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與印刷有關的二維碼知識
2018-04-10 07:59:32  來源: 科印網

由于印刷設備、紙張、油墨、人爲操作等原因,使得二維碼在印制過程中經常存在偏差,給印刷企業造成不少困擾。在此,筆者就將如何完美印制二維碼的方法與大家分享,希望對大家有所幫助。

不可不知的二維碼知識

要想實現二維碼的完美印制,有必要對二維碼有個清晰的認識。這也是很多印刷操作人員所欠缺的。

01

二維碼的結構

目前市面上使用較多的二維碼是QR碼,在此以QR碼爲重點介紹二維碼的結構。QR碼共有40種規格。版本X的規格是(4X+17)×(4X+17),圖1所示爲版本7的QR碼的符號結構。每個QR碼符號由名義上的正方形模塊構成,組成一個正方形陣列,其由編碼區域和包括位置探測圖形、位置探測圖形分隔符、定位圖形和校正圖形等在內的功能圖形組成。

        圖1 QR碼的符號結構(版本7)

(1)位置探測圖形、位置探測圖形分隔符:用于二維碼的定位,對每個QR碼來說,位置都是固定存在的,只是大小規格會有所差異;這些黑白間隔的矩形塊很容易進行圖像處理的檢測。

(2)校正圖形:根據尺寸的不同,校正圖形的個數也不同。校正圖形主要用于QR碼形狀的校正,尤其是當QR碼印刷在不平坦的表面,或者拍照時發生畸變等。

(3)定位圖形:這些小的黑白相間的格子就好像坐標軸,在QR碼上定義了網格。

(4)格式信息:表示該QR碼的糾錯級別,分爲L、M、Q、H。

(5)數據:使用黑白的二進制網格編碼內容。8個格子可以編碼一個字節。

(6)版本信息:即QR碼的規格,每一版本符號比前一版本每邊增加4個模塊。

(7)糾錯碼字:用于修正QR碼損壞帶來的錯誤。

02

二維碼的識別

由于不同顔色的物體,其反射的可見光的波長不同,白色物體能反射各種波長的可見光,黑色物體則能吸收各種波長的可見光。因此利用二維碼符號中顔色的光反射差異的技術特點來實現二維碼的自動識別。

識別過程爲:光源發光→照射到二維碼符號表面→光反射→光電轉換器接收並進行光電轉換産生模擬電信號→模擬電信號經過放大、濾波、整形,形成方波信號→譯碼器譯碼→數字信號。

識別時一般要求首讀率在85%以上,誤碼率低于0.01%,拒識率低于1%。其中,首讀率=(首次讀出二維碼符號數量/識讀二維碼符號的總數量)×100%;誤碼率=(錯誤識別次數/誤碼識別總次數)×100%;拒識率=(不能識別的二維碼符號數量/二維碼符號的總數量)×100%。對于一些重要場合,要求首讀率爲100%。

二維碼的設計

 好的二維碼設計是完美印制二維碼的前提,在設計過程中,需要綜合考慮二維碼的特點以及印刷適性。

01

尺寸及分辨率設置

二維碼的最小面積爲19mm×19mm,且不能有底紋、雜色,建議分辨率最好設置爲150~300dpi,否則二維碼尺寸過小、過密或者分辨率不足,都可能導致印刷後的二維碼無法被正常掃描。當二維碼爲異形二維碼時,相應的二維碼尺寸要求是指真正的二維碼大小。

02

顔色搭配

顔色搭配對條的反射率的最大值和印刷對比度有很大影響。反差最大化原則與滿足標准要求是二維碼設計和印制時要掌握的重要原則。黑條白空是最佳選擇方案。只要保證條和空有足夠的對比度,也可選用其他顔色搭配,但條不能爲黃色、橙色、紅色、深棕色、金色。美化後的二維碼前景色和背景色過于相近也會導致二維碼無法被正常掃描。在實際生産中,對于較難把握的組合,要事先進行打樣,經檢測沒有問題後,才可以進行大批量生産。

03

二維碼的生成

二維碼包含的信息太長,會使生成的二維碼圖案過于複雜,導致無法被識別。如果信息比較多,建議使用草料網的活碼功能來生成二維碼。

04

留足空白區尺寸

空白區起到二維碼識別設備做好掃描准備的作用,必須保證其尺寸足夠。在實際二維碼掃描識讀過程中,爲避免周圍色彩的幹擾,二維碼左右側空白區的寬度一般應不小于5mm。

二維碼的印制

現如今二維碼的印刷方法主要采用噴墨印刷,它是一種計算機直接印刷技術,即墨水通過噴嘴噴射,直接在承印物上成像。噴墨印刷的特性決定了其能實現傳統印刷所不具備的可變數據處理功能,可以較好地完成二維碼的印制,而相比靜電成像數字印刷技術和印刷機直接成像技術,噴墨印刷在速度、成本、質量的綜合體現上又有其獨特的優勢。二維碼如果印制不到位,就有可能出現肉眼看不出破綻,卻不能100%被二維碼識讀設備識別的情況。所以,在此將主要介紹采用噴墨印刷技術印制二維碼需要注意的事項。

01

調整好紙張含水量

如果紙張含水量調節不到位,就有可能出現剛剛噴印好的可變二維碼可以被二維碼識讀設備識別,但放置晾幹後,因爲墨水的擴散和紙張的收縮造成圖文變形,從而影響二維碼識讀設備對其的識別。因此,一定要控制好紙張含水量。

02

確保紙張運行平穩

紙張和噴頭間距離一般爲2mm左右,但有時由于卷筒紙走紙的張力不穩定或單張紙走紙平台上不能將紙張的平整度控制在合適範圍內,易導致紙張與噴頭間距離在噴印過程中出現變化,從而出現二維碼發虛、斷線或刮擦蹭髒的現象。爲避免這種情況,應盡量選擇質量過關的紙張,在印刷前對紙張進行平整化處理,去除紙面上的掉粉掉毛,降低紙面的粗糙度,同時可以在印刷過程中對紙張進行適度拉伸,以進一步提高紙面的平整程度。特別當紙張經過噴嘴處時,不能發生抖動,並保證與噴嘴的距離恒定,以確保噴印的二維碼不飄浮在紙張表面。

03

承印物變化時要注意調整參數

由于二維碼可以印刷在多種承印物上,所以當承印物發生變化時,就要取樣測試,分析承印物表面特性,並調整噴印分辨率、噴頭溫度等技術參數,以滿足生産要求。

04

保證套印誤差

主要指彩色二維碼。印刷時必須保證二維碼整齊清晰。通常,我們規定套印誤差(主色調與圖片的套印誤差)的最大值應小于或等于最窄線條形碼標稱寬度的0.4倍。如果套印不准確,二維碼在掃描時就很難被識別出來。而不准確的二維碼印刷,也會嚴重影響生産效果。一些比較先進的設備,在這方面完全能達到標准,而一些技術比較落後的設備,如套印不太穩定的,建議將二維碼用單色印刷,這樣就不存在套印問題。

將二維碼轉換成印刷用的單色二維碼的具體操作方法爲(以將二維碼改成單色黑爲例):用Photoshop將二維碼打開,點擊“圖像”—“模式”,將圖像模式調整爲CMYK顔色(圖2所示);點擊“選擇”—“色彩範圍”,用顔色取樣器工具拾取黑色(圖3所示);新建一個圖層(圖4所示);在新建層裏填充一個色值爲K100的黑色,刪除原圖層,存儲爲JPG格式(圖5所示)。這種單黑的二維碼最好只在名片、畫冊、廣告單頁等印刷品中使用,以免影響整體産品印刷效果。

        圖2 將圖像模式調整爲CMYK顔色

        圖3 用顔色取樣器工具拾取黑色

        圖4 新建圖層

        圖5 填充色值爲K100的黑色

05

印刷速度不宜過高

如果是采用加裝噴頭或噴碼系統的輪轉機印刷二維碼,爲了保證二維碼的印制精度和提高後序檢測裝置對其檢測的精度,應將輪轉機的印刷速度控制爲40~80米/分,否則易造成産品的廢品率上升。噴頭分辨率應調整至600dpi×300dpi,並最好選用一次性噴嘴或新噴嘴。

06

控制好墨量大小

墨層厚度最好<0.1mm,否則會因條與空在不同掃描平面上而影響二維碼的正常識讀。爲保證墨層厚度足夠薄,應選擇均勻性和擴散性好的墨水,並注意墨水與承印物的匹配。另外,因爲墨水的流動性等性能與環境溫度息息相關,所以墨量大小需要根據環境溫度進行調整。需要注意的是,經紅外線幹燥後,二維碼的幹燥度要達到90%以上,並保證烘幹後的二維碼不出現“尾巴”。

07

防止內容丟失

印刷時遺漏內容,會造成掃描困難。在印刷中,由于紙張等原因,容易導致印刷圖案缺損。對于二維碼這種稍顯“零碎”的圖案,在印刷時要細心檢查,避免出現這種情況。

08

其他注意事項

在批量印制二維碼時,最好先用二維碼識讀設備掃一掃,經過測試以後再進行批量生産。印刷完成後,要盡量平整存放,避免印刷品産生扭曲。

以上是二維碼印制過程中需要注意的事項,實際上也是印刷企業日常質量管理的重點。相信只要印刷企業在日常生産過程中謹記“質量無小事,品質有心人”,就一定能夠完美印制二維碼。希望以上經驗能夠對二維碼印刷質量管理工作提供借鑒。

責任編輯: 海聞