Was ist ein Data Matrix-Code? | Grundlagen zu 2D-Codes | Informationen und Tipps zu Strichcodes

Struktur von Data Matrix-Codes

Ein Data Matrix-Code ist ein Matrix-2D-Code, der 1987 von ID Matrix entwickelt wurde. Er wurde 1996 als ISS-Standard der AIMI und 2000 als ISO/IEC-Norm anerkannt.

Genaue Angaben
Mindestgröße	10 × 10 Module
Maximalgröße	144 × 144 Module
Maximale Datenkapazität	Numerisch	3116 Zeichen
Maximale Datenkapazität	Alphanumerisch	2335 Zeichen

ECC000, ECC050, ECC080, ECC100 und ECC140 sind ältere Versionen des Data Matrix-Codes. ECC200 ist die neueste Version des Data Matrix-Codes und kann quadratisch oder rechteckig konfiguriert sein.

ECC000, ECC050, ECC080, ECC100, ECC140

Diese bestehen aus einer ungeraden Anzahl Module von 9 × 9 bis 49 × 49 und verwenden Überlagerungskorrektur.
Da eine leichte Verzerrung die Ablesung bei großen Datenmengen stört, werden die älteren Versionen fast gar nicht mehr eingesetzt.

Herunterladen

ECC200

ECC200 verfügt über eine verbesserte Fehlerkorrekturfähigkeit, um die Probleme mit der Verzerrung zu beseitigen.
Es verwendet Reed-Solomon für die Fehlerkorrektur, die Daten werden wiederhergestellt, wenn ein Teil des Codes beschädigt ist.
ECC200 ist international normiert. Im Allgemeinen wird die Version ECC200 eingesetzt, wenn ein Data Matrix-Code gefordert wird.

Herunterladen

Struktur von Data Matrix-Codes (ECC200)

Ausrichtungsmuster und Uhrmuster

Der Datenbereich des Data Matrix-Codes wird von einem L-förmigen Rahmen umgeben, der Ausrichtungsmuster heißt, sowie von gepunkteten Linien, die Uhrmuster heißen. Die Lesegeräte erfassen diese Muster und bestimmen so die Position des Codes mit der Bildverarbeitung. Auf diese Weise kann ein Data Matrix-Code aus jeder beliebigen Richtung ausgelesen werden.

Wenn mehr als 24 × 24 Module vorhanden sind, wird der Code in Blöcke unterteilt, die nicht mehr als 24 Module pro Seite haben. Diese Struktur verhindert eine Verzerrung des Codes.

Herunterladen

Codegröße und Anzahl an Blöcken

Es gibt vierundzwanzig Codegrößen, von 10 × 10 Modulen bis 144 × 144 Modulen (einschließlich sechs Größen für den rechteckigen Typ).
Wenn ein Code mehr als 26 × 26 Module hat (mehr als 24 × 24 Module für Daten), wird er in Blöcke aufgeteilt, die nicht mehr als 24 Module auf einer Seite haben, wie unten abgebildet. Diese Struktur verhindert eine Verzerrung des Codes.

Symbolgröße	Block	Datenzelle
10×10 bis 26×26	1	8×8 bis 24×24
28×28 bis 52×52	4	14×14 bis 24×24
64×64 bis 104×104	16	14×14 bis 24×24
120×120 bis 144×144	36	18×18 bis 22×22

Herunterladen

Rand

Der Rand um einen Data Matrix-Code sollte größer sein als ein Modul.

Herunterladen

Fehlerkorrekturcode (Reed-Solomon-Code)

Der Reed-Solomon-Code stellt die Daten wieder her, wenn der Data Matrix-Code beschädigt ist.

Herunterladen

Anordnung der Daten und Fehlerkorrekturcode

Daten und Fehlerkorrekturcodes sind wie unten gezeigt angeordnet.

Zur Umwandlung von „YSK“ in einen Data Matrix-Code: YSK wird codiert und der Fehlerkorrekturcode berechnet, wie es unten dargestellt wird, und quadratisch angeordnet.

A

Originaldaten

B

Code (Hex)

C

Codierte Daten

D

Fehlerkorrekturcode

Herunterladen

Genaue Angaben zu Data Matrix-Codes

Data Matrix-Code (ECC200) hat zwei Konfigurationen, quadratisch und rechteckig, und enthält immer eine gerade Anzahl an Zellen.

Quadratischer Typ

Genaue Angaben zu quadratischen Data Matrix-Codes (ECC200)
Mindestgröße	10 × 10 Module
Maximalgröße	144 × 144 Module
Maximale Datenkapazität	Numerisch	3116 Zeichen
	Alphanumerisch	2335 Zeichen
	Binär	1556 Zeichen

Es gibt vierundzwanzig Symbolgrößen von 10 × 10 Modulen bis 144 × 144 Modulen. Wenn mehr als 24 × 24 Module vorhanden sind, wird der Code in Blöcke unterteilt, die nicht mehr als 24 Module pro Seite haben. Diese Struktur verhindert eine Verzerrung des Codes.

Rechteckiger Typ

Genaue Angaben zu rechteckigen Data Matrix-Codes (ECC200)
Mindestgröße	8 × 16 Module
Maximalgröße	16 × 48 Module
Maximale Datenkapazität	Numerisch	98 Zeichen
	Alphanumerisch	72 Zeichen
	Binär	47 Zeichen

Es gibt für den rechteckigen Typ folgende sechs Größen.

8 × 18 Module (1 Block)
12 × 26 Module (1 Block)

16 × 36 Module (1 Block)
8 × 32 Module (2 Blöcke)

12 × 36 Module (2 Blöcke)
16 × 48 Module (2 Blöcke)

Bestimmung der Größe des Data Matrix-Codes

Die tatsächliche Größe des Data Matrix-Codes wird bestimmt, indem die Symbolgröße mit der druckbaren Größe des Moduls multipliziert wird.

Wenn die Größe des Moduls 0,25 mm beträgt,
Symbolgröße: 10 × 10 Module = 2,5 × 2,5 mm
Symbolgröße: 32 × 32 Module = 8,0 × 8,0 mm
Symbolgröße: 8 × 18 Module = 2,0 × 4,5 mm

Herunterladen

Datenkapazität der Symbolgrößen

Quadratischer Typ

Modulzahl	Datenkapazität			Fehlerkorrekturverhältnis
Modulzahl	Numerisch	Alphanumerisch	Binär	Fehlerkorrekturverhältnis
10 x 10	6	3	1	25%
12 x 12	10	6	3	25%
14 x 14	16	10	6	28 bis 39%
16 x 16	24	16	10	25 bis 38%
18 x 18	36	25	16	22 bis 34%
20 x 20	44	31	20	23 bis 38%
22 x 22	60	43	28	20 bis 34%
24 x 24	72	52	34	20 bis 35%
26 x 26	88	64	42	19 bis 35%
32 x 32	124	91	60	18 bis 34%
36 x 36	172	127	84	16 bis 30%
40 x 40	228	169	112	15 bis 28%
44 x 44	288	214	142	14 bis 27%
48 x 48	348	259	172	14 bis 27%
52 x 52	408	304	202	15 bis 27%
64 x 64	560	418	278	14 bis 27%
72 x 72	736	550	366	14 bis 26%
80 x 80	912	682	454	15 bis 28%
88 x 88	1152	862	574	14 bis 27%
96 x 96	1392	1042	694	14 bis 27%
104 x 104	1632	1222	814	15 bis 28%
120 x 120	2100	1573	1048	14 bis 27%
132 x 132	2608	1954	1302	14 bis 26%
144 x 144	3116	2335	1556	14 bis 27%

Rechteckiger Typ

Modulzahl	Datenkapazität			Fehlerkorrekturverhältnis
Modulzahl	Numerisch	Alphanumerisch	Binär	Fehlerkorrekturverhältnis
8 x 18	10	6	3	25%
8 x 32	20	13	8	24%
12 x 26	32	22	14	23 bis 37%
12 x 36	44	31	20	23 bis 38%
16 x 36	64	46	30	21 bis 38%
16 x 48	98	72	47	18 bis 33%

Herunterladen

GS1 Data Matrix

GS1-Data Matrix ist ein 2D-Codesymbol, das von GS1 für Distributionszwecke normiert worden ist. Es beruht auf dem Standard ECC200 und definiert folgende Regeln, um sich von einem herkömmlichen Data Matrix-Code zu unterscheiden.

Hauptinhalte eines GS1 Data Matrix-Codes

Verwendeter Code	DataMatrix ECC200
FNC1	[FNC1] steht am Anfang der Daten, um sie als Standard GS1 entsprechend zu definieren.
Anwendungsidentifizierer (AI)	Am Anfang des Datenstreifens wird ein Identifizierungscode hinzugefügt, um zu definieren, welche Art von Information diesem Identifizierungscode folgt. Anwendungsidentifizierer (AI) sind von der ISO/IEC normiert.
Daten von variabler Länge	Wenn Daten eingegeben werden sollen, deren Informationsmenge sich ändert (Daten von variabler Länge), wie z.B. die Menge, muss nach den Daten von variabler Länge [FNC1] als Trenner eingefügt werden. Dies [FNC1] ist so definiert, dass [GS] (1Dh im ASCII-Code) ausgegeben wird, wenn es von einem Codelesegerät ausgelesen wird. * [GS]: Gruppentrenner

Herunterladen

Druckgröße für ein GS1-Modul

GS1 empfiehlt folgende Größen für ein Modul, wenn GS1 Data Matrix-Codes ausgedruckt werden.

	Empfohlene Modulgröße	Maximale Modulgröße	Mindestmodulgröße
Druck auf ein Etikett	0,300mm	0,615mm	0,255mm
DPM	0,380mm	0,495mm	0,380mm

Herunterladen

Beispiel für einen GS1 Data Matrix-Code

Element	AI	Daten
GTIN (14 feste Ziffern)	01	04912345678904
Menge (variable Länge)	30	100
Verfallsdatum	17	120401

Herunterladen

Verhältnis zu GS1-128

Der GS1 Data Matrix-Code hat dieselbe Datenstruktur wie die von GS1-128. Daher wird er am ehesten dann eingesetzt, wenn große Datenmengen verarbeitet werden müssen, obwohl der Druckbereich begrenzt ist. Darüber hinaus wird der GS1 Data Matrix-Code ein Standard im medizinischen Bereich. Da Codes direkt auf medizinische Instrumente aus Stahl aufgebracht werden müssen, wie zum Beispiel chirurgische Messer und Scheren, wurden diese Richtlinien erlassen.

Medizinisches Instrument aus Stahl: Ein Instrument aus Material wie rostfreiem Stahl, Aluminium, Kupferlegierungen, Titan oder Keramik, und das bei medizinischen Vorgängen und Operationen wiederholt eingesetzt wird.

Herunterladen