КОДУВАННЯ ДАНИХ НА ОСНОВІ ЗАСТОСУВАННЯ ТРИКОЛІРНИХ МАТРИЧНИХ ШТРИХКОДІВ

Autor: Onai, Mykola V., Sulema, Olga K., Dychka, Andrii I.
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2019
Předmět:
Zdroj: KPI Science News; № 2 (2019); 37-45
Научные вести КПИ; № 2 (2019); 37-45
Наукові вісті КПІ; № 2 (2019); 37-45
ISSN: 2617-5509
Popis: Background. Nowadays, matrix barcodes in general and QR codes in particular are widely used in multiple applications, when it is important to input data into a computer system in a fast and secure way (both error-free and protected from third parties). Their popularity was significantly increased since the era of smartphones had begun, and so consequently, new use cases and new problems have arisen. Specifically, one of the important issues is representing more information as a barcode symbol.Objective. The objective of the research is to develop a data barcoding method based on grayscale tricolor 2D barcode which enables representing more amounts of information with preservation of the area of a graphical symbol.Methods. The research is based on both the coding theory and the multicolor barcode concept, which allow to increase amounts of data that can be encoded and represented by one matrix barcode symbol. The proposed BGW barcoding method uses a combination of data transformations between several notation systems with the purpose of data compression.Results. The method of data encoding based on tricolor matrix barcodes is proposed and described. This method allows to compress input alphanumeric data and transform it into a 2D barcode symbol composed of BGW (black, gray, white) barcode patterns. Two use cases for the proposed method application are considered in the paper. The first use case concerns enhanced information input. The second one addresses the data protection issue.Conclusions. The proposed BGW barcoding method enables compact representation of a textual data. One of the benefits of the proposed method lies in a possibility to not only encode data but to compress it. Due to data compression, more information can be represented keeping the same dimensions of the graphically coded symbol. Depending on the parameters, especially barcode symbol digital capacity, compression can be up to 20–25%.
Проблематика. На сегодняшний день матричные штриховые коды в целом и QR-коды в частности широко используются во многих приложениях, когда важно вводить данные в компьютерную систему быстро и безопасно (с точки зрения как отсутствия ошибок при введении, так и ограниченности доступа посторонних лиц). С началом эпохи смартфонов их популярность значительно повысилась, в результате чего появились новые сценарии использования и новые проблемы. В частности, одной из важных проблем является кодирование в виде штрихового кода больших объемов информации.Цель исследования. Целью исследования является разработка метода кодирования данных, который позволял бы преобразовывать в трехцветный штриховой код в градациях серого большие объемы данных с сохранением при этом изначальных размеров графического символа.Методика реализации. Проведенное исследование основывается на теории кодирования и на концепции многоцветных штриховых кодов, что позволяет увеличивать количество информации, которая может быть представлена одним штрихкодовым знаком. Предложенный метод BGW (сокращение от англ. “черный-серый-белый”) использует последовательность преобразований данных из одной системы счисления в другую с целью сжатия данных.Результаты исследования. Предложен и описан метод кодирования данных, который основывается на трехцветных матричных штриховых кодах. Этот метод позволяет сжимать исходные алфавитно-цифровые данные и преобразовывать их в матричный штрихкодовый символ, штрихкодовые знаки которого состоят из черных, серых и белых ячеек. Рассмотрены два сценария использования предложенного метода. Первый сценарий предусматривает использование усовершенствованного способа введения информации. Второй сценарий связан с задачей защиты данных.Выводы. Предложенный метод кодирования BGW обеспечивает компактное представление текстовых данных на физическом носителе. Одним из преимуществ предложенного метода является возможность не только кодировать данные, но и сжимать их. В результате сжатия данных можно представлять на носителе больше информации, не изменяя при этом размеры графически-кодированного символа. В зависимости от выбранных параметров, в частности емкости штрихкодового символа, сжатие данных может достигать 20–25 %.
Проблематика. На сьогодні матричні штрихові коди в цілому і QR-коди зокрема широко використовуються у багатьох застосунках, коли є важливим вводити дані в комп’ютерну систему швидко і безпечно (з точки зору як відсутності помилок при введенні, так і обмеженості доступу сторонніх осіб). З початком епохи смартфонів популярність матричних штрихових кодів знач-но зросла, в результаті чого виникли нові сценарії використання та нові проблеми. Зокрема, однією з важливих проблем є подання у вигляді штрихкоду більших обсягів інформації.Мета дослідження. Метою дослідження є розроблення методу кодування даних, що дає можливість перетворювати на матричний штриховий код у градаціях сірого більші обсяги даних зі збереженням при цьому розміру графічного символа.Методика реалізації. Проведене дослідження ґрунтується на теорії кодування та концепції багатоколірного штрихового кодування, що дає змогу збільшувати кількість інформації, яка може бути представлена одним штрихкодовим знаком. Запропонований метод кодування BGW (скорочення від англ. “чорний-сірий-білий”) використовує послідовність перетворень даних між різними системами числення з метою ущільнення даних.Результати дослідження. Запропоновано та описано метод кодування даних, що ґрунтується на триколірних матричних штрихових кодах. Цей метод дає можливість ущільнювати вхідні алфавітно-цифрові дані та подавати їх у вигляді матричної штрих-кодової позначки, штрихкодові знаки якої складаються з чорних, сірих і білих комірок. Розглянуто два сценарії використання запропонованого методу. Перший сценарій передбачає використання вдосконаленого способу введення інформації. Другий сценарій стосується захисту даних.Висновки. Запропонований метод кодування BGW забезпечує компактне подання текстових даних на фізичному носії. Однією з переваг запропонованого методу є можливість не лише кодувати дані, але й ущільнювати їх. Унаслідок ущільнення даних можна подавати на носії більше інформації, не змінюючи при цьому розміри графічно-кодованого символу. Залежно від вибраних параметрів, зокрема ємності штрихкодової позначки, ущільнення даних може становити до 20–25 %.
Databáze: OpenAIRE
Externí odkaz: