條碼驗證知多少？
2/1/2019
驗證(Verification)或認證(Validation)？
儘管這兩種"證"英文同為"V"開頭，但實際上在自動辨識(Auto ID)及標籤管理(Labeling)應用領域，其定義卻完全決然不同！
即使是資深工程人員，亦常見在很多場合中將其混為一談。
驗證(Verification)通常指的是，將條碼按照某項標準規範去評定、去預演此條碼可否被讀取，或可何等輕鬆被掃描解碼。然而認證(Validation)，則是指資料格式及內容，是否依照和議的協同標準去產生。如果簡單以書法畫工來譬喻驗證，則認證即是語法及內涵。
所以廣義來說，驗證的指的就是對條碼成形品質的「評等」。
謹守幾項國際標準「ANSI, ISO, and AIM.」
先就一維條碼(1D Barcode)來說，僅有一項標準必須謹記，即是『 ISO 15416 』。這也是以往大家比較熟悉的『 ANSI 』，採用的評等分級是以英文字母 "A, B, C, D & F" 表示。然而現在 ISO 15416 (2016)將其修正，改採以數字 "4.0" to "1.0"來分等。當然業界還是普遍較習慣以英文字母方式評等表示，因而在某些 ISO 15416 評等報告上，數字都會伴隨著字母(參閱ANSI x3.182.1990)方式顯示。
然而對二維條碼(2D code)而言，將有兩種標準評等可依循(以下言指Data Matrix) ：
ISO 15415 - 多應用在標籤或紙面上採列印方式產生
ISO TR29158 (或AIM DPM-1-2006) - 多應用在直印碼DPM( Direct Part Mark)，採用如雷射或撞針式於物件表面雕刻產生
以上標準皆採數字方式顯示報告評等
確保掃描影像的一致性
無論 ISO 或 AIM 的存在，即是為確保條碼能能穩定且可靠的，在需要時能被解碼器正確讀取。也因此在其中定義了很多要點，關於驗證裝置如何正確的攫取條碼影像。簡單來說，就是「確保驗證裝置攫取的影像畫質，要能與後續掃描讀取裝置呈一致性。」以上標準提供了一些準則可供遵循，諸如成像幾何及光源配置採一致性、且偏好紅色光源等。
當然，影像解析度也相對重要，無論一維條碼窄邊或二維條碼橫縱向陣列單元畫素都至少需有八個像素( 8 Pixels )才行。
反射率及灰階校正
條碼驗證系統工作原理主要是根基於反射率、量測有多少光線在擊中物質表面後能再次反彈。相較於白色的物質呈高反射率， 黑色的物質則有較低反射率，但絕對沒有 100% 的高反射率。機器視覺系統測量灰階度即是以 0 至 255 來表示，其中 "0" 代表黑色而白色則是 "255" 。因此，驗證系統首要任務，必須能夠將灰度值轉換為反射值〈介於 0% 為純黑色和純白色的 100%），這是反射率定義的由來。達成如此則需透過一標準校正片，其上有黑色和白色區域標定相對應的反射率，典型數值為 4%（黑色） 和 82%（白色）。校正程序完成後，系統將知道如何將反射值轉換成灰階度來計算。
自從條碼品質評等成為業界熱門話題後，以下幾點是切入1D & 2D條碼驗證(Verification)不可不知的要素！
驗證報告
能確切提供解決條碼品質所必要的資訊至為重要。
對一般線上驗證系統而言，通常需要的僅是"Go/ No-Go" 訊號指令，而判定結果則是採最差的項目評等(通常有八至九項)。然對於離線驗證系統，則需要針對各驗證標準產生具完整性的分析結果，而且絕對是要具有可靠度及公信力的。
但有時驗證評等內容並未具備實務性，內容尚須示產線實際應用而異，所以並非每種項目都具參考價值。因此，完善的驗證系統必須要能保有彈性，亦即能選擇性啟動/關閉 ISO/AIM 項目評等的功能，並特別針對個別應用的不同，設定不同條件的判定門檻。
為何亟需正視條碼驗證的重要性
現代商務交易行為中，最重要的物流環節，絕大多數都朝向快速、便捷且具備全自動無人化倉儲的管理能力邁進。因此市面上很多大型零售商在其進貨點多已架設全自動收料點收系統，為了能準確掃描/讀取來自供應商的貨品，除了硬體本身讀碼能力要求外，即是貨品標籤上的條碼成形品質。為此已有零售商訂定出文件規範以要求供供貨商達成此項要求，如果發現貨品上有不能讀取且品質堪慮的條碼，即予之處以罰鍰。供貨商為避免發生金錢懲處、危害商譽，勢必增加條碼驗證以確保其可讀性！因此，在可預期的將來，此部分要求勢必會愈來愈被廣泛採用。