自強不息 在實干中砥礪前行
——漢信碼的自主研發(fā)與標準化之路

中國物品編碼中心 董曉文

通訊技術(shù)的進步和智能手機的普及宣告了移動互聯(lián)時代的到來。作為信息載體的二維碼仿佛是門鈴，幫助人類敲開了移動互聯(lián)時代的大門。二維碼應(yīng)用廣泛，在生活中無處不在，比如健康二維碼、公交二維碼、支付二維碼、名片二維碼、電視二維碼，等等。毫不夸張地說，沒有二維碼就沒有現(xiàn)代生活。那么，二維碼都有哪些？微信和支付寶等應(yīng)用的二維碼是國外的二維碼嗎？中國是否有自己的二維碼？什么時候能用上中國人自己的二維碼？

二維碼在我國的起步

條碼是一種重要的普遍使用的數(shù)據(jù)采集技術(shù)。以商品條碼為代表的一維條碼改變了商業(yè)零售模式，變革了商業(yè)流通模式。一維條碼承載信息有限，上世紀80年代中期，歐美率先發(fā)明了二維碼。常用一維條碼、二維碼，如圖1所示。

圖1 常用一維條碼和二維碼碼制

中國物品編碼中心（以下簡稱編碼中心）作為我國條碼技術(shù)研究的專門機構(gòu)，在90年代，先后將美國的PDF417轉(zhuǎn)化為國家標準GB/T 17172-1997《四一七條碼》，將日本的QR碼轉(zhuǎn)化為國家標準GB/T 18284-2000《快速響應(yīng)矩陣碼》，這為我國二維碼技術(shù)開發(fā)提供了可參考的標準。但是，隨著國外二維碼碼制在我國應(yīng)用的擴展，漢字信息表示效率不高、專利和技術(shù)等問題暴露出來，我國政府部門、國防和軍隊、公安機關(guān)等對國外碼制和技術(shù)有所顧慮，傾向于使用自主知識產(chǎn)權(quán)的碼制。為了滿足我國需求，促進我國二維碼及其相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，突破技術(shù)壁壘，我國開始研制自己的二維碼。

漢信碼的研發(fā)與標準化

2003年起，在科技部、原國家質(zhì)檢總局支持下，編碼中心牽頭研制自主知識產(chǎn)權(quán)的二維碼。經(jīng)過兩年刻苦鉆研和頑強攻關(guān)，2005年漢信碼研發(fā)成功。漢信碼的研究成果得到了倪光南院士、何德全院士的認可。漢信碼符號和碼圖結(jié)構(gòu)，如圖2、圖3所示。

圖2 版本24的漢信碼符號示例

圖3 版本24的漢信碼符號結(jié)構(gòu)示意

漢信碼是我國第一個有國家標準并擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的二維碼。漢信碼的漢字信息表示達到國際領(lǐng)先水平，在信息編碼效率、符號信息密度與容量等方面達到了國際先進水平。其中，相同模塊大小的前提下，漢信碼面積僅為QR碼的74%，如圖4所示。

圖4 漢信碼與QR碼編碼對比

2007年國家標準GB/T 21049-2007《漢信碼》發(fā)布，2008年實施，獲得了2008年度中國物流與采購聯(lián)合會科技進步獎一等獎、2010年度中國標準創(chuàng)新貢獻獎二等獎等獎項。編碼人敏銳地意識到二維碼將會在移動應(yīng)用領(lǐng)域大展拳腳，前瞻性地對漢信碼技術(shù)進行升級優(yōu)化，并取得創(chuàng)新突破。2013年，編碼中心開展《漢信碼》國家標準修訂，目前修訂工作已完成。

2008年起，編碼中心啟動了漢信碼國際標準化工作。2011年，漢信碼成為國際權(quán)威行業(yè)標準國際自動識別與移動技術(shù)協(xié)會（AIM Global）的碼制標準。漢信碼AIM標準的技術(shù)內(nèi)容與2007版國家標準保持完全一致。目前，漢信碼ISO國際標準已開始最終國際標準草案（FDIS）投票，為正式發(fā)布做沖刺。漢信碼ISO國際標準增加了Unicode模式、URI模式和GS1模式，填補了國際二維碼碼制標準的空白。

漢信碼的應(yīng)用與影響

編碼中心擁有漢信碼6項發(fā)明專利，承諾向社會免費授權(quán)使用，為我國二維碼技術(shù)與應(yīng)用提供了自主創(chuàng)新平臺，對促進產(chǎn)業(yè)發(fā)展意義重大。漢信碼已實現(xiàn)在醫(yī)療、產(chǎn)品追溯、特殊物資管理等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，極大地推進了相關(guān)領(lǐng)域信息化，促進了二維碼及其相關(guān)產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展。

在北京等地，漢信碼用于新生兒疾病篩查工作是漢信碼技術(shù)在公共衛(wèi)生領(lǐng)域的重要應(yīng)用，如圖5所示。從2008年開始，北京婦幼保健院采用漢信碼進行新生兒疾病篩查信息化管理，使用漢信碼采血卡，完成新生兒信息采集和信息傳遞，之前錄入一張卡片信息需要5分鐘，現(xiàn)在只要1秒鐘即可完成，并且信息的準確率達到100%。漢信碼的使用避免了手工錄入和重復(fù)錄入錯誤，極大提高了新生兒疾病篩查工作的效率，節(jié)省了大量的人力成本和社會成本。北京市新生兒疾病篩查系統(tǒng)的應(yīng)用已經(jīng)覆蓋全市行政區(qū)內(nèi)所有設(shè)立產(chǎn)科的醫(yī)院以及各個區(qū)縣的婦幼保健院所。

圖5 漢信碼在新生兒疾病篩查中的應(yīng)用

在福建省，漢信碼已在10萬部電梯上完成標志部署，用戶通過掃描漢信碼，可以獲得電梯的基本信息，完成一鍵報修等多種功能，如圖6所示。

圖6 漢信碼在電梯上的應(yīng)用

與此同時，漢信碼的移動識讀技術(shù)支持也正在逐步強化，編碼中心研發(fā)的免費漢信碼PC端生成軟件和漢信碼識讀軟件已經(jīng)在各大軟件市場上市，“中國編碼”等多款軟件中都集成了漢信碼識讀功能，推動了漢信碼的大眾應(yīng)用，如圖7所示。

俗話說，人有不如自己有，人會不如自己會。漢信碼是編碼人篳路藍縷、手胼足胝、潛心耕耘的碩果，打破國外二維碼技術(shù)壁壘，攻克二維碼碼制領(lǐng)域“卡脖子”難題。漢信碼的國際標準化向世界輸出了中國智慧，提供了中國解決方案，增強了中國在二維碼及其相關(guān)領(lǐng)域國際標準的話語權(quán)和主導(dǎo)權(quán)。漢信碼成功研發(fā)與標準化標志著編碼中心已經(jīng)從二維碼技術(shù)的跟隨者成為引領(lǐng)者。

“寶劍鋒從磨礪出，梅花香自苦寒來。”在慶祝建黨100周年之際，編碼人將大力發(fā)揚“孺子?！薄巴鼗呐！薄袄宵S牛”精神，站在“兩個一百年”奮斗目標的歷史交匯點，以自強不息、砥礪奮進的實際行動，腳踏實地做永不停歇的奮斗者。