件的3-SAT问题的实例S,其中(ui)i∈[1,k]是集合上一组顺序子集。

现假设有一个满足定义的变换T,使得P'是P经过T变换后的程序段,其中每一块代码(Pi')i∈[1,k]是由(Pi)i∈[1,k]代码块使用一个迷惑器得到的。具体过程如图3。

1)P'0代码块实现对程序段P'的初始化,其伪代码如图4。首先是每一个布尔型变量Vi和Vi被声明为函数指针的指针,使每一个这种变量可能指向第二行的true或false 。这样每一个Vi和Vi对应公式S中一个布尔变量和它的否定变量,因此在S中设置vi和在程序段P'中设置*vi= true是一致的。代码块的其余部分完成对变量Vi和Vi初始化。就如同在方程式S中修改布尔变量vi一样。共有两种情况可选:一种是vi满足S,另一种vi不满足S。

2)代码块Pi,i∈[1,k-1]变换为P?i的过程如图5,首先指针false被初始化为代码块P'i+1的地址。接着,将代码块Pi插入使得P'i和Pi具有相同的功能。其次,代码根据代码块P'0中初始化变量Vi和Vi的值修改指针false的值。最后false函数被调用。另外,为了终止程序段P'代码块P'k和其他的代码块稍微不同。下面分两步证明上述的程序变换问题和S实例等价。

第一步 当S满足;那么对i ∈ [1, k] si一定满足条件,相应地在伪代码级别上j ∈[min(ui),max(ui)],lj,1或lj,2或lj,3指向true变量,因此至少有一个文字lj,t,t∈[1, 3]指向true变量,这样在图5中的false变量不会被重新赋值。在这种情况下,代码块P'i执行后跳转到P'i+1,所以有T∈Ok;即如果S满足则T∈Ok。

第二步 当T∈Ok满足,那么对于每一个i,P'i执行结果将转向P'i+1。由图5可知在代码块P'i中变量false指向P'i+1,因此至少有一个文字lj,t,t∈[1, 3],指向true变量,这表明Si是满足的,进一步可得出S,所以有如果T∈Ok则S满足。上述两步的证明可知程序变换问题和S实例是等价的。

3.2 设计代码迷惑模型

根据3.1中命题的证明过程,代码迷惑模型构建步骤为:

1)分割程序段,将包含n条指令(Ij)j∈ [1, n]程序段P划分成K个随机大小且非空的代码块(Pi)l∈ [1, k],并要求每个代码块中不能以goto或ret 语句结束。图6给出一个分割程序段的实例。

2)构建死代码块,依据1节中介绍的代码迷惑技术建立指令序列块(Gi)l∈ [1, P]来提高程序反静态分析的难度,每一个序列块都是随机非空。

3)生成代码迷惑程序段P',首先在开始代码块P'0中初始化一个布尔型变量K作为代码块P'i执行后的跳转判定条件并保证最终P'=P;然后,对于i ∈ [1, k+p]中的代码块P'i生成需要考虑两种情况;一种是当P'i为功能代码块时,也就是P'i中包含Ps且!s∈ [1, k]。代码块P'i结尾的条件跳转分支中必须有一个执向P'i+1,一个随机指向任意代码块;另一种是当P'i为死代码块时,也就是P'i中包含Gt且!t∈ [1, p]。代码块P'i结尾的条件跳转分支可以指向任意其它的代码块。

4 性能分析

本节针对上节提出的代码迷惑模型设计出一个实例,并给出代码迷惑变换后的程序段示意图。通过对其进行分析可以看出迷惑后的程序具有很强的保护能力。

1)实例设计,首先将原程序段划分成图6中所示:P1、P2、P3、P4、P55个功能代码块,并使其满足3.1中的定义要求。然后构建出两个死代码块G1、G2。最后将5个功能代码块和2个死代码块依据代码迷惑模型进行图7所示的代码变换。

2)实例分析,代码块P'0初始化布尔变量(xi)i∈[1,6]的值用来确定每一个代码块的跳转目标。例如,当x1=1时,代码块P1跳转到P2执行而不是跳转到G2去。为了保证代码迷惑后程序的执行顺序不变,则程序的实际执行过程如图5所示,因此必须满足i ∈[1,4] ,xi=1,而在代码迷惑模型中提到K值不确定的情况下,程序段P'可能的执行路径为2k+p-1条。

布尔变量x5、x6作为死代码块G1、G2跳转条件,在保证P'P条件下,这两块代码是不能得到执行的。因此,在假设x5、x6的值为NULL情况下,代码迷惑后程序段P'可能执行路径如表1。表中给出程序段P'四种执行结果分别为:

当K= 1,4,5,6,7,9,13时,程序执行死循环。

当K= 0,2,3,8,10,11时,程序执行发生错误。

当K= 12,14时,程序可以得到执行,但其执行的顺序和原程序不一致。

当且仅当K= 15时,程序和代码迷惑前一致。

从上述的分析可知原程序经过代码迷惑后,原本只有一条执行路径的程序变为有16条可执行路径,这就非常明显的提高程序的复杂性,增加了程序的分析理解难度。

5 结束语

本文给出了一种基于控制流转换方法来构造迷惑模型的实现方案。从性能分析角度来看,插入死代码和改变控制流迷惑都会使得程序的复杂度有所提高,并降低程序的可读性,如果再结合防篡改技术,对软件会有更好的保护效果。

参考文献:

[1] Collberg C,Thomborson C,Low D.Breaking abstractions and unstructuring data structures[C].In Proc IEEE InternationalConference on Computer Languages,1998:28-38.

[2] Barak B.On the(Im)possibility of Obfuscating Programs[C].Proc of 21 Ann.Int'1 Cryptology Conf,2001:1-18.

[3] Collberg C S,Thomhomon C.Watermarking,Tamper-proofing and Obfuscation-Tools for Software Protection[J].IEEE Transactions on Software Engineering,2002,8(8).

[4] LINN C,DEBRAY S.Obfuscation of executable code to improve resistance to static disassembly[C]//Proc of the 10th ACM CCS'03.New York:ACM Press,2003:290-299.

条码技术论文篇7

所谓的“纠错码”,主要是一种计算机技术中的编码,其英文翻译是error correcting code。这是一种能够发现或者是纠正传输过程中出现的错误的编码。纠错码和我们经常说的信道编码其实是同一种计算机中用的编码,它通过对计算机的传输过程中发生的错误进行及时的发现和相关的纠正,这样的编码给人们的工作和学习带来了极大的方便。

在进行纠错码的构造的过程中,如果将人们输入的信息统一分成k位一组的来进行编码,如果我们利用相关的工具进行编译出的校验位只和本组的这些输入的信息有关,那么这样的编码就可以称之为分组码。相反,如果这些校验位不仅和本组的k个信息相关联,为、而且还和之前很多组的信息位都有一定的关联,这样的编码就称之为格码,因为这样的格码主要是用图形来进行分析时,它所呈现的形状像是篱笆或者是格子,所以才会有格码的名称。在格码中有线性格码,这一种格码在进行运算的时候主要采用卷积运算,所以线性格码又称为卷积码。

2 IPP码

对于IPP码来讲,它的定义较为复杂,我们用一些相关的数字公式来进行说明。把Q作为一个符号集,这一符号集的大小为q,如果是|C|=M,那么我们就可以说C?QN为一个(N,n,q)码。在码C 中,其向量就被称为码字,用x =(x1,…,xN)表示,其中,xi∈Q,1≤i≤N。由码字组成的任何的子集C0∈C,定义desc(C0)为C0 的后裔,表示为desc(C0)={ x∈QN| xi∈{ai|a∈C0},1≤i≤N}。从这样的公式中我么可以发现,desc(C0)其实就是N维的一个向量组,它包含了C0中的码字合谋中可能产生的所有有关的新向量。我们可以进行这样的假设,如果存在一个向量x∈desc(C0)的话,从假设中我们可以推理出C0 生成x。由这样的公式我们可以得出ω-desc 码的主要定义,我们用descω(C)来表示的话,首先应该保证其中的ω要是正整数:这样的情况下descω(C=∪desc(C0)。这样,对应的,我们可以认为desct(C)也是一个N维的向量组,和desc(C0)相似,desct(C)主要包含了任意不多于的ω码字合谋所能生成的所有新的向量。我们对于IPP码来进行相关的定义。

3 纠错码构造IPP码的充分条件

在构造IPP码的时候,其充分的条件为利用RS这样的码来构建IPP码。下面我们来探讨一下其充分条件。

首先,我们给出的引理是ω-TA码为ω-IPP码,对于这一引理,我们需要给予充分的证明,其证明过程如下所示。

经过上边的证明,我们可以根据这些证明来得出本文的结论,并且通过证明来真实这些结论的正确性。

4 结论及证明

4.1 结论一

我们经过证明可以得出码C为(N,n,q)码,且它的最小距离d>N(1-1/ω),那么C为ω-IPP码。证明过程如下:

因为QN中含不止一个的N 维的向量,其总个数为qN 个,而且这些向量是呈现均匀分布的状态的,所以,当NN(1-1/ω)的向量,其最多的就是O(qN-1),而这也是码C中码字的上限值。

4.2 结论二

我们到的第二个结论是,码C为(N,n,q)码,而且它的最小距离为d>(1-1/ω),如果N

我们经过研究可以发现,RS码其本身就是纠错码的一种,可以说是一种经典的纠错码,所以,由于其自身的特殊性,使得RS码这种纠错码更加适合构造IPP码。其证明的过程如下所示:

4.3 结论三

经过证明我们得到的第三个结论就是,如果我们给定N,q,ω,q是一个大质数幂,且N≤q+1,那么就存在一个(N,n,q)ω-IPP码。其证明的过程如下所示:

我们使得t =[N /ω],在这样的情况下就会存在一个定义于Fq上,其码的长度为N,码

字总数为qt的RS码C,且码C为(N,qt,q)码,那么它的最小汉明距离d就等于N-t +1,这样就比较容易证明d>N(1-1/ω)。我们通过结论1可以知道,码C为ω-IPP。

再根据结论2和结论3可以知道,在N,q,ω都已经给定的时候,而且在N≤q+1时,RS码就可以含有更多的码字,其总数为q「N /ω 。

经过上文中的分析和证明以及讨论,我们可以知道RS码其本身属于纠错码的一种,对于IPP码的制造提供了重要的条件,通过经典的纠错码RS码,我们可以用来制造IPP码。因为利用RS码来构造IPP码的时候,会出现码字较多的现象,这样的现象更加适合引用到抗合谋指纹这样的编码方案中。

综合上边的讨论,我们对于纠错码以及IPP码的含义进行了相关的概述,然后对于如何用纠错码制造IPP码的充分条件进行了一系列的证明和推导的过程。IPP码其实是一种抗合谋编码,通过RS码来构建IPP码,使得IPP码的构建有了坚实的理论基础。如果我们将这样的研究结果应用于互联网技术的传播中,应用到数字作品以及了数字指纹的追踪中,我们就可以将更多的盗版及逆行准确的追踪和识别,这样不仅能够保护作品版权所有者的合法权益,而且有助于打击盗版的行为,净化互联网空间,为我国产权的保护和和规范化提供了强有力的技术支持。

参考文献

[1]马爱梅.一种构造抗合谋指纹码的方案[J].计算机与信息技术,2012(02):10-11.

[2]蒲利群,尹伟谊.一类可用于构造IPP码的纠错码[J].西安电子科技大学学报,2005(05):818-819+828.

[3]刘彦,李仁发,徐成.基于IPP的MPEG-4编解码研究与实现[J].计算机工程,2008(02):209-211.

[4]JF Zane.Efficient watermark detection and collusion security.In:Y Frankel.Proc.Ofthe 4th International Conference on Financial Cryptography(FC2000).Lecture Notes inComputer Science 1962.Springer-Verlag,2001:21-32.

条码技术论文篇8

背景复杂 要求高远

经华兴初研究发现,中文信息处理一直存在六个问题:第一,中文信息处理没有民族特色,汉字还原率低,加上人们忽视汉字的排序功能,使得中文难学不仅得不到缓解,反而又增加了汉字信息处理难题。把用于教人识字的汉语拼音用来进行汉字信息处理的做法,没有产生预期的对汉语基础教育事业的发展及汉语走向世界的促进作用,全世界只有很少的人能掌握汉语拼音。

第二,中文信息处理技术的难度大,门槛高,别说是小孩,就连大学生也不能普遍接受,而至于外国人,那就更无可适从了。中文信息处理技术及其产品基本上只占领了国内一些具有汉语拼音条件的地方、单位与部门,国内市场正是因其自身的原因受到了限制,手机芯片知识产权92%在外国企业手中。国际市场更难拓展,中文的信息处理技术产业自然也就无力继续对国民经济形成明显的拉动作用。

第三,到目前为止,几千个有关中文信息处理的专利个个远离“四化”,中文计算机输入技术仍然处于低级无序状态,无法统一规范,直接阻碍了我国语言文字工作的信息化以及中文信息处理领域一切工作的规范化进程。

第四,汉字信息压缩技术还没有使中文信息的输出问题彻底解决,看不到中文字能像英文那样随意进、出电脑的可能性。这一问题的存在严重地制约着整个中文信息处理技术向现代化、国际化前进的步伐。

第五,英文不需专门建个字库,可我们却是建不完的字库,说明中文信息处理落后到何等地步。

第六,中文信息处理技术从无到有,一直处于探索之中,理论的缺失和错误是产生各种问题的主因,纯技术的“万码奔腾”式的研究方法反而使问题的解决离“四化”越来越远,主要理论错误是:

1.中文信息处理技术定位不当,人们没有认清它必须与语言文字学和计算机工程学既密切结合却又互相区别的特点及必须赋于面向全球大众的特点,使中文信息处理技术始终远离全球最大的用户群。

2.盲目渲染汉字的笔画,不能历史地、客观地、辩证地、科学地认识部件,把笔画和部件在中文信息处理技术中的地位完全搞了个颠倒。

3.对编码的重要性没有认识,使中文信息处理技术长期走弯路,出现技术倒退。

4.对中文信息处理这样一个错综复杂的系统工程,不用解决系统工程的办法分析与解决所遇到的问题,讳疾忌医,对创新理论与技术叶公好龙,甚至错误打压。阻碍和延误了中文信息处理技术的发展进程约20年的大好时光。

5.滥用智能技术有损中华文化的神圣与尊严,有碍中国国际地位的提升。

技术先进 方法简单

中文信息处理与汉字表征码从理论上和技术上科学、辩证地彻底解决了长期以来困扰中文信息处理领域的诸多弊端与问题。

首先,“表征码”把中文的部件按外形特征分类。它们绝大多数与我们天天见面因而是为人熟知的600多个部件,使人能在浩如烟海的数十万个汉字中见了任何一个字都不陌生,有利于降低学习难度,提高学习兴趣。

其次,“表征码”又把部件分成26个类型,并与26个键盘字母在音、形、义三方面相符。使中文信息处理达到了犹如英文一样的优异性能。因方块字出现的各种问题就此顺理成章地迎刃而解。

这样的汉字信息输入技术使中文信息处理变得只要像英文要背26个大、小写字母那样理解、背熟26个表征符就能让世界上每个大约9岁以上视力、智力正常的人都能学会进行中文信息处理,如同不懂英文的人打英文字母一样。

中文信息处理有重码字,怎么能说中文赶超英文?因为中文信息处理码长只取4位,而英文单词一半以上在8个字母以上。消灭重码,并不很难,无必要盲目追求,只要满足信息处理质量的需要即可。

为了提高信息处理质量,表征码的键盘输入技术,只要几条一听就懂的规则,就能达到见字就查字典,见字就敲键盘进行中文信息处理的效果。

功能卓著 涵盖极广

值得一提的是,中文信息处理与汉字表征码在众多方面都能体现出超越性的功能,以及极度完美的技术链接。首先,“表征码”具备中文排序和信息处理两大功能,而且都超过英文,足以扛起中文走向世界的重任。其次,“表征码”将部件形状、部件外形特征符号(表征符)、键盘字母三者在音、形、义三方面直接进行对应,使汉字能够见字直接翻字典;见字直接敲键盘进行中文信息处理,速度远比英文快;见字就能正确地、迅速地确定任一个汉字在规范化的字库,以及计算机内部码表中的位置。最后,中文信息处理技术的核心是民族化,而民族化的核心是编码、编码的核心是汉字的部件、部件的核心是它们的外形特征。这五个核心环环相扣,就能确保汉字表征码成为名副其实的民族化、大众化、规范化、国际化的编码,是真正属于汉字自已的编码。汉字表征码技术能确保中文信息处理能够涵盖古、今、中、外、繁、简所有汉字;所有视力、智力正常的人都能学会并掌握;涵盖所有汉字信息的应用与管理领域;尚未发现以往所有汉字编码存在的缺点。

条码技术论文篇9

[5] 倪晓阳.基于云计算的教学管理云平台架构的设计与实现[J].科技信息,2013(24):272?274.

条码技术论文篇10

1.电子商务

电子商务源于英文ELECTRONIC COMMERCE,简写为EC。顾名思义,其内容包含两个方面,一是电子方式,二是商贸活动。电子商务作为国内外贸易的重要形式,特别是随着网络的普及,给世界经济带来了翻天覆地的变化。电子商务的网络经济以全新的方式和速度进行全球性的配置资源, 不仅影响到了百姓日常生活和企业经营行为, 还影响到了市场经济运行方式和国家宏观调控政策, 甚至影响到了世界经济格局的重新调整和利益的重新分配。

电子商务集商流、信息流、资金流、物流为一身,物流虽然包含在电子商务中,但人们对电子商务过程的认识只局限于信息流、资金流的电子化、网络化,而忽略了物流的电子化,大多数物流仍停留在传统的经销渠道。随着电子商务的进一步推广与应用,传统物流的物流能力的滞后对电子商务发展的影响越来越明显,物流的重要性及其对电子商务的影响被越来越多的人所关注,以物流条码为核心的物流电子化开始被重视和发展。

2.物流信息技术

物流信息技术是指运用于物流各环节中的信息技术,包括计算机技术、网络技术、信息分类编码技术、条码技术、射频识别技术、电子数据交换技术、全球定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)等。

条码技术是20世纪在计算机应用中产生和发展起来的一种自动识别技术,是集条码理论、光电技术、计算机技术、通信技术、条码印刷技术于一体的综合性技术。条码技术是物流自动跟踪的有效工具,被广泛应用于物流管理过程中。条码具有制作简单、信息收集速度快、准确率高、信息量大、成本低和条码设备方便易用等优点。通过条码技术可以准确识别物品信息和快速跟踪物品,它是物流信息管理工作的基础,极大地促进了物流业的发展。

射频识别(RFID)技术是自动识别技术的一种高级形式,被称为21世纪十大重要技术项目之一。RFID通过非接触读取数据完成系统基础数据的自动采集工作,从而成为计算机信息处理所需原始数据快速而准确采集的有效工具。RFID被视为一种安全存取技术和一个有生命力的多应用平台,起到安全获取由基于网络解决方案提供服务的媒介作用。仓储物流数字化建设的基础工作之一就是基础数据的采集问题,基础数据的真实与完备是仓储物流数字化建设成功与否的关键。

3.物流条码相关标准

信息化与标准化是紧密结合在一起的。中国物流与采购联合会副会长戴定一于2005年在“物流信息化先解决标准问题”一文中指出:“尽快参与物流基础标准制定”。

在电子商务和物流中使用的物流条码体系涉及面广,相关标准很多。在国际贸易中,物流条码标准体系已基本成熟.并随着世界经济的发展而日趋完善。我国也已经制定出了许多物流的相关标准,至今已了138项相关标准。目前,关于物流信息还需制定的标准项目有69项,在已经制定物流信息标准中需修订的标准项目有16项。

在实际的物流管理中,应用条码技术主要涉及的标准有:条码基础标准、码制标准、条码生成设备标准、条码识读设备标准、条码符号检验标准以及条码应用标准。目前,我国已经制订的物流国家标准已形成三个系列的物流条码标准体系:

⑴ GB/T12905―2000《条码术语》等条码基础标准;

⑵ GB/T15425―2002《EANUCC系统128条码》等条码码制标准;⑶ GB/T14258―2003《信息技术自动识别与数据采集技术条码符号印制质量的检验》等条码符号印制与检验标准。

2007年8月23日, 国家标准化委员会批准了GB/T 21049汉信码国家标准。这是我国第一个具有自主知识产权的二维条码码制标准。汉信码的研制成功是我国二维条码技术发展史上的里程碑, 将对提高二维条码技术的应用水平、拓宽二维条码技术的应用领域起到重要的促进作用。

4.物流振兴规划

在我国制定的未来5年全国物流发展规划中,对物流发展有了目标明确的内容:一是积极培育发展第三方物流企业,争取到“十五”末期社会化物流配送的比例达到50%以上;二是修建若干条贯通全国并且可以开展国际配送业务的联运干线,构建全国性的商品物流配送绿色通道;三是在全国各大中城市、主要商品生产、集散地和交通枢纽,建设具有合理规模的现代商品物流中心和专业化配送中心,构建全国性物流配送网络;四是培育若干国家物流骨干基地,有条件的争取发展成为亚洲的重要物流中心;五是确定一批物流配送示范项目,在全国各大区的中心城市,选择符合现代商品物流配送基础条件的企业,建立具有全国性经营网络的专业化骨干物流配送企业。

2009年4月24日,国家发改委正式发文:《物流业调整和振兴规划》。

针对物流振兴纲要规划,浙江省交通厅联合华东等11个省交通厅的运输管理局发起倡议,建立物流平台以实现物流标准化的承诺。

当今我国的通用商品条码已经普及,使商业管理实现了自动化,而物流条码体系的应用却刚刚起步。为了推动物流条码标准体系的应用,中国物品编码中心正在开展医药物流及医院使用二维码的物流条码系统的试验推广。应用物流条码技术是现代物流管理模式的发展趋势,也是实现商贸物流业发展首选的最佳途径。

5.电子商务中的物流条码信息化管理

电子商务作为网络经济的核心必须以物流管理为基础。电子商务活动中任何一笔交易,都是由四种基本的“流”,即信息流、商流、资金流、物流所组成。物流过程具体包括运输、储存、配送、保管、物流信息管理等各种活动。电子商务通过网络准确及时监控物流的运动。当前制约电子商务发展的主要瓶颈是物流管理滞后,主要表现在物流的支付系统、配送系统和安全系统三个方面。电子商务推动下的物流管理是以物流信息化为基础的,这种新型的物流配送使商品流转较传统方式更加信息化、自动化、现代化和社会化,既减少库存和资金积压,又降低了物流成本,提高了经济效益和社会效益。电子商务为物流企业提供了技术条件和市场环境,为物流功能集成和物流企业实现规模化经营创造了有利的条件。因而分析电子商务支持下的企业物流特点,以及建立宏观和微观双控型的电子商务物流管理模式,就成为企业面对现代市场竞争的必然选择。

在电子商务环境下,供应商必须全面、准确、动态地掌握散布在全国各个中转仓库、经销商、零售商以及各种运输环节之中的产品流动状况,并以此制定生产和销售计划,及时调整市场策略。

因此,电子商务要通过最新现代技术实现物流管理信息化,即:物流信息收集的数据库化和代码化;物流信息处理的电子化和计算机化。在电子商务中推广物流管理的四大新技术:条码技术(通过扫描对信息实现自动控制技术)、EDI 技术(电子数据的交换和自动处理)、GIS技术(通过地理信息系统实现物流配送的最佳模型)、GPS技术(通过全球卫星定位系统实现物流配置国际化)。通过四大新技术的结合,将在物流供应链上建立一个高新的供应链集成系统。物流信息能在开放供应链中实现物流的及时、准确的配置,做到:物流运作系统化、物流服务网络化、物流管理信息化、物流经营全球化。

多功能化、系统化、一体化、可靠化、社会化、信息化、网络化、全球化是电子商务下物流的发展趋势,应用物流条码标准体系是电子商务和物流发展的必然趋势,物流、信息流、资金流三者的现代化统一管理,必将大大促进我国国民经济的飞速发展。

参考文献:

[1]张铎:电子商务与物流[M].北京:清华大学出版社,2000

[2]牛东来:日本零售业物流启示录之九――技术篇①零售业物流条码的应用[J].商场现代化,2002(9)

[3]戴定一:物流信息化先解决标准问题[J].中国计算机用户,2005(8).

[4]张成海李素彩:我国物流标准体系研究[J].中国标准化,2004(2)

[5]袁伟华:条码技术在物流管理中的应用[D].华中科技大学硕士论文,2005,10

条码技术论文篇11

1.引言

以前图书馆会经常在图书借阅或流通等环节出现图书丢失的现象,自从条形码技术的应用,有效的杜绝了这种现象。条形码技术是一种低成本、识别速度很快的一种技术,正是因为它在图书管理中的应用,使得图书馆自动化管理系统更加完善。

2.条形码的优点

条形码是利用激光扫描设备进行识别并向计算机输入信息的一种特殊代码。条形码中所含的信息量也较多,它不仅仅是对“物品的识别”,而且是对“物品的描述”。在编码时将物品的基本信息进行整理、录入,使用上需要与计算机相结合,在进行识别时需要有专门的读码设备,将录入的基本信息反馈在计算机上,条形码通过由红外线或者可见光照射,经过空气反射将信息传回到读码设备,辨别其真伪。它的优点也有很多,比如:

2.1存储的信息量大

条形码可以存储很多的信息,不论是数字字符还是英文字符。它根据条形的比例进行存储,条形比例越大,所存储的信息量也就越大。

2.2安全性高

条形码技术具有防伪功能,能很好的识别真伪,它在编码时使用了大量防伪手段。像那种高级一点的条码在编码时加入了密码,更加有效的保护了数据的安全。

2.3译码的可靠性高

以前没出现条形码时,总会有一些盗版图书上市,甚至会进入到图书馆,在图书借阅或流通时有的人以假乱真,用盗版图书获取正版。我们的条形码译码极其可靠,条码的错误率基本不会超过千分之一。

2.4抗损坏性强

普通的防伪识别标识在污染、磨损等破坏后就会失去扫描、辨别的功能,导致数据丢失或者扫描不出信息的现象。而条形码却不会因为污染、磨损等原因导致信息丢失,在扫描时照样可以识别,也不会丢失数字或信息,它也是目前信息储存和识别的一种高度安全的方法。

2.5形状大小可变

在设计上,可以根据不同需要对条形码的形状大小进行设计。有的地方可能会使用大一些的条码,有的地方可能会使用微型的条码,我们可以根据载体的面积及美观度进行自我调整。

2.6成本低

条形码制作成本很低且极易制作,对本身的材料并无太大要求。

3.条码技术在图书管理中应用的意义

自从条形码技术在图书管理方面得到广泛应用后,图书在借阅、流通等方面丢失或损坏的现象明显减少,有效保护了图书资源,为广大读者也带来了便利。

3.1提高借阅证件的防伪能力

普通防伪标识会因损坏等原因,失去防伪能力,但条形码具有多重防伪性,很好的弥补了这个缺陷。现在,有的条码已经采用密码防伪,或者软件保密,增强了保密防伪的功能,在一些图书馆,也进行了信息采集如采集指纹、照片等进行防伪保密。在设计条形码时可以将本人的指纹、照片、声音、面部等进行处理并编码,同时根据需要对其格式进行修改,加密或者进行特定的编码,这样一来,就有效的防止了伪造条形码或非法使用条码的现象。

3.2提高信息的采集速度

过去经常会出现因信息采集速度慢而丢失信息的问题,现在应用了条形码技术很好的避免了这种现象。条形码携带使用极为方便,它可以直接扫描就能将所携带的数据、信息传入到计算机中,计算机就可以快速的将这些信息表达出来,比如在条码编码时录入了姓名、性别、指纹、照片、工作单位等信息,在经过计算机的扫描后就会准确无误的将这些信息显示在计算机上,工作人员就可以根据这些信息,对其辨认,确定真实后就可以正常办理借阅图书的手续。

3.3提高图书流通率

以前,图书流通效率极慢,在流通的过程中容易丢失图书资源。现在,图书馆流通通过条形码作为中间环节进行识别,将书刊的基本信息及时在计算机上显示,随时可以了解该书的详细信息。在编码时录入书名、编号、作者、目录等基本信息,这样就可以快速掌握书刊的去向,极大的改善了书刊流通的自由度和效率。

4.在图书上加条形码时也要注意一些问题

因为,在图书上做好条码的工作,在很大程度上节约了信息采集及回馈的时间,对于图书管理及流通也有了很好的保障。所以在书刊上上条码时也要注意以下的问题:

4.1对新入库的图书,在入库上架之前就要贴上条码,不要在入库后再贴,这样容易打乱图书顺序,而且还会影响读者借阅。

4.2在贴码时尽量贴在图书的内页为好,可以避免出现条形码污染、损坏的现象。

4.3一本书只贴一个条形码

在贴码的时候,一定要注意不要贴重,一本书刊只贴一个条码,这样在扫描的时候就只会出现一个信息,不会因为条码多而造成信息混乱。

4.4读者借阅证上的条形码“不同于”书刊上的条码

这里所说的“不同”,并不是条形码设计不同,而是两者的条形码号要有所区别,以便计算机在扫描时能区别书刊以及借阅证件。

4.5回溯建库时,重新贴好条形码

有的图书可能因为条码过于陈旧或其他原因等需要回溯建库,所以,图书管理者和图书工作者要提早通知在规定期限为归还图书的借阅者,尽早归还图书,这样可以避免或减少因图书未还,而造成的漏贴条码的现象,在漏贴条码的图书应及时补上条码。

5.总结

条形码技术是现在图书管理中必不可少的一种手段,在基础信息数据采集及识别上都成功得到了运用。它的使用也会使图书馆对图书的管理越发的科学化、规范化,使整个图书管理系统的对信息、数据的处理更加及时、准确、安全。这将有助于推动整个图书馆业务的发展!

参考文献:

[1]金志敏.浅谈二维条码技术在图书自动化管理中的应用前景[J].中国防伪报道,2009,07:6-7.

[2]窦淑庆.条码技术在图书管理中的应用及改进研究[J].图书馆理论与实践,2010,12:67-69.

条码技术论文篇12

1 二维条码概述

无论是在纵向上还是在横向上,二维条形码都可以高效的表达其所要表达的信息,同时也能够对大量的档案数据进行有效的存储,并且能够在最大程度上保障信息数据的完整和安全。而在过去的档案管理中,所采用条形码一般都是一维条形码,在经过相关科学技术的发展过后,二维条码技术逐渐出现,并且其所具有的各种应用优势,使得其逐渐受到了档案管理部门的重视。

2 二维条码技术在档案管理中的实现模型

在档案管理工作中,应用二维条码技术主要是利用相关的处理技术,对纸质文件、电子文件与元数据进行有效的联结,保障纸质文件中的数据内容以及元数据信息可以存储在二维条码中,然后将纸质的文件以及数据信息进行合成,从而生成电子文件档案。利用扫描仪对纸质文件进行有效的扫描,这样可以生成二维条码,在需要对档案信息进行读取的时候,再用扫描仪对其进行扫描,就可以读取出二维码中存储的数据信息。而档案管理工作的开展涉及到各个方面,为了使得电子文件能够生成有效的二维码,就需要对电子文件格式进行统一的转换,同时,对元数据进行标准化的管理,这样可以使得档案管理工作可以高效的开展。而二维条码的生成具有不可逆性,也就是说,在二维条码生成之后,就不能够对其进行更改,而元数据随时都需要进行改进和变化,在对元数据进行二维码生成的时候,需要依据元数据变化的具体情况,对其进行二维码的生成,并且对其进行复印处理,从而保障二维码可以顺利的应用到档案管理中。

3 二维条码技术在档案管理中的应用

我国针对二维条码技术进行了长期的研究和改进,从单一的一维条码逐渐发展成二维条码,随着这一技术的发展和改进,其所应用的领域也在拓展,其在实际的应用中,操作也更加的简便。而在目前的档案管理工作中,二维条码技术的应用也较为常见,并且这一技术的应用,使得档案数据的存储量增大,简化了档案管理的程序,从而对档案管理的发展形成了有效的推动作用。而就二维条码技术的实际应用情况来说,二维条码技术的应用主要包括以下几个方面的内容:

3.1 选择存取格式

档案在存取的时候,其所具有的格式包括很多中,而针对这些不统一的档案格式进行管理的时候,通常会将其转化为统一的格式,并且是能够进行长期存储的格式,这样可以使得档案得到有效的管理。二维条码对于档案管理的存取格式有着较为严格的要求,由于二维码具有不可逆的特点,因此,在将数据档案生成为二维码后,就不能够对其进行更改,如果所生成的数据文件并不是采用的长久性存取格式,则就会导致档案数据出现严重的流失现象,这样就会使得一些机密的文件数据信息被泄露,同时也会导致数据信息出现不完整的问题,所以,在要想使得二维条码技术可以在档案管理中得到合理的应用,就需要选取合适的存取格式,保障数据信息存储的完整和安全。

3.2 制定相应的标准

一般情况下只有电子档案管理才能够使用二维条码技术,这种技术既能够实现电子档案的储存,也能够实现档案共享,是非常好的一种载体,但是要做到这些前提就是制定相应的标准,不能任意为之。而之所以要制定相应的标准主要是因为档案管理系统非常多,各个系统之间需要进行转换,否则难以实现档案的正常的电子化管理。但是在制定标准时,不能违背相应的国家规定,有些具体的标准国家已经制定出来,只要按照标准执行即可。制定标准要遵循两条原则,一是通用原则,二是易用原则,通用主要是能够适应更大的范围,而易用主要是简便,不能因为二维条码技术的使用而使电子档案管理更加麻烦,这样范围得不偿失。

3.3 完善相应的管理系统

二维条码技术的使用,最需要解决就是与现行应用的系统进行有效的融合,而为了更加的做好融合工作,应该从以下入手:

第一,建立测试平台,该平台的主要作用就是对档案管理中所使用的各种软件以及其他的硬件能否达到要求,只有通过相关的平台测试,这些软件以及硬件才能进入市场,否则一概清除。

第二,做好文档一体化系统的设计工作。目前不仅档案管理部门使用条码技术,很多的行业和领域都使用该技术,但是传统的一维条码技术资源长度有限,已经不能使用各个行业的发展,因此通过不断地改进,形成为二维条码技术,但是要想将该技术的功能发挥到最大,也需要对其系统进行功能设计。其设计主要针对以下两方面,一是生成正式文件,使用二维条码的生成技术,将文件转换为PDF格式并与著录信息一起转换为二维条码,再加入到电子文件的应在位置,最终生成正式的带有二维条码的纸质文件。为保证著录信息的准确完整、文件信息的长期可读,应将以上流程设计到办公自动化系统中,由系统给形成者提要求,不完成此工作,无法进入下一个流程;另一个是收文登记,利用二维条码的识读技术,自动采集电子文件及其著录信息,减少重复劳动,提高效率与质量,是原收文登记的“改良”,在管理上实现电子文件将与纸质文件的合拍与一致。

结束语

总而言之,二维条码技术的应用可以有效的提升档案资源存储的数量,使得更多的档案资料可以得到保存,另外,这一技术在实际的应用中,还能够有效的简化相关的档案管理的程序,从而使得档案管理工作可以更为有效的开展,然而,这项技术在实际的应用中,也会存在一些的问题,这对这些问题要进行严密的控制,只有这样才能够有效的保障档案管理工作开展的效率,使得二维条码技术的实际应用效果可以得到最大限度的发挥。

参考文献

条码技术论文篇13

)abstract: dna barcoding is a taxonomic method that uses a short genetic marker in an organism′s dna to identify it as belonging to a particular species. currently,it has been widely used in zoological taxonomy with the part sequence of mitochondrial cytochrome c oxidase subunit ⅰ (mtcoⅰ). it could provide a theoretical basis for studying the laws of species evolution,genetic variation,phylogeny and biological diversity and so on. the workflow of dna barcoding,characteristics,applications in biological classification and future prospects,were reviewed in this paper for the researchers in other areas rather than biological taxonomy to learn more and apply the technology in more fields.

key words:dna barcode; biological taxonomy; mitochondrial coⅰ gene; species identification;application analysis

继2002年tautz等[1]提出要用dna序列作为生物分类系统的主要平台,即dna分类学后,加拿大guelph大学的动物学家paul hebert[2,3]在2003年就明确提出了dna条形码(dna barcoding)的概念。dna条形码技术简单地说,就是通过使用一个或一些短的 dna基因片段作为条形码来对物种进行快速、准确识别的技术。由于该技术具有利用生物种群中的某些遗传保守性很强的dna片段进行物种鉴定和亲缘关系的定位,了解其分支来源,甚至可以预知其进化方向等诸多用途,使其成为近年来生物分类学家关注的热点。为了让更多非生物分类学研究者熟悉并将其应用于更多的领域,本文概述了dna条形码技术的主要工作流程、技术特点、在生物分类研究中的应用及争论焦点,并展望了该技术的应用前景。

1 dna条形码技术主要工作流程

dna条形码技术所应用的分子生物学技术并不复杂,主要工作流程包括样品采集、dna提取、设计和合成通用引物、选引物,优化反应条件进行pcr扩增、pcr产物的纯化、序列测定和分析。简单来说,即通过对一组来自不同生物个体的短的同源dna序列(约800 bp )进行pcr扩增和测序,随后对测得的序列进行多重序列比对和聚类分析,从而将某个体精确定位到某个分类群中。

序列数据分析是dna条形码探索的最重要环节,首先进行序列比对和人工校正,通过mega 或paup 计算 种内和种间的k2p距离(kimura2parameter distance ) [4]用于表示不同分类阶元之间的序列变异程度,比较种、属和科 3 个水平上的序列差异, 然后根据计算结果建立nj 树(neighbourjoining tree),最后依据dna条形码遗传距离就能对未知标本进行分类和鉴定。

2 dna条形码的技术特点

dna条形码技术提供了信息化的分类学标准和有效的生物分类学手段,成为进展最迅速的学科前沿之一。目前它主要应用于生物信息学和分类学领域,该技术具有以下几个特点。

(1)不受发育阶段的影响。同种生物的dna序列信息在不同的生命周期是相同的,所以该技术检测对象可以是生物生命过程中的每一时期,如虫卵、幼虫、成虫、植物生长的任意生长阶段等,较之传统的方法扩大了研究对象的范围并有利于标准化的实现。

(2)不受个体形态特征的影响。传统分类对各种形态特征齐全的标本的依赖,对于被子植物来说,根据缺少花果的标本,很难正确鉴定。应用dna条形码技术分类即使当样本受损也不会影响识别结果,而且还能准确地辨别形态相似性很高的物种。

(3)不受物种的限制。一个标准dna条形码数据库一但建立,可使各种物种的鉴定成为可能,不限于濒危物种、土著物种或入侵种等。

(4)可以鉴定出许多群体中普遍存在的隐存分类单元。

(5)获取信息量大。可通过建立dna条形码数据库,一次快速鉴定大量样本。

(6)精确性高。dna条形码技术利用碱基actg组成的序列使物种鉴别数字化。这种数据库使得全球范围内的现生物种能够很准确的鉴定出来。这种技术相对于表形标记鉴定方法。分子标记鉴定技术具有更加准确、可靠、客观的特点。

(7)操作方法简便并且高效容易掌握。不要求具备很精准的生物专业技术,便于交叉学科的研究者能很好运用该技术,从而加快生物分类的进程。

3 dna条形码的应用

作为一种新兴的物种鉴定方法以及上述诸多的优势和特点,使基因条码技术具有巨大的应用潜力,在鉴定物种、发现隐存种、系统发育等生物多样性研究中发挥了极其显著的作用。

3.1 鉴定物种的范围扩大

dna条码技术已为研究和利用地球上众多的生物资源,鉴定生物多样性提供了强大的工具,目前,dna条形码已广泛用于各物种的鉴定与分类。min等[5,6]对ascomycota、basidiomycota、chytridiomycota的31个真菌物种细胞色素c氧化酶ⅰ基因(coⅰ)进行了研究,结果显示,约600 bp的coⅰ基因片段长度可以准确进行物种鉴定。陈念等[7]也研究了dna条形码技术在真菌分类中的应用。研究者们在动物分类和鉴定中的研究也证实了dna条形码技术的可行性与有效性,潘程莹等[8]研究了斑腿蝗科(catantopidae)7种蝗虫线粒体coⅰ基因作为dna条形码来识别蝗虫物种方面的可行性,结果表明,斑腿蝗科3属7种的dna分类和形态学分类基本一致。高玉时等[9]对我国6个地方鸡种原鸡(gallus gallus)线粒体coⅰ基因进行了研究,结果证明了coⅰ基因的bar1序列用于这些品种鉴定是可行的。王中铎等[10]研究了南海常见硬骨鱼类(teleosts)coⅰ条码序列,结果表明,coⅰ条码序列获取便捷,广泛适用硬骨鱼类物种鉴别,并可用于低级分类阶元的系统进化分析。赵明等[11]利用dna条形码对蚊类进行研究,结果表明利用dna条形码信息研制dna芯片能够鉴定本研究中的15种蚊虫。ann bucklin等[12]对北冰洋浮游动物的mtcoⅰ进行了研究,结果表明mtcoⅰ能够对浮游动物的十个物种进行区分和鉴定。植物dna条形码技术可以用来快速鉴定植物样品和药用植物的研究,石林春等[13] 通过筛选分析,发现its2片段适合作为杜鹃属植物的dna条形码。晁志等[14]建立对生药进行准确鉴定和全面质量评价的二元条形码系统可望为生药的准确鉴定与全面质量评价提供新途径。葛学军研究组[15]在科级水平上利用10种分子标记(atpfatph、matk、psbkpsbl、rbcl、rpob、rpocl、trnhpsba、rps4、trnltrnf和its2)对藓类植物进行了评价。发现rbcl、rpocl、trnhpsba、rps4和tmlfmf可以作为候选的dna条形码。nitta等[16]利用rbcl和trnhpsb a组合条形码成功鉴定出膜蕨新种polyphlebium borbonicum。kress等[17]研究发现采用its和trnhpsba组合条形码可以区分显花植物。

3.2 隐存分类单元的发现

物种的数目很难确定,原因之一就是我们无法确定大 自然 还有多少个隐存种,隐存种不是新物种,是指在传统分类法中,没有被划分出来,被归属为同一个物种的不同物种。要知道确切的答案,除非对至少一个分类单元里的物种进行遗传信息分析。dna条形码技术的出现,成为发现那些形态相似但存在遗传分化的隐种的有效途径,这是对分类学的重要贡献,如巨藻、马达加斯加蚂蚁、澳大利亚鱼等新种就是在利用dna条形码技术对物种的鉴定过程中发现的。武晓云等[18]在对西花蓟马(frankliniella occidentalis)rdna its2和coⅰ基因5’末端序列的克隆与比较分析中,得出西花蓟马可能是由两个(或多个)株系或隐存种组成的复合体。hebert等[20]研究了哥斯达黎加森林中的弄蝶(skipper butterflies),它们之前被认为属于同一个种 (astraptes fulgerator walch),后来经分析发现这些蝴蝶的dna 条形码被很清楚地归入了10个不同的组中,表明这些蝴蝶属于10 个不同的种类。amir yassin等[21]用线粒体dna作为条形码研究果蝇时,发现两个隐存种zaprionus africanus 和zaprionus gabonicus以及一个入侵种zaprionus indianus。此外对于那些在种水平上形态差异较小且存在不同生活史阶段的物种,如线虫、两栖动物[22] 和群居的社会性昆虫等,用传统方法进行鉴定困难重重,但应用dna条形码技术则可很好地解决此类问题。

3.3 系统发育关系的探讨

分子系统发育分析是指在分子水平研究物种之间的进化关系,它直接利用从核酸序列或蛋白质分子提取的信息,作为物种的特征,通过比较生物分子序列之间的关系,构建系统发育树,进而阐明各个物种之间的进化关系[23]。建立条形码数据库时,可参照名为生命条形码系统( barcode of life data system, bold,http:// ),该数据库目前已经收录46多万条记录,涵盖了动物界46 000多个物种,并且该数据库在不断扩大。冯思玲[23]介绍了系统发育树构建方法,主要包括基于距离的方法,简约法( mp),最大似然法 (ml)和 贝叶斯树估计方法。田鹏等[24]对分子系统发育树构建方法进行了简易化。

用于dna条形编码的coⅰ基因,包含了一定的系统发育信息,可以用于探讨近缘种或种群等低级阶元的系统发育关系。ward等[25]对澳大利亚273种鱼类的coⅰ基因序列进行分析,认为dna条形编码不仅可以形成物种鉴定系统,还包含一定的系统发育信息,并对相关种类进行了系统发育研究。诸立新等[26]基于coⅰ基因约640 bp片段序列的遗传距离分析,对尾凤蝶属(bhutanitis)4种蝴蝶的20只标本进行了鉴定分类,并探讨了分子系统发育关系。张合彩等[27] 总结 了核基因和线粒体基因在半翅目蚜虫分子系统发育研究中的应用,得出核基因和线粒体基因间以及不同线粒体基因间的联合分析在解决不同层次的问题中均有应用的结论。叶军等[28]基于coⅰ序列构建的系统发育树中鉴定地中海实蝇幼虫的种类。邵爱华等[29]对暗纹东方鲀(takifugu fasciatus)线粒体dna 16s rrna基因克隆、测序,结果表明线粒体dna 16s rrna基因适合于研究鲀形目鱼类中属间、不同种间以及分化较早的种间、科级、亚目级的系统发育分析。

4 讨论与展望

dna条形码操作的简便性和高效性将以我们无法想像的速度加快物种鉴定和进化 历史 研究的步伐,得到大量生物学从业者支持,但同时也有不少系统学研究者对此持怀疑态度。如dna条形码技术可以用于植物,但植物dna条形码的确定仍存在很大争议。由于植物基因组进化较慢,很难确定哪一部分基因片断适合作为识别物种的“条形码”,因此,植物研究进展缓慢。此外,在植物中,谱系偏选和杂交现象更加普遍,无疑增加了筛选dna条形码的难度,这样就更需要从不同的基因组中选择标识物来保证鉴定的准确度。目前在叶绿体基因组。人们已经在陆地植物中对50多个基因或dna片段进行了评价,提出了一些备选的条形码(如matk、rbcl、tmhpsba、trntl、ycf5和accd)或条形码组合(如matk+rpob、rpoc+ndhj、rpocl+rpob+matk和rpocl+matk+trnhpsba)。kim等[30]在第二届国际生物条形码大会上提出了 matk+atpfatph+psbkpbsi或matk+atpfatph+trnhpsba两个条形码组合。fazekas 等[31]采用32 属92 种251份植物材料对这5个组合条形码分析,显示在5个组合的正确识别率在61%~ 69%之间,都不是很高,没有特别理想的组合。此外,争论的焦点还包括如何确定种内和种间的变异范围、coⅰ基因的鉴定力度、物种鉴定是选择单分子标记还是多分子标记等等。

中国 拥有数目繁多的动物、植物资源,dna条形码技术的出现为中国的物种分类学、生物多样性及生物信息学研究等 科学 领域开辟了一个新的思路。dna条形码技术被证明是一个行之有效的生物鉴定手段,不仅可以作为传统物种鉴定的强有力补充,更由于它采用数字化形式,使样本鉴定过程能够实现自动化和标准化,它为生态环境建设、生物多样性保护提供全面准确和快速便捷的物种信息服务,突破了传统鉴定方法对经验的过度依赖。有理由相信,dna条形码技术与其他分类学方法结合使用,能够帮助鉴定物种以及加快发现新种类的速度。

【 参考 文献 】

   [1] tautz d,arctander p,minelli,et al.dna points the way ahead in taxonomy[j].nature,2002,418(6987):479.

[2] hebert p d n,cywinska a,ball s l,et al.biological identifications through dna barcodes[j].proc biol sci,2003,270(1512):313- 321.

[3] hebert p d n,ratnasingham s,dewaard j r.barcoding animal life:cytochrome c oxidase i divergences among closely related species[j]. proc biol sci,2003, 270(suppl.):s96-99.

[4] meyer c p,paulay g.dna barcoding:error rates based on comprehensive sampling[j].plos biol,2005,3(12),e422.

[5] min x j,hickey d a.dna barcodes provide a quick preview of mitochondfial genome composition[j].plos one,2007,2(3):e325.

[6] min x j,hickey d a.assessing the effect of varying sequence length on dna barcoding of fungi[j].mol ecol not,2007,7(3):365-373.

[7] 陈念,赵树进,韩丽萍.dna条形码真菌鉴定技术[j].国际检验医学杂志,2008,29.703-707.

[8] 潘程莹,胡婧,张霞,等.斑腿蝗科catantopidae七种蝗虫线粒体coⅰ基因的dna条形码研究[j].昆虫分类学报,2006,28(2):103-110.

在线咨询
了解我们
获奖信息
挂牌上市
版权说明
在线咨询
杂志之家服务支持
发表咨询:400-888-7501
订阅咨询:400-888-7502
期刊咨询服务
服务流程
网站特色
常见问题
工作日 8:00-24:00
7x16小时支持
经营许可
出版物经营许可证
企业营业执照
银行开户许可证
增值电信业务经营许可证
其它
公文范文
期刊知识
期刊咨询
杂志订阅
支付方式
手机阅读