什么是 Data Matrix 数据矩阵条形码? #
作为高密度二维条码符号,Data Matrix 条码自 2000 年以来一直被公认为 ISO/IEC 16022 标准。它可以对数字、文本、文件和数据字节进行编码。它使用小的方形模块,这些模块的周边故意与内部不同。因此,条形码扫描仪可以识别单元位置以进行正确解码。
这是典型的 Data Matrix 条形码的样子:

数据区域被一个 L 形框架包围,这通常被称为“取景器模式”。虚线称为 “clock pattern”。这些模式用于确定条形码各部分的位置,例如边缘和数据的位置。条形码阅读器将使用图像处理技术识别图案并确认条形码的位置。
错误检查和更正 #
Data Matrix 条形码是更小、更可靠的条形码之一。它支持高级编码错误检查和更正算法。最新版本 ECC200 包含用于纠错的 Reed-Solomon 方法,因此已获得国际标准化。即使在遭受重大物理损坏后,通常仍然可以扫描此条形码。
代码大小 #
Data Matrix 条形码的大小适应性强。符号大小可以小至 2.5 毫米,这是所有二维条码中最小的。同时,大小和编码数据容量是独立的。这允许选择许多不同的矩阵大小。
方码 #
根据代码的大小,数据矩阵码可以由多个块或仅包含一个块组成。
Square Data Matrix 码有 24 种符号尺寸,从 10 x 10 模块到 144 x 144 模块不等。当代码具有超过 26 x 26 个模块(数据模块超过 24 x 24 个)时,它会被划分为多个块。每个分离的块每边不超过 24 个模块。此结构可防止代码失真。下面是一个 4 块代码。

一侧有 26 个或更少模块的代码有一个块。 | ||||||||
10 × 10 | 12 × 12 | 14 × 14 | 16 × 16 | 18 × 18 | 20 × 20 | 22 × 22 | 24 × 24 | 26 × 26 |
具有更多模块的代码将被分为 4、16 或 36 个块:
四个区块 | |||||
32 × 32 | 36 × 36 | 40 × 40 | 44 × 44 | 48 × 48 | 52 × 52 |
四个区块 | |||||
64 × 64 | 72 × 72 | 80 × 80 | 88 × 88 | 96 × 96 | 104 × 104 |
36 个街区 | ||
120 × 120 | 132 × 132 | 144 × 144 |
矩形代码 #
矩形类型有多种不同的模块尺寸:
- 8 x 18 模块 (1 块)
- 12 x 26 个模块(1 个块)
- 16 x 36 个模块(1 个模块)
- 8 x 32 模块 (2 块)
- 12 x 36 个模块(2 个块)
- 16 x 48 个模块(2 个模块)
能力 #
在所有大小中,144 x 144 的容量最大,理论上最多可容纳 3116 位数字、2335 个字母数字字符或 1556 字节。
Data Matrix 条形码的编码和解码被认为是困难的。它们通常使用基于相机的扫描仪进行扫描。
DataMatrix 在哪里使用? #
为小商品贴标 #
Data Matrix 最流行的应用是标记小物品,例如小型电子元件和药瓶。
污染风险高的环境 #
使用错误检查和纠正算法,Data Matrix 条形码仍然可以识别,即使损坏率高达 60%。这允许在高温、化学品暴露、高污染风险环境等条件下使用。因此,Data Matrix 条形码被广泛应用于电子铭牌、手术器械、电路板等。
直接零件打标 #
直接零件标识 (DPM) 是一种过程,使人们能够管理或跟踪具有永久蚀刻条形码的组件、装置或设备。有许多方法可以将信息编码为机器可读的代码。首选代码是 Data Matrix 和 QR Code。
行业应用 #
- 零售
- 电子学
- 营销
- 政府
- 医疗
- 邮件
- 汽车、航空航天和电子制造商经常使用 DPM 来促进对其零件的可靠识别。

GS1 Data Matrix #
GS1 DataMatrix 是 Data Matrix 符号系统的变体,符合 GS1 规范,自 1994 年以来一直处于公共领域。GS1 DataMatrix 用于航空航天、医疗设备制造和制药行业等,并被美国国防部使用。
GS1 DataMatrix 从 Data Matrix 继承了其字符集和维度的规范。
数据矩阵在 ISO/IEC 16022 信息技术 - 自动识别和数据捕获技术 - 数据矩阵条形码符号规范中定义。GS1 实施在 GS1 一般规范文档中定义。
符号结构 #
该符号由以下元素组成:
- 在数组中包含方形模块的数据区域
- 对齐模式(适用于较大的符号)
- Finder 模式
- 安静区边界
符号周边的取景器图案由左边缘和下边缘的实线以及沿右边缘和顶部边缘的黑白模块交替图案组成。
矩形 GS1 DataMatrix 符号最多可以编码 98 位数字,方形符号最多可以编码 3,116 位数字。GS1 DataMatrix 符号的数据区域始终以函数代码 1 (FNC1) 字符开头,并使用应用程序标识符来分隔条形码中不同类型的数据。
数据矩阵符号系统有两种类型,具体取决于它们使用的误差检查和校正 (ECC) 方法。根据 GS1 规范,所有 GS1 DataMatrix 条形码的符号类型均为 ECC 200。
在 32 x 32 个模块或更大的元件中,对齐模式将元件划分为四个(对于方形元件)或两个(对于矩形元件)数据区域。
应用程序标识符 #
每个 GS1 符号除了编码的数据外,还包含一个或多个应用程序标识符。应用程序标识符是将数据字符串与物理或逻辑事物(如项目编号、序列号或截止日期)相关联的字符序列。
每个应用程序标识符都告诉用户遵循什么类型的数据,并定义同一数据字符串的长度和数据格式。一些应用程序标识符指定包含固定字符数的数据字段,而其他应用程序标识符指定可变长度的数据字段。
表格:GS1应用标识符(GS1 Application Identifiers, AIs)
GS1 数字链接 #
GS1 DataMatrix 可用于对 GS1 数字链接进行编码,GS1 数字链接是一个专门的 Web URI,支持产品标识和符合 GS1 标准的在线材料链接。GS1 Digital Link 使制造商和零售商能够向其他企业或消费者提供基于网络的产品信息。
有关更多信息,请参阅 GS1 数字链接。