Data Matrix


Un codice a barre bidimensionale "votato" alla sicurezza

Data Matrix è un codice a barre bidimensionale composto da celle (o moduli) bianche e nere disposte all'interno di uno schema di forma rettangolare o quadrata.

 

Le informazioni che possono essere codificate sono dati testuali o dati grezzi. L'usuale dimensione dei dati va da pochi byte fino a 2 kilobytes. La lunghezza dei dati codificati dipende dalla dimensione del simbolo usato.

 

Inoltre è previsto un sistema di correzione degli errori che aggiunge byte al messaggio codificato in modo da rendere leggibile anche un Data Matrix parzialmente danneggiato.

 

Un simbolo Data Matrix può immagazzinare fino a 2.335 caratteri alfanumerici.

 

I Data Matrix sono di forma rettangolare (spesso quadrati) e sono suddivisi in celle, ognuna delle quali rappresenta un bit. In base alla situazione una cella di colore chiaro può rappresenta il bit 0 e una di colore scuro il bit 1 (o viceversa).

 

I bordi che delimitano un Data Matrix hanno la seguente configurazione:

 

• due bordi adiacenti sono colorati in modo uniforme e formano una "L" definita Finder Pattern;

• gli altri due bordi adiacenti appaiono tratteggiati a causa dell'alternanza di celle di colore bianco e nero.

 

Essi costituiscono il Timing Pattern.

 

All'interno di questi bordi troviamo tutte le celle, organizzate in righe e colonne, che compongono l'informazione codificata.

 

Il Finder Pattern è utilizzato per permettere ai dispositivi di decodifica di localizzare e orientare correttamente il Data Matrix, mentre il Timing Pattern permette di contare il numero di righe e di colonne che lo costituiscono. Man mano che il numero dei dati aumenta, il numero di righe e di colonne cresce. In genere le sue dimensioni variano da 8x8 a 144x144.

 

Comunemente il Data Matrix viene utilizzato come codice per marcare piccoli oggetti, infatti esso può includere fino a 50 caratteri in una superfice di appena 2 o 3 mm2 ed è sufficiente un contrasto del 20% per distinguere le sue celle (ovvero per distinguere le celle chiare da quelle scure) e quindi per leggere i bit che compongono l'informazione.

 

Un Data Matrix è infinitamente scalabile, nelle applicazioni commerciarli può essere piccolo fino a 300 micrometri (per esempio è possibile incidere a laser un Data Matrix su un dispositivo di silicio di 600 micrometri) e grande fino a un metro. Il livello di fedeltà del sistema di incisione e la precisione dei dispositivi di lettura sono le uniche limitazioni tecniche.

 

I simboli Data Matrix sono composti da moduli definiti all'interno di un perimetro formato da finder e timing pattern. Essi possono codificare fino a 3.116 caratteri Ascii (comprese le estensioni).

 

Ogni simbolo è diviso in regioni di dati, ognuna delle quali contiene un array regolare di moduli. I simboli di grandi proporzioni contengono parecchie regioni.

 

Ogni regione di dati è delimitata dal finder pattern, e questo è circondato a sua volta su tutti i lati da una zona libera (detta Quiet Zone) usata come margine. (Nota: i moduli possono essere rotondi o quadrati, non c'è una forma specifica stabilita dallo standard).

 

I simboli hanno un numero pari di righe e di colonne. La maggior parte dei simboli è quadrata con dimensioni che vanno dai 10x10 ai 144x144. Tuttavia alcuni simboli sono rettangolari con dimensioni che vanno dagli 8x8 ai 16x48. Tutti i simboli che utilizzano l’ECC200 error correction (il sistema di correzione dell’errore ECC200) sono riconoscibili dal fatto che il modulo in alto a destra del simbolo ha lo stesso colore dello sfondo (bianco, binary 0).

 

ECC200 è la nuova versione presente nei Data Matrix e supporta avanzati algoritmi di controllo e di correzione degli errori (come Reed-Solomon). ECC200 permette la ricostruzione pratica fino al 30% dell’intera serie dei dati codificati. Ciò significa che anche quando il simbolo è per il 30% danneggiato esso è ancora leggibile, cosa che sarebbe impossibile utilizzando codici a barre lineari.

 

I codici Data Matrix stanno diventando comuni e vengono anche stampati su supporti cartacei come lettere o buste. Il codice può essere letto rapidamente da uno scanner che permette al supporto di essere tracciato negli spostamenti, ad esempio nel caso di un pacco inoltrato al destinatario.

 

Sebbene la maggior parte degli smartphone siano capaci di leggere i Data Matrix, solamente alcuni possono estendere il processo di decodifica per abilitare l’accesso al dispositivo e di conseguenza l’interazione.

 

I codici possono essere usati in modo sicuro, indipendentemente dal supporto, con molteplici applicazioni: ad esempio tracciabilità dei prodotti, sistemi di anti-contraffazione, e-governament e soluzioni bancarie.

 

Data Matrix fu inventato dalla International Data Matrix Inc (ID Matrix) che si è unita alla RVSI/Acuity CiMatrix. Queste successivamente furono acquisite dalla Siemens AG nell’ottobre 2005 e da Microscan nel settembre 2008.

 

Data Matrix è coperto da diversi standard ISO/IEC ed è di pubblico dominio per molte applicazioni, ciò significa che esso può essere usato liberamente senza pagare licenza o royalities.



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