条码技术论文范文第1篇

关键词:条码技术;仓库管理

仓库管理的主要内容包括仓库系统的布局设计、库存最优控制、仓储作业操作。仓库管理(WarehouseManagementSystem,WMS)模块能按照物流运作的规则和运算法则,对信息、资源、行为、存货和分销运作进行优化,使其最大化满足有效产出和精确管理的要求。WMS提供了企业级采购、制造计划、制造执行、客户服务系统与仓库或配送中心之间的桥梁。通过对库存实时可见性和仓库作业流程的支持,仓库管理模块能够有效地组织人员、空间和设备进行收货、存储、拣货和运输;组织运送原材料和部件到生产企业,运送成品到批发商、分销商和最终的客户手中。

传统的仓储管理业务包括收货、上架、补货、拣货、包装、发货。现代仓储管理已经转变成履行中心,它的功能包括传统的仓储管理、交叉转运/在途合并、增值服务流程(组合/装配;包装/贴标等)、退货、质量保证和动态客户服务等。WMS按照常规和用户自行确定的优先原则,来优化仓库的空间利用和全部仓储作业。对上,它通过电子数据交换等电子媒介,与企业的计算机主机联网,由主机下达收货和定单的原始数据。对下,它通过无线网络、手提终端、条码系统和射频数据通信等信息技术与仓库的员工联系。上下相互作用,传达指令、反馈信息并更新数据库,同时生成所需的条码标签和单据文件。一个WMS的基本软件包支持仓储作业中的全部功能,从进货站台直到发货站台。

1基于条码技术的仓库管理设计方案

以条码技术作为整个仓库管理信息系统的基础,通过合适的库存管理算法,安排生产,不仅能使费用降低到最少,而且还能实现质量跟踪,系统所用的条码可以具体到每一批次的产品,即对同一种产品不同的批次制作不同的条码,但是这也给条码的管理带来一定的复杂性。为了提高企业经济效益,在库存管理算法中以总平均费用最少为目标来安排一类需求固定的产品的生产,同时考虑仓库容量的约束。

从产品生产完成到成品入库,再到成品出库,这一过程采用条码物资管理信息系统进行管理,可以在网上实现电子会签,并且生成入库单及出库单,实现无纸化管理。如果出入库出错,可以追踪到具体的某一批次的产品,可以保证出入库不发生错误。并能对库存进行即时盘存,生成物资报表,便于统计分析。根据需求信息,库存信息以及生产费用,制定合理的生产计划。基于条码技术的仓库管理系统主要包括编码及打印条码系统、入库物资管理、库存物资管理、及时库存管理、出库物资管理、统计报表、系统信息管理等功能模块。

1.1编码及打印条码系统这一部分在生产车间使用,车间生产出成品,录入相应的产品信息,系统将根据产品信息和生产信息自动为该产品生成对应的条码,然后,通过条码打印机打印条码,制作标签,检查无误后,将条码标签贴到包装箱上。为了跟踪每一箱产品,需要为每一箱产品制作唯一的条码。这样的编码,既保证了条码的唯一性,又具有一定的灵活性。

1.2入库物资管理计算机生成并打印交库单,入库物资经过核对,确认无误后,由仓库保管员进行电子会签,完成入库,并生成人库单。

1.3库存物资管理对于标签破损,从数据库中调入相关的信息,重新打印,进行补贴。在物资移位时,用识读器进行识读,自动收集数据,把采集数据自动传送至计算机物资管理系统中进行数据管理。对于退货的产品,有两种解决办法:一是重新打包,修改相应的信息并更换条码;二是在备注字段里填入信息,并标明退货信息。

1.4即时库存管理库存自动预警:对各种物资库存量高于或低于限量的进行自动预警。结合各种物资近期平均用量,自动生成需要在一定时间内需要采购或生产的物资品名和数量等。管理人员可适时的安排生产,有效的控制库存量。空间监控:监控物资的实际位置、存放时间、空间余地等参数,自动对不合理位置、超长存放时间、空间余地不足等规定的限量自动报警。

1.5出库物资管理采用条码识读器能对出库物资包装上的条码标签进行识读,并将物资信息快递给计算机,计算机根据物资的编号、品名、规格、数量等自动生成出库单。发现标签破损或丢失的按照上述程序人工补贴。将出库物资经过核对,确认无误后,再进行库存台帐处理,更新物资库存信息。

1.6统计报表根据物资的出入库和库存信息,,适时完成库存物资管理的各种日报,月报和年报。在规定时间内完成任务的情况,统计各分库,分厂等基层单位工作情况。

1.7系统管理系统管理是为仓库物资管理系统正常、安全运行提供保障。其主要功能为:品种代码维护,用户管理,权限管理,日志管理和数据管理。

2条码技术的引入对仓库管理模块的作用

2.1对物资进行条码管理物资入库时,根据物资的名称、规格及时间生成一个条形码,并将条形码贴在对应的物资上,这样,每件物资就会有一个“身份识别码”。通过查询条形码,就会看到该物资的入库时间、单价、存放位置、供应商等相关信息。在物资的领用等流动环节,只要扫入条形码,写入所需数量,其他信息都会自动载入。有了条形码管理,就能杜绝以往一种物资有几个供应商时,不能准确区分的现象;杜绝一种物资有几个单价时不能做到一一对应的现象。现在进行了条形码管理,对每件物资的来龙去脉都能做到一清二楚,从而有效地控制物资管理出现混乱的现象。

2.2快捷、方便、准确、及时现在物资入库时,只需仓库人员根据合同,将条码扫描后入库,然后将扫描后的信息打印出入库单流转到财务。这样大大地减轻了工作人员的工作压力,在物资发放时,非常方便、快捷,只需扫入领用人的条码、物资条码、填好数量。整个过程无需填入文字,耗时很少,极大地提高了工作效率,并能准确及时地反映库存物资的动态情况,物资的出、入库变化都能随时随地反映,做到账物相符从而为合理编制物资采购计划提供了可靠的依据。有效地控制了因信息不及时不准确而造成库存物资短缺或重复采购的现象。

3应用效果

3.1在仓库管理中应用条码技术,实现数据采集的自动化,去掉了手工书写单据和送到机房输入的步骤,大大提高工作效率。

3.2解决库房信息陈旧滞后的弊病。

3.3解决手工单据信息不准确的问题(主要是抄写错误,键入错误等)。

条码技术论文范文第2篇

关键词：QR码；模拟退火算法；链码；水印

1 二维码水印加密背景及目前加密解密现状

1.1 QR二维码的应用背景

随着中国3G技术的普及，以及手机本身性能的提高，二维码作为一种全新的信息存储、传递和识别技术迅速地融入到了社会生活当中，其保密和安全问题也越来越有研究价值，2012年铁道部出现了用户隐私资料信息被二维码泄密的问题，病毒也开始通过二维码传播。目前国内针对二维码数字加密的技术的论述并不多，在当前期刊网上有关二维码讨论的258篇论文也主要集中于二维码自身的编码解码规则，只有16篇是讨论二维码数字手段加密的。其中加密采取的主要手段是通过复杂昂贵的隐形印刷技术。而讨论数字加密的只是对一般图像都通用的结合水印加密，未能很好的结合QR二维码自身的编码规则，所能负载的加密信息量也极少[3]。

1.2 国内外二维码加密研究现状

目前，国内外关于二维码信息隐藏技术的文献不是很多，研究对象主要是四一七条码（Portable Data File417，PDF417码）和QR码。在国内，针对PDF417码的研究较多且以空域水印为主，在国外，以研究QR码居多，以频域水印为主。牛夏牧[7]等利用变形技术对PDF417码中的各组成单元宽度加以适量的变动，采用误差累积的方式实现隐藏信息的嵌入和提取。陈峥等[3]针对PDF417码，提出了基于边界移位的隐藏信息嵌入算法。赵博等[4]提出一种基于结构微调法的水印算法，对PDF417码的组成条空进行适量的微调，将信息隐藏进二维码中。晁玉海等[5]提出一种对隐藏信息进行扩频和映射处理，根据PDF417码自身结构特点，通过微调条码中的条和空将信息隐藏的方法。Ming Sun等[6]提出两种基于离散小波变换（Discrete Wavelet Transform，DWT）变换的QR码数字水印，分别可以嵌入随机序列和图片。Jau-Ji Shen等[7]针对PDF417码提出一种称作关联水印的盲水印算法，该算法可以提高水印的嵌入容量并可将PDF417码用于数据认证。

⑴二维码图和传统防伪制作技术（主要是印刷）相结合，避免码图被直接影印、拍照，比如采用隐形印刷等等；

⑵掌握二维码编码技术，对二维码码图本身做特殊处理（如加密、复合、变形等），这种方法的目的有二，一是可以让别人的识读软件无法识别码图，二是可以在这些码图中编入特别信息，以作防伪校验之用。

简而言之，一个采用特殊印刷技术，一个采用特殊编码，从而提高技术门槛也就提高了造假的成本与难度。本文研究算法基于第二种方式，对二维码码图进行特殊处理，达到嵌入 信息进行防伪校验目的。

2 适用于QR的数字水印算法

2.1 水印的嵌入算法

2.1.1 水印嵌入位置及表示方案

链码和QR二维码水印信息的位置选择和像素值改变方案，根据链码、改进的LSB算法和二维码的基本理论，本文结合处如下表示方案。QR码图像是由N*N个深色或者浅色的模块图形组成，实验中是黑色和白色模块。考虑水印需要的隐蔽性，我们选取黑色的正方形作为水印嵌入单元。假设QR码的一个模块图形的大小为M*M，其中M为模块的长度（高度），单位是像素。条码矩阵的大小为N*N。每个正方形基元占用的像素点为M/N。

如图2.1所示：跟四链码的结合方式为将正方形基元平分成四等份，每一块的大小为M/2N，选择其中的一块，按统一水印规则改变整个选中块的像素值，嵌入水印信息，按照链码方向的规则给四个方向的小矩阵编码为0，1，2，3，四幅图中的红色区域分别对应着0，1，2，3。这样每个黑色QR码的正方形基元便可以承载一位四进制的数。当图像格式为RGB三色图时，结合第一章所介绍的改进的LSB编码规则，每一块像素值按规则改变后又可表示为00，01，10，11的四进制，跟位置的编码规则相结合，每个正方形模块就可以表示一位十六进制的数，也就是4bit的信息。

2.1.2 水.印嵌入流程

如图2.2 水印算法的整体嵌入步骤：

第一步：根据基本信息编码出未加密的二维码举证，自左向右，自上而下，统计N*N黑色和白色模块的QR二维码可用来嵌入水印的黑色模块的个数，记为C，并记录下各个可用的黑色模块在二维码的二维矩阵中的位置。

第二步：依据伪指纹特征随机密钥生成技术，随机生成三个指纹特征数据记为T1、T2、T3，并将T1、T2、T3转码成和水印嵌入方式所采用的编码进制（八进制、十六进制等）相同的编码进制，统计出T1，T2，T3所需要的占用编码位数记为n1，n2，n3。

第三步：如果n1+n2+n3>c，则说明水印嵌入位置不足以嵌入所有的指纹特征数据，当嵌入位置不足时采用基于模拟退火算法竞争机制，解决各个特征信息之间采样数竞争问题，模拟退火的优势能保证了嵌入位置的随机性，和各个特征信息的均衡性。

第四步：依照模拟退火算法竞争机制产生的二维指纹矩阵加密位置对应表，对QR二维码图形进行加密。

2.2 水印的提取算法

如图2.3：首先，从加密的二维码图片中解码出二维码的基本信息。

将加密后的二维码图片记为map1和未水印加密的二维图片记为map2，导入解码程序中。

第二步：将相应的两幅图像做减法代数运算，提取图像中目标区域，给定阈值大小为水印差值的一半，将低于阈值的像素点看作相同像素点，差值取绝对值选取为了实现精确定位，因为两幅图像编码格式一致，除了不通目标区域以外，其他区域完全相同，包括图像大小等。

第三部：使用数学形态学方法，实现断线的连接，主要目的是保持目标区域边缘连续，为孤立点的去除做准备。第三步：使用改进中值滤波去除图像中孤立异常点，如果除了目标区域以外，其他区域完全相同，那么基本不需要去处异常点，在做加入噪声干扰实验时去除边缘毛边是一个需要除了的问题。

第四步：采用曲线全向跟踪技术，寻找目标区域的边缘轮廓，探查到所有目标区域边缘。

第五步：将图像按照二维码自身的编码规则分成N*N块，根据上图中提取去的各个嵌入水印的矩形区域的位置，并将区域大小经过阈值判断，去掉干扰点，定位出各个区域对应得编码值，返回二维矩阵各个嵌入水印值位置对应得值。和加密时候保存的加密二维矩阵值进行对比，进行水印验证。

3 实验

含有水印的QR码的识别和提取实验

算法稳定性实验，流程如下：

（1）产生一段随机长度和随机内容的文本T1。

（2）将文本T1编码为QR码图形Q1。

（3）计算Q1的水印容量大小。

（4）通过通过随机指纹发生器和模拟退火竞争机制产生水印信息W。

（5）向Q1中嵌入水印信息W得到含有水印的QR码图形Q2。

（6）识读Q2得到T2，并与原始编码内容T1对比，记录对比结果。

（7）从含有水印的QR码图形Q2中提取水印信息WR。

（8）比较W和WR，记录对比结果。

（9）重复1000次步骤（1）～（8）的试验，并计算QR码的识别正确率和水印嵌入和提取的正确率。

随机文本T包含英文字母、数字和常用标点符号。重复试验的次数为100次，最后记录实验结果并计算正确率。实验最终得到的数据是QR码的识别正确率为97%，嵌入和提取水印的正确率为95%。该实验表明，水印算法非常稳定，嵌入的水印不会影响到QR码的正确识别，并且水印信息的嵌入和提取不受水印内容和QR码载体图像的影响。

4 结论

提出了一种适用于QR码的鲁棒性和嵌入信息量都适中的水印算法，该算法用链码的方向编码和改进的LSB算法嵌入水印信息，保证水印信息不会改变QR码的图形结构，并确保嵌入的水印信息不会影响到QR码的正确识别。与现有的利用误差特性进行信息隐藏的算法相比，该算法极大程度增强了数字水印的隐蔽性，提高了水印信息的嵌入量。同时算法不会受到QR码的容量限制，并且适合电子保存和打印等多种形式，具有提取水印速度快，抗干扰能力强等优势。并且提出了由多种生物特征提取出的信息组成水印信息的方式，将二维码与用户绑定，实现了人码一体的认证功能。

[参考文献]

[l]何叶.基于二维条码的数字水印技术研究.长沙理工大学硕士学位论文.（2009）.

[2]赵博.二维条码研究.西安电子科技大学硕士学位论文.（2007）.

[3]纪兴中.基于二维条码技术的数字水印系统研究.浙江工业大学硕士学位论文.（2007）.

[4]陈哲，张永林.数字水印技术在二维条码证件防伪中的应用.计算机工程与科学.28（4）.42-44.（2006）.

[5].二维条码技术应用及标准化状况介绍.中国标准化.5.26-42.（2006）.

条码技术论文范文第3篇

中国空空导弹研究院高级工程师华兴初认为，这些难题是方块中文字独有的、不可避免的固有技术问题，不必大惊小怪。凭中国现有技术水平，解决以上问题并无难度可言，是人们思想上千百年根深蒂固的“中文难”的阴霾，影响、阻碍了中文信息处理技术前进的步伐。

退休后的华兴初倾全力于解决中文信息处理难题上，经十余年艰苦努力，他在错综复杂的矛盾中，终于得出了中文信息处理技术的主要矛盾是民族化、大众化、规范化、国际化，而解决“四化”问题的关键在于编码的结论。也就是说，中文信息处理技术所有问题都可以归结为“四化”问题，而四个化的问题都可以用编码来解决，编码是所有矛盾的主要方面。根据这一理论，华兴初创造出了一种独特的汉字键盘输入法，并以“汉字表征码、编码方法与键盘”为名申报了国家发明专利，并获专利技术交易会特别金奖。可以预期，这项崭新的技术，将以其独特的理论、卓越的性能，开启中文信息处理的全新时代。

背景复杂 要求高远

经华兴初研究发现，中文信息处理一直存在六个问题：第一，中文信息处理没有民族特色，汉字还原率低，加上人们忽视汉字的排序功能，使得中文难学不仅得不到缓解，反而又增加了汉字信息处理难题。把用于教人识字的汉语拼音用来进行汉字信息处理的做法，没有产生预期的对汉语基础教育事业的发展及汉语走向世界的促进作用，全世界只有很少的人能掌握汉语拼音。

第二，中文信息处理技术的难度大，门槛高，别说是小孩，就连大学生也不能普遍接受，而至于外国人，那就更无可适从了。中文信息处理技术及其产品基本上只占领了国内一些具有汉语拼音条件的地方、单位与部门，国内市场正是因其自身的原因受到了限制，手机芯片知识产权92%在外国企业手中。国际市场更难拓展，中文的信息处理技术产业自然也就无力继续对国民经济形成明显的拉动作用。

第三，到目前为止，几千个有关中文信息处理的专利个个远离“四化”，中文计算机输入技术仍然处于低级无序状态，无法统一规范，直接阻碍了我国语言文字工作的信息化以及中文信息处理领域一切工作的规范化进程。

第四，汉字信息压缩技术还没有使中文信息的输出问题彻底解决，看不到中文字能像英文那样随意进、出电脑的可能性。这一问题的存在严重地制约着整个中文信息处理技术向现代化、国际化前进的步伐。

第五，英文不需专门建个字库，可我们却是建不完的字库，说明中文信息处理落后到何等地步。

第六，中文信息处理技术从无到有，一直处于探索之中，理论的缺失和错误是产生各种问题的主因，纯技术的“万码奔腾”式的研究方法反而使问题的解决离“四化”越来越远，主要理论错误是：

1.中文信息处理技术定位不当，人们没有认清它必须与语言文字学和计算机工程学既密切结合却又互相区别的特点及必须赋于面向全球大众的特点，使中文信息处理技术始终远离全球最大的用户群。

2.盲目渲染汉字的笔画，不能历史地、客观地、辩证地、科学地认识部件，把笔画和部件在中文信息处理技术中的地位完全搞了个颠倒。

3.对编码的重要性没有认识，使中文信息处理技术长期走弯路，出现技术倒退。

4.对中文信息处理这样一个错综复杂的系统工程，不用解决系统工程的办法分析与解决所遇到的问题，讳疾忌医，对创新理论与技术叶公好龙，甚至错误打压。阻碍和延误了中文信息处理技术的发展进程约20年的大好时光。

5.滥用智能技术有损中华文化的神圣与尊严，有碍中国国际地位的提升。

技术先进 方法简单

中文信息处理与汉字表征码从理论上和技术上科学、辩证地彻底解决了长期以来困扰中文信息处理领域的诸多弊端与问题。

首先，“表征码”把中文的部件按外形特征分类。它们绝大多数与我们天天见面因而是为人熟知的600多个部件，使人能在浩如烟海的数十万个汉字中见了任何一个字都不陌生，有利于降低学习难度，提高学习兴趣。

其次，“表征码”又把部件分成26个类型，并与26个键盘字母在音、形、义三方面相符。使中文信息处理达到了犹如英文一样的优异性能。因方块字出现的各种问题就此顺理成章地迎刃而解。

这样的汉字信息输入技术使中文信息处理变得只要像英文要背26个大、小写字母那样理解、背熟26个表征符就能让世界上每个大约9岁以上视力、智力正常的人都能学会进行中文信息处理，如同不懂英文的人打英文字母一样。

中文信息处理有重码字，怎么能说中文赶超英文？因为中文信息处理码长只取4位，而英文单词一半以上在8个字母以上。消灭重码，并不很难，无必要盲目追求，只要满足信息处理质量的需要即可。

为了提高信息处理质量，表征码的键盘输入技术，只要几条一听就懂的规则，就能达到见字就查字典，见字就敲键盘进行中文信息处理的效果。

功能卓著 涵盖极广

值得一提的是，中文信息处理与汉字表征码在众多方面都能体现出超越性的功能，以及极度完美的技术链接。首先，“表征码”具备中文排序和信息处理两大功能，而且都超过英文，足以扛起中文走向世界的重任。其次，“表征码”将部件形状、部件外形特征符号（表征符）、键盘字母三者在音、形、义三方面直接进行对应，使汉字能够见字直接翻字典；见字直接敲键盘进行中文信息处理，速度远比英文快；见字就能正确地、迅速地确定任一个汉字在规范化的字库，以及计算机内部码表中的位置。最后，中文信息处理技术的核心是民族化，而民族化的核心是编码、编码的核心是汉字的部件、部件的核心是它们的外形特征。这五个核心环环相扣，就能确保汉字表征码成为名副其实的民族化、大众化、规范化、国际化的编码，是真正属于汉字自已的编码。汉字表征码技术能确保中文信息处理能够涵盖古、今、中、外、繁、简所有汉字；所有视力、智力正常的人都能学会并掌握；涵盖所有汉字信息的应用与管理领域；尚未发现以往所有汉字编码存在的缺点。

影响深远 意义重大

条码技术论文范文第4篇

【摘要】 DNA条形码技术是通过使用DNA序列对物种进行快速、准确识别的技术。目前在动物分类中最常使用的基因序列是线粒体细胞色素C氧化酶Ⅰ亚基(mtCOⅠ)。该技术的出现可以为研究物种的进化规律、遗传变异、系统发育以及生物多样性等提供理论依据。为了让更多非生物分类学研究者了解并将其应用于更多的领域，本文概述了DNA条形码技术的工作流程、技术特点以及在生物分类中的应用和对未来的展望。

【关键词】 DNA条形码;生物分类;线粒体COⅠ基因;物种鉴定;应用分析

)Abstract: DNA barcoding is a taxonomic method that uses a short genetic marker in an organism′s DNA to identify it as belonging to a particular species. Currently，it has been widely used in zoological taxonomy with the part sequence of mitochondrial cytochrome C oxidase subunit Ⅰ (mtCOⅠ). It could provide a theoretical basis for studying the laws of species evolution，genetic variation，phylogeny and biological persity and so on. The workflow of DNA barcoding，characteristics，applications in biological classification and future prospects，were reviewed in this paper for the researchers in other areas rather than biological taxonomy to learn more and apply the technology in more fields.

Key words:DNA barcode; biological taxonomy; mitochondrial COⅠ gene; species identification;application analysis

继2002年Tautz等[1]提出要用DNA序列作为生物分类系统的主要平台，即DNA分类学后，加拿大Guelph大学的动物学家Paul Hebert[2，3]在2003年就明确提出了DNA条形码(DNA Barcoding)的概念。DNA条形码技术简单地说，就是通过使用一个或一些短的 DNA基因片段作为条形码来对物种进行快速、准确识别的技术。由于该技术具有利用生物种群中的某些遗传保守性很强的DNA片段进行物种鉴定和亲缘关系的定位，了解其分支来源，甚至可以预知其进化方向等诸多用途，使其成为近年来生物分类学家关注的热点。为了让更多非生物分类学研究者熟悉并将其应用于更多的领域，本文概述了DNA条形码技术的主要工作流程、技术特点、在生物分类研究中的应用及争论焦点，并展望了该技术的应用前景。

1 DNA条形码技术主要工作流程

DNA条形码技术所应用的分子生物学技术并不复杂，主要工作流程包括样品采集、DNA提取、设计和合成通用引物、选引物，优化反应条件进行PCR扩增、PCR产物的纯化、序列测定和分析。简单来说，即通过对一组来自不同生物个体的短的同源DNA序列(约800 bp )进行PCR扩增和测序，随后对测得的序列进行多重序列比对和聚类分析，从而将某个体精确定位到某个分类群中。

序列数据分析是DNA条形码探索的最重要环节，首先进行序列比对和人工校正，通过MEGA 或PAUP计算种内和种间的K2P距离(Kimura2parameter distance ) [4]用于表示不同分类阶元之间的序列变异程度，比较种、属和科 3 个水平上的序列差异， 然后根据计算结果建立NJ 树(neighbourjoining tree)，最后依据DNA条形码遗传距离就能对未知标本进行分类和鉴定。

2 DNA条形码的技术特点

DNA条形码技术提供了信息化的分类学标准和有效的生物分类学手段，成为进展最迅速的学科前沿之一。目前它主要应用于生物信息学和分类学领域，该技术具有以下几个特点。

(1)不受发育阶段的影响。同种生物的DNA序列信息在不同的生命周期是相同的，所以该技术检测对象可以是生物生命过程中的每一时期，如虫卵、幼虫、成虫、植物生长的任意生长阶段等，较之传统的方法扩大了研究对象的范围并有利于标准化的实现。

(2)不受个体形态特征的影响。传统分类对各种形态特征齐全的标本的依赖，对于被子植物来说，根据缺少花果的标本，很难正确鉴定。应用DNA条形码技术分类即使当样本受损也不会影响识别结果，而且还能准确地辨别形态相似性很高的物种。

(3)不受物种的限制。一个标准DNA条形码数据库一但建立，可使各种物种的鉴定成为可能，不限于濒危物种、土著物种或入侵种等。

(4)可以鉴定出许多群体中普遍存在的隐存分类单元。

(5)获取信息量大。可通过建立DNA条形码数据库，一次快速鉴定大量样本。

(6)精确性高。DNA条形码技术利用碱基ACTG组成的序列使物种鉴别数字化。这种数据库使得全球范围内的现生物种能够很准确的鉴定出来。这种技术相对于表形标记鉴定方法。分子标记鉴定技术具有更加准确、可靠、客观的特点。

(7)操作方法简便并且高效容易掌握。不要求具备很精准的生物专业技术，便于交叉学科的研究者能很好运用该技术，从而加快生物分类的进程。

3 DNA条形码的应用

作为一种新兴的物种鉴定方法以及上述诸多的优势和特点，使基因条码技术具有巨大的应用潜力，在鉴定物种、发现隐存种、系统发育等生物多样性研究中发挥了极其显著的作用。

3.1 鉴定物种的范围扩大

DNA条码技术已为研究和利用地球上众多的生物资源，鉴定生物多样性提供了强大的工具，目前，DNA条形码已广泛用于各物种的鉴定与分类。Min等[5，6]对Ascomycota、Basidiomycota、Chytridiomycota的31个真菌物种细胞色素C氧化酶Ⅰ基因(COⅠ)进行了研究，结果显示，约600 bp的COⅠ基因片段长度可以准确进行物种鉴定。陈念等[7]也研究了DNA条形码技术在真菌分类中的应用。研究者们在动物分类和鉴定中的研究也证实了DNA条形码技术的可行性与有效性，潘程莹等[8]研究了斑腿蝗科(Catantopidae)7种蝗虫线粒体COⅠ基因作为DNA条形码来识别蝗虫物种方面的可行性，结果表明，斑腿蝗科3属7种的DNA分类和形态学分类基本一致。高玉时等[9]对我国6个地方鸡种原鸡(Gallus gallus)线粒体COⅠ基因进行了研究，结果证明了COⅠ基因的Bar1序列用于这些品种鉴定是可行的。王中铎等[10]研究了南海常见硬骨鱼类(Teleosts)COⅠ条码序列，结果表明，COⅠ条码序列获取便捷，广泛适用硬骨鱼类物种鉴别，并可用于低级分类阶元的系统进化分析。赵明等[11]利用DNA条形码对蚊类进行研究，结果表明利用DNA条形码信息研制DNA芯片能够鉴定本研究中的15种蚊虫。Ann Bucklin等[12]对北冰洋浮游动物的mtCOⅠ进行了研究，结果表明mtCOⅠ能够对浮游动物的十个物种进行区分和鉴定。植物DNA条形码技术可以用来快速鉴定植物样品和药用植物的研究，石林春等[13] 通过筛选分析，发现ITS2片段适合作为杜鹃属植物的DNA条形码。晁志等[14]建立对生药进行准确鉴定和全面质量评价的二元条形码系统可望为生药的准确鉴定与全面质量评价提供新途径。葛学军研究组[15]在科级水平上利用10种分子标记(atpFatpH、matK、psbKpsbl、rbcL、rpoB、rpoCl、trnHpsbA、rps4、trnLtrnF和ITS2)对藓类植物进行了评价。发现rbcL、rpoCl、trnHpsbA、rps4和tmLfmF可以作为候选的DNA条形码。Nitta等[16]利用rbcL和trnHpsb A组合条形码成功鉴定出膜蕨新种Polyphlebium borbonicum。Kress等[17]研究发现采用ITS和trnHpsbA组合条形码可以区分显花植物。

3.2 隐存分类单元的发现

物种的数目很难确定，原因之一就是我们无法确定大自然还有多少个隐存种，隐存种不是新物种，是指在传统分类法中，没有被划分出来，被归属为同一个物种的不同物种。要知道确切的答案，除非对至少一个分类单元里的物种进行遗传信息分析。DNA条形码技术的出现，成为发现那些形态相似但存在遗传分化的隐种的有效途径，这是对分类学的重要贡献，如巨藻、马达加斯加蚂蚁、澳大利亚鱼等新种就是在利用DNA条形码技术对物种的鉴定过程中发现的。武晓云等[18]在对西花蓟马(Frankliniella occidentalis)rDNA ITS2和COⅠ基因5’末端序列的克隆与比较分析中，得出西花蓟马可能是由两个(或多个)株系或隐存种组成的复合体。Hebert等[20]研究了哥斯达黎加森林中的弄蝶(skipper butterflies)，它们之前被认为属于同一个种 (Astraptes fulgerator Walch)，后来经分析发现这些蝴蝶的DNA 条形码被很清楚地归入了10个不同的组中，表明这些蝴蝶属于10 个不同的种类。AMIR YASSIN等[21]用线粒体DNA作为条形码研究果蝇时，发现两个隐存种Zaprionus africanus 和Zaprionus gabonicus以及一个入侵种Zaprionus indianus。此外对于那些在种水平上形态差异较小且存在不同生活史阶段的物种，如线虫、两栖动物[22] 和群居的社会性昆虫等，用传统方法进行鉴定困难重重，但应用DNA条形码技术则可很好地解决此类问题。

3.3 系统发育关系的探讨

分子系统发育分析是指在分子水平研究物种之间的进化关系，它直接利用从核酸序列或蛋白质分子提取的信息，作为物种的特征，通过比较生物分子序列之间的关系，构建系统发育树，进而阐明各个物种之间的进化关系[23]。建立条形码数据库时，可参照名为生命条形码系统( barcode of life data system， BOLD，http：// barcodinglife.org )，该数据库目前已经收录46多万条记录，涵盖了动物界46 000多个物种，并且该数据库在不断扩大。冯思玲[23]介绍了系统发育树构建方法，主要包括基于距离的方法，简约法( MP)，最大似然法 (ML)和 贝叶斯树估计方法。田鹏等[24]对分子系统发育树构建方法进行了简易化。

用于DNA条形编码的COⅠ基因，包含了一定的系统发育信息，可以用于探讨近缘种或种群等低级阶元的系统发育关系。Ward等[25]对澳大利亚273种鱼类的COⅠ基因序列进行分析，认为DNA条形编码不仅可以形成物种鉴定系统，还包含一定的系统发育信息，并对相关种类进行了系统发育研究。诸立新等[26]基于COⅠ基因约640 bp片段序列的遗传距离分析，对尾凤蝶属(Bhutanitis)4种蝴蝶的20只标本进行了鉴定分类，并探讨了分子系统发育关系。张合彩等[27]总结了核基因和线粒体基因在半翅目蚜虫分子系统发育研究中的应用，得出核基因和线粒体基因间以及不同线粒体基因间的联合分析在解决不同层次的问题中均有应用的结论。叶军等[28]基于COⅠ序列构建的系统发育树中鉴定地中海实蝇幼虫的种类。邵爱华等[29]对暗纹东方鲀(Takifugu fasciatus)线粒体DNA 16S rRNA基因克隆、测序，结果表明线粒体DNA 16S rRNA基因适合于研究鲀形目鱼类中属间、不同种间以及分化较早的种间、科级、亚目级的系统发育分析。

4 讨论与展望

DNA条形码操作的简便性和高效性将以我们无法想像的速度加快物种鉴定和进化历史研究的步伐，得到大量生物学从业者支持，但同时也有不少系统学研究者对此持怀疑态度。如DNA条形码技术可以用于植物，但植物DNA条形码的确定仍存在很大争议。由于植物基因组进化较慢，很难确定哪一部分基因片断适合作为识别物种的“条形码”，因此，植物研究进展缓慢。此外，在植物中，谱系偏选和杂交现象更加普遍，无疑增加了筛选DNA条形码的难度，这样就更需要从不同的基因组中选择标识物来保证鉴定的准确度。目前在叶绿体基因组。人们已经在陆地植物中对50多个基因或DNA片段进行了评价，提出了一些备选的条形码(如matK、rbcL、tmHpsbA、trnTL、ycf5和accD)或条形码组合(如matK+rpoB、rpoC+ndhJ、rpoCl+rpoB+matK和rpoCl+matK+trnHpsbA)。Kim等[30]在第二届国际生物条形码大会上提出了 matK+atpFatpH+psbKpbsI或matK+atpFatpH+trnHpsbA两个条形码组合。Fazekas 等[31]采用32 属92 种251份植物材料对这5个组合条形码分析，显示在5个组合的正确识别率在61%～ 69%之间，都不是很高，没有特别理想的组合。此外，争论的焦点还包括如何确定种内和种间的变异范围、COⅠ基因的鉴定力度、物种鉴定是选择单分子标记还是多分子标记等等。

中国拥有数目繁多的动物、植物资源，DNA条形码技术的出现为中国的物种分类学、生物多样性及生物信息学研究等科学领域开辟了一个新的思路。DNA条形码技术被证明是一个行之有效的生物鉴定手段，不仅可以作为传统物种鉴定的强有力补充，更由于它采用数字化形式，使样本鉴定过程能够实现自动化和标准化，它为生态环境建设、生物多样性保护提供全面准确和快速便捷的物种信息服务，突破了传统鉴定方法对经验的过度依赖。有理由相信，DNA条形码技术与其他分类学方法结合使用，能够帮助鉴定物种以及加快发现新种类的速度。

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条码技术论文范文第5篇

[关键词]公安 刑事技术 影像技术

中图分类号：D918.2 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）29-0277-01

1 前言

近年来随着电子技术的高速发展，集计算机、数码照相和图像处理技术于一体的数码影像技术，已成为现代刑事技术发展速度最快最商业化成熟的技术。数码照相与传统照相相比，其在存储介质、影像输入和输出的方式、对图像的处理等方面与传统照相均有着本质的区别。当前案发率呈不断上升的趋势，对案件现场勘查的各种记录留档工作也成倍增加。运用数码照相可以立拍立现，避免失误，减少工作量。一方面它对于条件不好的图像可进行处理，从中提供有用的信息，为破案服务；另一方面随着数码技术的发展，计算机、数码照相机及一些附件的性能不断上升而价格不断下降，图像处理软件和操作系统也不断成熟，为数码图像技术在刑事技术中的应用提供了物质条件。

2 数码影像的优势

2.1 图像的即时直观性

数码相机在机身后盖处设有液晶显示屏，具备影像预[功能，拍摄好的照片可以随时在显示器上看到，还可以单幅或多幅同时显示，便于比较和鉴定图像质量的好坏。如在现场勘查中进行拍照，可以随时查看所拍摄的图像，从而筛选进行删除或保存，可以避免技术上的失误。

2.2 图像的易处理性

运用多种图像处理软件可以去除图像中脏点和污迹，可根据需要调整幅度大小或分辨率以及裁剪图像，可校定明暗层次，可分色、校色和进行去除背景，分离图形等等处理效果和功能。拍摄完现场后直接把拍摄的图像下载到计算机上，对需要的图像可以随时进行打印和编辑处理，可以快速编写生动图文并茂的案情汇报材料。

2.3 图像的易存储性

数码相机所拍摄的图片为数字图像，一张数字图像所占的信息只有几百万字节，而一张光盘的存储空间可达600余兆空间，可以存储上百张高质量的数码图片。也可以将一个阶段的数码照片储存在大容量移动硬盘内，便于随时可以随时检索、复制、拷贝，且不会损失图像的信息和质量，克服了传统照片存档量大、调用不便、组成图像的化学物质不稳定、有易燃性等缺点。

2.4 图像的易传输性

传统的胶片在印放照片、查找赃物、形成案卷等方面都要经过翻拍、冲洗、印放、发放等程序，其时间长，容易贻误时机，而数码相机内的现场案件图片等资料经计算机下载后，可以通过公安内网、手机、互联网等多种媒介同时瞬间传送。利用数码图像信息网络快速传递可以准确而适时地以最快的速度让各地派出所、侦查人员及时、直观的了解现场情况，作出准确的排查和走访，为寻找线索、抓获嫌疑人赢得宝贵的时间。

3 数码影像技术的短板

3.1 使用范围

目前出于商业化、大众化的需求，数码照相机更多的只是用于简单的记录照相，因此功能日趋复杂，但操作越来越简单傻瓜化。对于刑事技术影像人员来说，勘查时常常会遇到一些特殊地域的光线、能见度、光源等条件不佳的现场，这时需要影像人员对数码相机进行细微的如曝光时间、快门速度、光圈大小等功能的调节，但由于商业需求，相机自动适应功能在加强，但手动调节的环节在弱化，这不利于刑事技术影像专业实际面对各种恶劣环境、天气、光线等现场的拍摄要求。

3.2 证据价值

数码图像易于修改也是不可争辩的事实，这使它的真实性、可靠性受到动摇。但作为法庭诉讼证据，数码影像的真实性又需要区别对待。国内外法学专家对数码图像能否作为证据使用一直争论不休，但所争论的数码图像是否合法，是针对数码图像作为证据的举证或拍摄主体是否合法而言的。在目前图像处理软件的发展也促使图像检识软件的发展，越来越多针对数码图像原始度、修改记录、处理方法的鉴别软件越来越成熟和完善，未来应用在法庭科学中可以为刑事技术影像的真实性和公正性做出科学的依据。

3.3 技术人才

数码摄影是一种新型的高新技术产品，在数码照相机的使用中，必然会接触计算机设备、相关图像编辑软件及打印设备等。这中间要涉及许多对于长期使用传统照相机的人从未接触过新知识，还有相关的英文水平要求。但从目前基层的人员能力现状来看，还是有一定的差距。

4 相应对策和建议

4.1 高素质人才培养

数码照相技术已在刑事影像技术领域普及和适用，目前最突出的问题不是设备问题，而是人才问题。任何专业技术和方法，人员能力才是最根本的制约条件。这要求影像技术人员必须与时俱进，不断学习，不断提高自身的文化水平和业务素质。针对运用数码技术进行刑事影像技术遇到的难题，研究解决的方法，把数码照相技术在刑事影像技术中的运用提升到一个新的高度。

4.2 确保数码影像的真实性

如何确保数码影像的真实性，是随着数码影像技术日益普及而产生的一个热点问题。首先要加强对刑事影像技术人员职业道德教育，提高从业人员的思想素质。其次建立和完善管理制度。如刑事摄影技术人员录入、审查、考核方面的制度，数码影像设备记录现场时，同时要求备份，将原始记录交有关部门存档，以便必要时将两份比对，以辨别真伪。

4.3 遵循法律规范

由于刑事影像技术的基本性质是依据法律真实、客观地显示和记录与犯罪有关的事物或场所。在应用于刑事照相时，必须根据有关法律制定一套关于刑事数码照相技术在学科主体、研究对象、过程方面的法律规范和技术要求。即用什么样的程序、什么样的技术方法，由什么样的人员操作获得照片可以作为证据资料，以保证刑事技术健康发展。

5 结语

数码影像技术能够有效的保存现场的相关线索证据，不仅为案件的侦破带来了巨大的作用，提供了十分有效的帮助，同时对证实嫌疑人犯罪行为的有效证据。因此刑事技术大力促进数码影像技术的成熟发展和进步，才能更好的发挥其在案件侦查中最大的效用。

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