自动识别技术 (1)

自动识别技术

课程报告

学院：物理与电子信息学院

所属课程：RFID原理与应用

日期：2014.9.14

自动识别技术

自动识别技术是将信息数据自动识读、自动输入计算机的重要方法和手段，它是以计算机技术和通信技术为基础的综合性科学技术。随着计算机技术的不断发展，相继涌现出多种自动识别输入技术，包含了自动识别，数据采集和移动计算三个方面的技术应用，这对计算机技术的扩大应用起到了巨大的推动作用。

发展：20世纪50年代，伴随着雷达的研究和应用不断深入，射频识别技术应运而生，为自动识别技术的研究和发展奠定了理论基础。经过十年左右的试验研究探索阶段，到20世纪70-80年代左右，自动识别技术与产品研发如火如荼，也加速了自动识别技术的测试。并相继进入商业应用阶段，各种规模应用开始出现。但由于自动识别技术标准相当混乱，一直无法扩大规模生产。直到2000年后，随着自动识别产品种类的增加，标准化问题逐渐引起了业界的关注，电子标签成本不断降低，规模应用行业不断扩大，自动识别技术才得以广泛应用。

近几十年自动识别技术在全球范围内得到了迅猛发展，初步形成了一个包括条码技术、磁条磁卡技术、IC卡技术、光学字符识别、射频技术、声音识别及视觉识别等集计算机、光、磁、物理、机电、通信技术为一体的高新技术学科。而中国物联网校企联盟认为自动识别技术可以分为：光符号识别技术、语音识别技术、生物计量识别技术、IC卡技术、条形码技术、射频识别技术（RFID）。它在我们生活中的应用非常广泛，如图书管理系统的应用，服装生产线和物流系统的管理和应用，大型会议人员通道系统，智能货架的管理，医药物流系统的管理和应用等；此外自动识别技术也应用于人类的各种研究，如枪弹痕迹自动识别，心电信号，机器视觉的农田害虫的快速检测与识别，无线信号调制等等。

组成：最基本的自动识别系统由三部分组成，标签（由耦合元件及芯片组成，每个标签具有唯一的电子编码，附在物体上标识目标对象），阅读器（读取标签信息的设备，可设计为手持式或固定式），天线（在标签和读取器间传递射频信号），一套完整的系统还需具备数据传输和处理系统。

工作原理：标签进入磁场后，接收解读器发出的射频信号，凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息(Passive Tag，无源标签或被动标签)，或者主动发送某一频率的信号(Active Tag，有源标签或主动标签);解读器读取信息并解码后，送至中央信息系统进行有关数据处理。

应用：自动识别技术的应用非常广泛，最常见的应该是条形码自动识别技术了，因为

它在当今自动识别技术中占有重要的地位。人们在早期从事食品代码的研究中，曾提出用条和空组成的条形代码来表示各种食品，这种构想后来发展成为通用商品代码，条形码是有一组宽度不同的、平行相邻的条和空，按照一定的编码规则组合起来的符号，可代表字母、数字等信息。

常见的条形码符号由黑条和空组成，主要是根据不同颜色对光的吸收率和反射率的不同而搭配起来的，一般要求两种颜色的对比度（即PCS值）达到75%，这是印制条形码符号的重要技术指标之一。因此有“深色条，白色空”的说法，但这并不是绝对的。银色条形码已在许多国家广泛使用，这是因为银色对光具有特殊反射的特性，因而有人称它为“银色的奇迹”。目前两种颜色的搭配方案已多达十几种。-----------《条形码自动识别技术》

条形码技术在图书管理中表现出了其巨大的优势，对于图书管理繁重的任务，靠手工操作不仅耗费人力，物力，还降低了管理的可靠性。为了便于管理，通常将图书分类编码，

并加上序号，称为索书号，把索书号印制成条形码标签贴在书上，当进行书籍流通时，只需要扫描索书号条形码即可。图书管理系统让管理图书的过程有条不紊，其四个子系统，即图书入库登记，读者查询处理，图书流通管理，各种统计报表使管理工作顺利进行。条形码技术的应用十分广泛，图书管理系统为其中之一，此外还有条形码商场管理系统，对于商品的流通销售业务有着重要的意义。她大大加速了整个商品的流通过程，节省人力、物力，又方便顾客。条形码在血员，血库管理系统中的应用主要体现在对献血员及血库工作的管理上，特别是在对血员的跟踪管理。还有条形码仓库管理系统，在工业中及其他领域中的应用都为人提供了极大方便。

自动识别技术在很多方面都有卓越的贡献，其实，自动识别是模拟人的智能活动进行的，在科学技术领域，人们把自动识别技术列入人工智能的范畴。它的发展是与计算机的发展与应用紧密联系在一起的。大家知道原先的计算机听不懂人的自然语言，计算技术中提到的“人机对话”还只是一种形象描绘的说法，现在由于该技术的发展，使计算机技术有了新的突破。生活中运用多的有智能卡识别（IC卡），如现金卡，SIM卡，存储卡等。智能卡实质上可以认为是“集成电路卡”，具有独立的运算和存储功能，在信息的采集，管理，传输，加密等方面更为方便。独有的功能特点使智能卡技术被广泛应用于物流领域，如智能货

运车辆识别，物品身份追踪，与验证等方面。

射频识别技术属一种非接触式的自动符号识别技术。它是通过磁场或电磁场，利用无线射频方式进行非接触双向通信，以达到识别母的并交换数据，可识别高速运动物体并

可同时识别多个目标。与传统识别方式相比，RFID技术操作方便快捷。能广泛运用于生产、物流、交通运输、医疗、防伪、跟踪、设备和资产管理等需要收集和处理数据的应用领域，被认为是条形码标签的未来替代品。射频识别有能快速扫描，体型小型化、形状多样化，抗污染能力和耐久性强，可以重复使用，可穿透性和无屏障阅读，数据的记忆容量大，安全性高等优势。

OCR技术，即光学符号识别技术，其一般的应用是使扫描仪将印刷品的文字转化为计算机可处理的文本。文本是教育信息基本的重要的形式。OCR技术功能强大，可以识别数字、标点符号、中英文字符，还具备版面分析和识别功能。利用OCR技术可以使文字录入工作自动化，一些OCR软件已经可以达到95%以上的识别率，可极大的减轻数据录入工作的强高录入速度。还应用于身份证识别，银行票据识别，增值税发票识别，工商报表识别，表格自动录入，名片识别以及车牌识别。如果经常应用OCR，应选择扫描速度，扫描分辨度较高的扫描仪，选用功能强的成熟OCR软件甚至比选择高性能的扫描仪更为重要，这是因为该技术并不依赖扫描仪实现，其他光学设备获取的图像同样可以使用OCR软件完成识别。

由于人体的身体特征具有不可复制的特点，人们把目光转向了生物识别技术。研究和经验表明，人的指纹，掌纹，面孔，发音，虹膜等都具有唯一性和稳定性的特征，因此就可以据此识别出人的身份。其中的指纹识别技术更是生物识别技术的热点。作为最传统、最成熟的生物鉴定方式，指纹具有稳定性、突出性两个突出的特点。一个典型的指纹识别系统由指纹取像、预处理与特征提取、匹配、数据库管理5个主要部分组成。指纹识别可以广泛