Luận Văn Thạc Sĩ Về Tự Động Hóa Nhận Dạng Mã Vạch 2D Trên Hệ Điều Hành iOS

Luận văn thạc sĩ tự động hóa nhận dạng mã vạch 2D trên nền iOS, tập trung vào công nghệ và ứng dụng thực tiễn trong lĩnh vực quét mã hiệu quả.

• Tác giả: Hồ Thế Anh
• Người hướng dẫn: TS. Trương Đình Châu
• Trường học: Đại học Bách Khoa, Đại học Quốc gia TP. Hồ Chí Minh
• Chuyên ngành: Tự động hóa
• Đề tài: Nhận dạng mã vạch 2D trên nền iOS
• Loại tài liệu: luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2013
• Địa điểm: Hồ Chí Minh

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• TÓM TẮT
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
• 1.1. Mã vạch 1D và mã vạch 2D
• 1.2. Cấu tạo mã QR Code
• 1.3. Ứng dụng của mã vạch QR Code
• 2. CHƯƠNG 2: QUẢN LÝ MÃ VẠCH QR CODE
• 2.1. Hoa văn định vị
• 2.2. Các phiên bản và thông tin phiên bản của mã vạch
• 2.3. Hoa văn liên kết
• 2.4. Các mô hình mặt nạ
• 2.5. Các timing
• 2.6. Thông tin định dạng
• 2.7. Thông tin phiên bản
• 2.8. Từ mã dữ liệu và từ mã sửa lỗi mã vạch
• 3. CHƯƠNG 3: KỸ THUẬT GIẢI MÃ QR CODE
• 4. CHƯƠNG 4: NHẬN DẠNG QR CODE TRÊN NỀN iOS
• 5. KẾT QUẢ VÀ HẠN CHẾ
• 5.1. Báo cáo kết quả lập trình giải mã
• 5.2. Hạn chế
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Giới thiệu về Luận Văn Thạc Sĩ

Luận văn thạc sĩ này tập trung vào việc tự động hóa nhận dạng mã vạch 2D trên nền tảng iOS. Nghiên cứu nhằm mục đích phát triển một ứng dụng di động có khả năng nhận dạng và giải mã mã vạch QR Code, đồng thời tích hợp hệ thống quản lý hàng hóa. Tự động hóa nhận dạng mã vạch là một bước tiến quan trọng trong việc tối ưu hóa quy trình quản lý kho hàng, giảm thiểu chi phí và tăng hiệu quả xử lý dữ liệu. Luận văn cũng đề cập đến việc sử dụng thư viện mã nguồn mở ZBar để phát triển ứng dụng trên nền tảng iOS.

1.1. Mục tiêu nghiên cứu

Mục tiêu chính của luận văn thạc sĩ là xây dựng một ứng dụng iOS có khả năng nhận dạng mã vạch 2D, cụ thể là mã QR Code. Ứng dụng này không chỉ giải mã thông tin từ mã vạch mà còn lưu trữ dữ liệu để phục vụ công tác quản lý hàng tồn kho. Nghiên cứu cũng hướng đến việc thay thế các thiết bị đọc mã vạch chuyên dụng bằng các thiết bị di động thông minh, giúp giảm chi phí đầu tư và tăng tính linh hoạt trong quản lý.

1.2. Phạm vi ứng dụng

Ứng dụng di động được phát triển trong luận văn có thể được áp dụng rộng rãi trong các lĩnh vực như quản lý kho hàng, siêu thị, và các dịch vụ logistics. Việc sử dụng công nghệ nhận dạng mã vạch trên nền tảng iOS không chỉ giúp tối ưu hóa quy trình mà còn mở ra nhiều cơ hội ứng dụng trong các ngành công nghiệp khác nhau.

II. Công nghệ nhận dạng mã vạch 2D

Nhận dạng mã vạch 2D là một công nghệ tiên tiến, cho phép lưu trữ và truy xuất thông tin một cách hiệu quả. Mã vạch 2D, đặc biệt là mã QR Code, có khả năng chứa lượng thông tin lớn hơn nhiều so với mã vạch 1D truyền thống. Công nghệ nhận dạng này sử dụng các thuật toán xử lý hình ảnh để giải mã thông tin từ mã vạch, đồng thời tích hợp các phương pháp sửa lỗi như Reed-Solomon để đảm bảo độ chính xác.

2.1. Cấu trúc mã QR Code

Mã QR Code bao gồm các thành phần chính như hoa văn định vị, hoa văn liên kết, và các mô hình mặt nạ. Cấu trúc này giúp thiết bị dễ dàng nhận diện và giải mã thông tin. Mã QR Code cũng được chia thành nhiều phiên bản, mỗi phiên bản có kích thước và khả năng lưu trữ dữ liệu khác nhau, từ phiên bản nhỏ nhất (21x21 modul) đến phiên bản lớn nhất (117x117 modul).

2.2. Thuật toán nhận dạng

Thuật toán nhận dạng được sử dụng trong luận văn bao gồm các bước xử lý hình ảnh như phát hiện hoa văn định vị, giải mã thông tin, và sửa lỗi dữ liệu. Phương pháp Reed-Solomon được áp dụng để khôi phục thông tin khi mã vạch bị hư hỏng hoặc mất dữ liệu. Điều này đảm bảo tính chính xác và độ tin cậy của hệ thống.

III. Phát triển ứng dụng trên nền tảng iOS

Phát triển ứng dụng iOS là một phần quan trọng của luận văn, tập trung vào việc tích hợp công nghệ nhận dạng mã vạch vào các thiết bị di động. Ứng dụng được xây dựng dựa trên thư viện ZBar, một công cụ mã nguồn mở hỗ trợ giải mã mã vạch 2D. Hệ thống tự động hóa này không chỉ nhận dạng mã vạch mà còn lưu trữ dữ liệu vào cơ sở dữ liệu SQLite, tạo nền tảng cho các ứng dụng quản lý hàng hóa.

3.1. Tích hợp thư viện ZBar

Thư viện ZBar được sử dụng để nhận dạng mã vạch trên nền tảng iOS. Thư viện này cung cấp các công cụ cần thiết để xử lý hình ảnh và giải mã thông tin từ mã vạch QR Code. Việc tích hợp ZBar vào ứng dụng giúp tăng tốc độ xử lý và độ chính xác của hệ thống.

3.2. Quản lý dữ liệu mã vạch

Dữ liệu từ mã vạch được lưu trữ trong cơ sở dữ liệu SQLite, tạo điều kiện thuận lợi cho việc quản lý và truy xuất thông tin. Hệ thống quản lý mã vạch này có thể được sử dụng để theo dõi hàng tồn kho, quản lý nhập xuất hàng hóa, và hỗ trợ các quy trình logistics.

IV. Kết quả và ứng dụng thực tế

Luận văn thạc sĩ đã đạt được những kết quả đáng kể trong việc phát triển ứng dụng nhận dạng mã vạch 2D trên nền tảng iOS. Ứng dụng này không chỉ giải mã thông tin từ mã vạch mà còn tích hợp hệ thống quản lý hàng hóa, mang lại hiệu quả cao trong thực tế. Công nghệ di động và tự động hóa quy trình đã mở ra nhiều cơ hội ứng dụng trong các lĩnh vực như quản lý kho hàng, siêu thị, và logistics.

4.1. Hiệu quả trong quản lý kho hàng

Ứng dụng giúp tối ưu hóa quy trình quản lý hàng tồn kho, giảm thiểu thời gian và chi phí. Việc sử dụng thiết bị di động thay thế cho các đầu đọc mã vạch chuyên dụng đã mang lại sự linh hoạt và hiệu quả cao trong quản lý.

4.2. Tiềm năng ứng dụng rộng rãi

Công nghệ nhận dạng mã vạch trên nền tảng iOS có tiềm năng ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực khác nhau, từ quản lý kho hàng đến các dịch vụ logistics và thương mại điện tử. Nghiên cứu này đã mở ra hướng đi mới trong việc áp dụng công nghệ di động vào các quy trình quản lý hiện đại.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Mã vạch hai chiều (2D), đặc biệt là mã QR Code, đã trở thành công nghệ quan trọng trong quản lý thông tin và hàng hóa trên toàn cầu. Tại Việt Nam, mã vạch 1D đã phổ biến trong thương mại, nhưng mã vạch 2D mới chỉ bắt đầu được ứng dụng rộng rãi cùng với sự phát triển của điện thoại thông minh. Theo báo cáo ngành, lượng thiết bị iOS sử dụng để quét mã QR Code chiếm khoảng 50-60% thị phần, cho thấy tiềm năng lớn của nền tảng này trong việc phát triển các ứng dụng nhận dạng mã vạch. Tuy nhiên, các phần mềm hiện tại chủ yếu chỉ đọc và hiển thị thông tin mà chưa hỗ trợ lưu trữ và xử lý dữ liệu hiệu quả.

Luận văn này tập trung xây dựng một ứng dụng trên nền iOS có khả năng nhận dạng và giải mã mã vạch QR Code, đồng thời lưu trữ dữ liệu mã vạch phục vụ công tác quản lý hàng tồn kho. Nghiên cứu được thực hiện trong giai đoạn từ tháng 7/2012 đến tháng 12/2013 tại Trường Đại học Bách Khoa, Đại học Quốc gia TP. Hồ Chí Minh. Mục tiêu chính là phát triển giải pháp thay thế các đầu đọc mã vạch chuyên dụng bằng thiết bị di động phổ biến, giảm chi phí đầu tư và nâng cao hiệu quả quản lý hàng hóa.

Việc ứng dụng mã QR Code trên nền iOS không chỉ giúp tăng tốc độ xử lý dữ liệu mà còn mở rộng khả năng quản lý thông tin trong các kho hàng, siêu thị và doanh nghiệp. Đây là bước tiến quan trọng trong việc hiện đại hóa công tác quản lý logistics và thương mại điện tử tại Việt Nam.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Luận văn dựa trên các lý thuyết và mô hình sau:

• Cấu trúc mã QR Code: Bao gồm các thành phần như hoa văn định vị, hoa văn liên kết, dãy timing, vùng chứa thông tin phiên bản và định dạng, dữ liệu và mã sửa lỗi. QR Code có 40 phiên bản với kích thước ma trận từ 21x21 đến 177x177 modul, cho phép lưu trữ lượng dữ liệu lớn hơn nhiều so với mã vạch 1D.

• Mã hóa và giải mã Reed Solomon: Thuật toán sửa lỗi Reed Solomon trong trường Galois GF(256) được sử dụng để mã hóa và giải mã dữ liệu, giúp phục hồi thông tin khi mã vạch bị hư hỏng hoặc mất dữ liệu. Thuật toán Berlekamp-Massey được áp dụng để giải mã hiệu quả.

• Mô hình mặt nạ (Masking patterns): 8 mẫu mặt nạ được sử dụng để tránh nhầm lẫn giữa dữ liệu và hoa văn liên kết, giúp tăng độ chính xác khi quét và giải mã.

• Thư viện ZBar: Thư viện mã nguồn mở dùng để lập trình giải mã QR Code trên nền iOS, hỗ trợ nhận dạng và xử lý ảnh mã vạch.

• Cơ sở dữ liệu SQLite: Được sử dụng để lưu trữ dữ liệu mã vạch, làm nền tảng cho các ứng dụng quản lý hàng tồn kho.

Phương pháp nghiên cứu

• Nguồn dữ liệu: Ảnh chụp mã QR Code trên các thiết bị iOS, dữ liệu mã vạch thực tế từ kho hàng và siêu thị tại TP. Hồ Chí Minh.

• Cỡ mẫu: Khoảng 100 mẫu mã QR Code thuộc các phiên bản khác nhau, được thu thập trong thực tế và mô phỏng.

• Phương pháp chọn mẫu: Lựa chọn ngẫu nhiên các mã QR Code phổ biến trong quản lý hàng hóa và quảng bá thông tin.

• Phương pháp phân tích: Sử dụng thuật toán giải mã Reed Solomon để xử lý dữ liệu, kết hợp với xử lý ảnh để nhận dạng hoa văn định vị và liên kết. Dữ liệu sau khi giải mã được lưu trữ và quản lý bằng SQLite.

• Timeline nghiên cứu: Từ tháng 7/2012 đến tháng 12/2013, bao gồm các giai đoạn thu thập dữ liệu, phát triển ứng dụng, thử nghiệm và đánh giá hiệu quả.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

1. Hiệu quả nhận dạng mã QR Code trên iOS: Ứng dụng sử dụng thư viện ZBar đạt tỷ lệ nhận dạng thành công khoảng 90% với các mã QR Code phiên bản 1 đến 10 trong điều kiện ánh sáng và khoảng cách quét tiêu chuẩn. So với các thiết bị chuyên dụng, hiệu suất giảm khoảng 5-10% nhưng bù lại chi phí đầu tư thấp hơn đáng kể.

2. Khả năng sửa lỗi và phục hồi dữ liệu: Thuật toán Reed Solomon cho phép phục hồi dữ liệu khi mã QR Code bị mất đến 30% thông tin (mức sửa lỗi H). Trong thử nghiệm, ứng dụng có thể giải mã chính xác 85% các mã bị hư hỏng nhẹ đến trung bình.

3. Lưu trữ và quản lý dữ liệu mã vạch: Sử dụng SQLite làm cơ sở dữ liệu giúp lưu trữ hiệu quả thông tin mã vạch, hỗ trợ truy xuất nhanh và quản lý hàng tồn kho. Thời gian truy vấn trung bình dưới 0,5 giây cho 10.000 bản ghi.

4. Tác động của yếu tố môi trường: Ánh sáng yếu và khoảng cách quét vượt quá tỷ lệ 10:1 làm giảm tỷ lệ nhận dạng thành công xuống còn khoảng 60-70%. Mật độ dữ liệu cao trên mã QR Code phiên bản lớn cũng ảnh hưởng đến tốc độ xử lý.

Thảo luận kết quả

Nguyên nhân chính của các hạn chế là do chất lượng camera trên thiết bị iOS và điều kiện môi trường quét. So với các nghiên cứu trước đây về mã vạch 2D, kết quả này phù hợp với xu hướng sử dụng thiết bị di động thay thế đầu đọc chuyên dụng. Việc áp dụng thuật toán Reed Solomon trong trường GF(256) đã chứng minh hiệu quả trong việc sửa lỗi và đảm bảo độ tin cậy của dữ liệu.

Biểu đồ so sánh tỷ lệ nhận dạng mã QR Code giữa thiết bị iOS và đầu đọc chuyên dụng có thể minh họa rõ ràng hiệu suất của ứng dụng. Bảng thống kê thời gian xử lý và tỷ lệ lỗi cũng giúp đánh giá khả năng ứng dụng trong thực tế.

Ý nghĩa của nghiên cứu là mở rộng khả năng ứng dụng mã QR Code trong quản lý hàng hóa tại Việt Nam, giảm chi phí đầu tư và tăng tính linh hoạt trong vận hành kho hàng.

Đề xuất và khuyến nghị

1. Phát triển ứng dụng đa nền tảng: Mở rộng ứng dụng nhận dạng mã QR Code sang các hệ điều hành Android và Windows để tăng phạm vi sử dụng, dự kiến hoàn thành trong 12 tháng tới, do các nhóm phát triển phần mềm thực hiện.

2. Tối ưu thuật toán xử lý ảnh: Nâng cao khả năng nhận dạng trong điều kiện ánh sáng yếu và khoảng cách quét xa bằng cách tích hợp các kỹ thuật xử lý ảnh nâng cao như cân bằng sáng và lọc nhiễu, mục tiêu tăng tỷ lệ nhận dạng lên trên 95% trong 6 tháng.

3. Tích hợp hệ thống quản lý kho thông minh: Kết nối ứng dụng với hệ thống ERP để tự động cập nhật dữ liệu hàng tồn kho, giảm thiểu sai sót và tăng hiệu quả quản lý, triển khai trong vòng 18 tháng, phối hợp với bộ phận IT doanh nghiệp.

4. Đào tạo và hướng dẫn sử dụng: Tổ chức các khóa đào tạo cho nhân viên kho và quản lý về cách sử dụng ứng dụng trên thiết bị iOS, đảm bảo vận hành hiệu quả, thực hiện liên tục hàng quý.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

1. Doanh nghiệp quản lý kho hàng: Có thể áp dụng ứng dụng để thay thế đầu đọc mã vạch chuyên dụng, giảm chi phí và tăng hiệu quả kiểm soát hàng tồn kho.

2. Nhà phát triển phần mềm di động: Tham khảo kỹ thuật giải mã mã QR Code và tích hợp thư viện ZBar trên nền iOS để phát triển các ứng dụng tương tự.

3. Các tổ chức nghiên cứu công nghệ tự động hóa: Nghiên cứu sâu về thuật toán Reed Solomon và ứng dụng trong xử lý mã vạch 2D, mở rộng sang các lĩnh vực khác như nhận dạng hình ảnh.

4. Cơ quan quản lý nhà nước về tiêu chuẩn mã vạch: Sử dụng kết quả nghiên cứu để xây dựng các quy định và hướng dẫn áp dụng mã QR Code trong thương mại và quản lý hàng hóa.

Câu hỏi thường gặp

1. Mã QR Code có thể chứa bao nhiêu dữ liệu?
   Mã QR Code có thể chứa tối đa khoảng 7.089 ký tự số, 4.296 ký tự chữ và số, hoặc 2.953 byte dữ liệu nhị phân, tùy thuộc vào phiên bản và mức độ sửa lỗi.

2. Ứng dụng trên iOS có thể nhận dạng các phiên bản mã QR Code nào?
   Ứng dụng được phát triển có khả năng nhận dạng các phiên bản từ 1 đến 40, với hiệu suất cao nhất ở các phiên bản phổ biến từ 1 đến 10.

3. Thuật toán Reed Solomon hoạt động như thế nào trong việc sửa lỗi?
   Thuật toán sử dụng các từ mã sửa lỗi để phát hiện và phục hồi các lỗi trong dữ liệu, có thể sửa được lỗi khi mất đến 30% dữ liệu tùy mức sửa lỗi.

4. Yếu tố nào ảnh hưởng đến khả năng quét mã QR Code trên iOS?
   Chất lượng camera, ánh sáng môi trường, khoảng cách quét và mật độ dữ liệu trên mã vạch là các yếu tố chính ảnh hưởng đến tỷ lệ nhận dạng thành công.

5. Làm thế nào để lưu trữ và quản lý dữ liệu mã vạch hiệu quả?
   Sử dụng cơ sở dữ liệu SQLite giúp lưu trữ nhanh chóng, truy xuất hiệu quả và dễ dàng tích hợp với các hệ thống quản lý kho hiện có.

Kết luận

• Luận văn đã xây dựng thành công ứng dụng nhận dạng mã vạch QR Code trên nền iOS, hỗ trợ quản lý hàng tồn kho hiệu quả.
• Áp dụng thuật toán Reed Solomon trong trường GF(256) giúp tăng khả năng sửa lỗi và phục hồi dữ liệu.
• Sử dụng thư viện ZBar và cơ sở dữ liệu SQLite tạo nền tảng vững chắc cho ứng dụng quản lý mã vạch.
• Kết quả nghiên cứu phù hợp với xu hướng sử dụng thiết bị di động thay thế đầu đọc chuyên dụng, giảm chi phí đầu tư.
• Đề xuất mở rộng phát triển đa nền tảng và tích hợp hệ thống quản lý kho thông minh trong các bước tiếp theo.

Quý độc giả và doanh nghiệp quan tâm có thể liên hệ để nhận bản đầy đủ luận văn và hỗ trợ triển khai ứng dụng trong thực tế.

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1. TONG QUAN Chương này trình bay về các nghiên cứu, ứng dụng va sử dung mã vạch 2D tại Việt Nam và trên thế ĐIỚI, CỤ thể là mã vạch QR Code. Mã vạch 1D và mã vạch 2D Mã vạch là sự thé hiện thông tin trong các dạng nhìn thấy trên các bề mặt mà máy móc có thé doc được. Trước kia, mã vạch lưu trữ đữ liệu theo bề rộng của các vạch được in song song với các khoảng trong giữa chúng, nhưng ngày nay chúng còn được in theo mẫu của các điểm, theo các vòng tròn đồng tâm hay chúng ấn trong các hình ảnh.

Mã vạch được đọc bởi các thiết bị đọc chuyên dụng hoặc các phần mềm được cài đặt trên các điện thoại thông minh. Do mã vạch ID có sự giới hạn nhất định về số lượng của dữ liệu được nhập vào mã vạch, việc sử dụng mã vạch phải được cho phép của các cơ quan quản lý nhà nước. Mã vạch 2 chiều là một lưới các ô vuông được xếp theo một trật tự nào đó tùy thuộc vào mỗi loại, thông tin được lưu trữ trên mã vạch 2D lớn hơn rất nhiều lần so với mã vạch 1D. Mã vạch 2 chiều có nhiều loại khác nhau và được mã hóa theo các chuẩn khác nhau, tuy nhiên có hai loại mã vạch được sử dụng nhiều nhất là mã vạch PDF417 [2].

mã vạch Data matrix [3] và mã vạch QR Code hai loại mã nay có cấu trúc khác nhau và hình dạng khác nhau, tuy nhiên hai loại mã này cùng sử dụng chung một thuật toán đề mã hóa và giải mã. =”—_“- “—=- —”m_- I Ỉ i Ỉ Kee TT Ỉ I Hình 1.1: Mad vạch PDF417 và mã vạch QR Code So với mã vạch 1D thì mã vạch 2D chứa được nhiều thông tin hơn là vì mã vạch 2D chứa được di liệu theo cả chiều ngang và chiều đọc, dữ liệu được lưu trữ HVTH: Hỗ Thế Anh 3 Nhán dạng mã vạch 2D trên nên iOS vào mã vạch theo dạng các modul đen và modul trắng, tùy theo các loại mã vạch khác nhau mà cách bố trí các modul này theo những hình thức khác nhau. Cau tạo mã QR Code Mã QR là một mã ma trận (hay mã vạch hai chiều) do công ty Denso Wave (Nhật Ban) phát minh vào năm 1994 nhằm giúp cho việc nhập được nhiều thông tin về sản phẩm của một số lượng lớn các thiết bị đang được sản xuất tại công ty. Chữ "QR" xuất phát từ "Quick Response", trong tiếng Anh có nghĩa là đáp ứng nhanh, vì người tạo ra nó có ý định cho phép mã được giải mã ở tốc độ cao nên các mã vạch này dần được hoàn thiện.

Các mã QR được sử dụng pho biến nhất ở Nhật Ban, và hiện là loại mã hai chiều thông dụng nhất ở Nhật Bản và trên thế giới. Các thành phần trong mã vạch QR Code [4] mm 1. Version information v - : ị [m]:: Position Dâu ol fl wll E1 4. Quiet zone Hình 1.2: Cấu tạo mã OR Code Version information: khu vực chứa các thông tin phiên bản của mã vạch, ma QR Code có 40 phiên bản khác nhau từ phiên bản 1 (với ma trận gồm 21x21 các modul) cho tới phiên bản 40 (với ma trận gồm 117x117 modul).

Với phiên bản mã vạch càng lớn thì lượng dữ liệu chứa trong đó càng nhiều. Format information: khu vực chứa thông tin định dạng của mã vạch, mỗi phiên bản có cách sắp xếp dữ liệu vào ma trận khác nhau. Data and error correction keys: khu vực chứa thông tin dữ liệu và mã sua lỗi, trong mã vạch QR sử dụng phương pháp mã hóa Reed Solomon trong trường Galois 256 để mã hóa dữ liệu và các mã sửa lỗi cho mã vạch để đảm bảo thiết bị van doc được mã vạch khi mat di liệu. HVTH: Hỗ Thế Anh 4 Nhán dạng mã vạch 2D trên nên iOS Positio patterns: hoa văn định vị dùng trong quá trình xử ly ảnh nhận dang mã vạch.

Alignment patterns: hoa văn liên kết Timing: thời gian Quiet zone: khu vực không dữ liệu Hệ thống mã vạch QR code có 4 cấp độ sửa lỗi Mức L7% số từ mã (codeword) có thé được phục hồi. Mức M15% số từ mã có thé được phục hồi. Mức Q25% số từ mã có thê được phục hồi. Mức H30% số từ mã có thé được phục hồi Khả năng chứa thông tin của mã vạch này lớn rất nhiều lần so với mã vạch ID, mã QR có thé chứa 4 loại dữ liệu với mức độ như sau: Số đơn thuan tối đa 7.089 kí tự Số và chữ cái tối đa 4.296 kí tự Số nhị phân (8 bit) tối đa 2.953 byte Kanji/Kana tối đa 1.817 kí tự Mã vạch QR Code là nhãn hiệu đã được đăng ký của Denso Wave Incorporated.

Ung dụng của mã vạch QR Code Một số ứng dụng của mã vạch QR Code [5] - Sử dụng tại các bến xe bus: người sử dụng khi quét mã QR Code của bến xe bus sẽ biết thông tin về các chuyến xe sắp tới. - Sử dụng tại bảo tàng: người sử dụng chỉ cần quét mã QR Code đặt cạnh vật trưng bay là biết được thông tin chỉ tiết và cập nhật về dé vat đó. - Sử dụng để mua hàng ở bất kỳ đâu: người sử dụng khi đi tàu điện ngầm, xe bus. nếu thấy thích mặt hàng đang quảng cáo trên đó có thể đặt mua ngay lập tức thông qua QR Code và Mobile Internet.

- Sử dụng tại siêu thị: người mua có thể quét mã QR Code dé biết được ham lượng dinh dưỡng của đô ăn cân mua. HVTH: Hỗ Thế Anh 5 Nhán dạng mã vạch 2D trên nên iOS - Sử dụng tại các hội thảo: người tham gia hội thảo có thể sử dụng QR Code thay cho Business Card của mình. - Sử dụng với các món ăn: dé biết được công thức và cách chế biến món ăn. - Sử dụng với đồ vật cá nhân (xe, áo thun.): dé cung cấp thông tin về chủ nhân.

- Sử dụng để thu tiền xe ô tô: thay vì việc phải dừng lại trạm thu phí, xe ô tô có thé di chuyển qua trạm với tốc độ vừa phải mà vẫn nộp được phí nếu được gắn QR Code trên xe. Ngoài ra, mã vạch QR Code còn được sử dụng trong quá trình quản lý sản xuất hàng hóa. Tại các ngỏ nhập và xuất hang hóa được bố trí các thiết bị chuyên dụng đọc mã vạch với tốc độ cao để đọc các mã vạch chạy trên băng chuyên, các thông tin nhập và xuất hàng hóa được quản lý được đưa vào cơ sở dữ liệu để xử lý thông tin. Con trong quá trình kiểm kho các thiết bị đọc mã vạch đọc và lưu trữ dữ liệu trên một thẻ nhớ, sau khi kiểm tra xong di liệu nay được đưa vào máy tinh dé xử lý lại.

Tại Việt Nam việc nghiên cứu mã vạch đã có từ lâu và các loại mã vạch cũng đã được nhà nước cho phép sử dụng. Tuy nhiên các mã vạch hầu hết là sử dụng trong mục đích thương mại, quảng bá sản phẩm. Công ty DENSO WAVE đã mô tả về quản lý hàng tồn kho qua sử dụng mã vạch QR Code và các thiết bị chuyên dung, việc sử dung iPhone đã được giới thiệu với mức độ nhất định. Các tài liệu tác giả tìm được hầu hết là nghiên cứu về mã vạch và ứng dụng mã vạch này trong quảng bá thông tin.

Luận văn này hướng tới việc sử dụng thay thế các đầu đọc mã vạch chuyên dùng bằng những thiết bị di động hiện có và sử dụng iPhone như một máy tính để xử lý các dữ liệu từ mã vạch cung cấp hỗ trợ cho công tác quản lý hàng tồn kho. HVTH: Hỗ Thế Anh 6 Nhán dạng mã vạch 2D trên nên iOS CHUONG 2. QUAN LÝ MÃ VACH QR CODE Chương này nhằm mục đích tìm hiểu các thành phan trong cấu trúc của mã vạch QR Code như: hoa văn định vị, hoa văn liên kết, các mô hình mặt nạ, các timing, thông tin định dang, thông tin phiên ban, từ mã dữ liệu và từ mã sửa lỗi mã vạch. Hoa văn định vị Đề các thiết bị dễ phát hiện và đọc được mã QR Code đòi hỏi phải có những khu vực đặc biệt dé định vị và có đặc điểm riêng biệt giúp dễ nhận ra được hình ảnh mã vạch, đây còn là cơ sở giúp xoay mã vạch trở lại trạng thái như lúc đầu khi mã vạch bị nghiêng theo một hướng nao đó.

Hoa văn định vi là một ma trận 7x7 modul đen — trắng (các modul ngoài cùng của ma trận này là các modul đen) với tỉ lệ các modul đen — trắng — đen — trắng — đen là 1:1:3:1:1, các hoa văn định vi nam tại ba vị trí trên mã vạch QR Code góc trên bên phải, góc trên bên trái và góc dưới bên trái. Các hoa văn định vi nay luôn có định và có mặt trong tat cả các phiên bản của QR Code. Bao bọc bên ngoài các hoa văn định vị này luôn là các modul màu trắng để tách biệt các hoa văn này với phần còn lại của mã QR. Tọa độ modul đầu tiên của mã vạch nam tại vị trí trên cùng bên trái va có tọa độ là (0,0) [4].

Di kèm với hoa văn định vi là các dãy timing có cầu tạo từ các modul đen, trắng xen kẽ năm tại hàng thứ 6 và cột thứ 6 trong các mã vạch QR Code và không làm ảnh hưởng đến các hoa văn định vị, các dãy timing này được bắt đầu bang mot modul đen va kết thúc bang một modul đen có tác dung trong việc xác định mat độ các modul, có thé dùng trong xác định các phiên bản. Day timing có mặt trong tất cả các phiên bản của mã vạch QR Code. HVTH: Hỗ Thế Anh 7 Nhán dạng mã vạch 2D trên nên iOS | Pe = = || |_| || | mmmian Hoa văn định vị Hình 2.1: Hoa văn định vị mã vạch Nhờ các hoa văn định vị, các dãy timing này giúp cho việc phát hiện, nhận dang và hướng của mã vạch QR Code được thuận lợi hơn. Tai vi trí cột thứ 8, hang ngay phía trên của hoa văn định vị góc dưới bên trái là một modul đen cho tất cả các phiên ban.

Các hoa văn định vị là thành phan không thé thiếu đối với mã vạch QR Code. Vi trí các hoa văn định vi là những vi trí độc lập va không bị ảnh hưởng bởi các mô hình mặt nạ và các thành phần khác trong mã vạch, nếu một hoa văn định vị bị mất thì quá trình đọc dữ liệu sẽ không thực hiện được.