物聯(lián)網(wǎng)概論 課件 第3章 自動(dòng)識(shí)別技術(shù)

《物聯(lián)網(wǎng)概論（第3版）》第3章自動(dòng)識(shí)別技術(shù)第3章自動(dòng)識(shí)別技術(shù)3.1自動(dòng)識(shí)別技術(shù)概述3.2條碼識(shí)別3.3二維碼識(shí)別3.4RFID第3章自動(dòng)識(shí)別技術(shù)（續(xù)）3.5NFC3.6其他自動(dòng)識(shí)別技術(shù)3.7自動(dòng)識(shí)別應(yīng)用系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)3.1自動(dòng)識(shí)別技術(shù)概述3.1.1自動(dòng)識(shí)別技術(shù)的分類(lèi)3.1.2自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)的構(gòu)成自動(dòng)識(shí)別技術(shù)的定義一種機(jī)器自動(dòng)數(shù)據(jù)采集技術(shù)接近活動(dòng)獲取物品信息數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛5自動(dòng)識(shí)別技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)組織國(guó)際自動(dòng)識(shí)別制造商協(xié)會(huì)AssociationforAutomaticIdentificationandMobilityAIMGlobal中國(guó)自動(dòng)識(shí)別技術(shù)協(xié)會(huì)AIMChina《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛63.1.1自動(dòng)識(shí)別技術(shù)的分類(lèi)數(shù)據(jù)采集技術(shù)特征提取技術(shù)《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛7數(shù)據(jù)采集技術(shù)光存儲(chǔ)條碼、OCR磁存儲(chǔ)磁條電存儲(chǔ)IC卡《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛8特征提取技術(shù)動(dòng)態(tài)特征語(yǔ)音屬性特征化學(xué)感覺(jué)特征《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛93.1.2自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)的構(gòu)成一般模型復(fù)雜模型《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛10一般模型一般自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)模型《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛11復(fù)雜模型圖形圖像類(lèi)信息的自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)模型《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛12圖形圖像類(lèi)自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集單元信息處理單元特征提取單元分類(lèi)決策單元《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛133.2條碼識(shí)別3.2.1條碼的構(gòu)成和種類(lèi)3.2.2條碼閱讀器14《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛3.2.1條碼的構(gòu)成和種類(lèi)

構(gòu)成種類(lèi)《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛15條碼的構(gòu)成《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛16條碼的分類(lèi)連續(xù)型條碼和非連續(xù)型條碼定長(zhǎng)條碼和非定長(zhǎng)條碼雙向條碼和單向條碼《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛17條碼的碼制種類(lèi)25碼

39碼EAN碼UPC

碼ISBNUCC/EAN-128碼《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛1825碼《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛1939碼《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛20UPC條碼UniversalProductCodeUPC-A碼《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛21UPC條碼UPC-E碼《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛22EAN條碼UPC超集EAN-13碼《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛23EAN條碼UPC超集EAN-8碼《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛24ISBN國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)書(shū)號(hào)InternationalStandardBookNumber《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛25UCC/EAN-128碼連續(xù)型、非定長(zhǎng)《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛263.2.2條碼閱讀器掃描譯碼《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛27條碼閱讀器系統(tǒng)工作原理掃描譯碼《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛28條碼閱讀器系統(tǒng)組成光源接收裝置光電轉(zhuǎn)換部件解碼器計(jì)算機(jī)接口《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛29條碼閱讀器分類(lèi)線(xiàn)性CCD線(xiàn)性圖像式閱讀器帶光柵的激光閱讀器圖像式閱讀器《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛30條碼閱讀器產(chǎn)品光筆閱讀器CCD閱讀器激光閱讀器《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛31條碼的應(yīng)用商業(yè)銷(xiāo)售點(diǎn)終端PointofSalesPOS，即收款機(jī)物流中心配送中心大型商業(yè)城連鎖店家庭商店《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛323.3二維碼識(shí)別3.3.1二維碼的特點(diǎn)和分類(lèi)3.3.2二維碼的符號(hào)結(jié)構(gòu)3.3.3二維碼的編碼過(guò)程33《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛2.3.1二維碼的特點(diǎn)和分類(lèi)二維碼研究現(xiàn)狀二維碼的基本特點(diǎn)二維碼的分類(lèi)《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛34二維碼研究現(xiàn)狀國(guó)際自動(dòng)識(shí)別制造商協(xié)會(huì)（AIM）美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)（ANSI）ISO/IEC中國(guó)物品編碼中心《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛35二維碼的基本特點(diǎn)信息容量大密度高抗磨損字節(jié)數(shù)據(jù)《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛36

二維碼的分類(lèi)行排式矩陣式郵政碼彩碼復(fù)合碼《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛37PDF417碼行排式二維條碼PortableDataFile4個(gè)條和4個(gè)空共17個(gè)模塊《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛38QR碼的特點(diǎn)超高速識(shí)讀全方位識(shí)讀高效表示漢字《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛39漢信碼矩陣式二維條碼深色模塊表示二進(jìn)制1淺色模塊表示二進(jìn)制0《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛40漢信碼實(shí)例《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛41彩碼《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛42

郵政碼不同高度的條把一維條碼變?yōu)槎S條碼《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛43復(fù)合碼各種條碼類(lèi)型的組合《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛443.3.2二維碼的符號(hào)結(jié)構(gòu)編碼區(qū)域功能圖形《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛45

符號(hào)結(jié)構(gòu)《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛46QR碼符號(hào)版本QR碼符號(hào)共有40種版本《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛47

QR碼的結(jié)構(gòu)鏈接《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛48PDF417碼結(jié)構(gòu)《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛49漢信碼的尋像圖形《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛503.3.3二維碼的編碼過(guò)程數(shù)據(jù)分析數(shù)據(jù)編碼糾錯(cuò)構(gòu)造最終信息在矩陣中布置模塊掩模添加格式信息和版本信息《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛51二維碼數(shù)據(jù)處理后臺(tái)計(jì)算機(jī)應(yīng)用管理程序數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)本地網(wǎng)絡(luò)《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛52二維碼數(shù)據(jù)處理流程手機(jī)作為條碼閱讀器主讀被讀《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛533.4RFID3.4.1RFID的分類(lèi)3.4.2RFID系統(tǒng)的構(gòu)成3.4.3電子標(biāo)簽的結(jié)構(gòu) 3.4.4讀寫(xiě)器的結(jié)構(gòu)54《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛3.4RFID（續(xù)）3.4.5RFID系統(tǒng)的能量傳輸3.4.6RFID系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸3.4.7RFID系統(tǒng)的防碰撞機(jī)制55《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛3.4.1RFID的分類(lèi)1.按可編程劃分2.按工作頻率劃分3.按距離劃分《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛561.按可編程劃分只讀型讀寫(xiě)型《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛572.按工作頻率劃分低頻系統(tǒng)高頻系統(tǒng)超高頻系統(tǒng)微波系統(tǒng)《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛583.按距離劃分密耦合遙耦合遠(yuǎn)距離《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛593.4.2RFID系統(tǒng)的構(gòu)成1.電子標(biāo)簽2.RFID讀寫(xiě)器3.應(yīng)用系統(tǒng)4.RFID系統(tǒng)中間件《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛60RFID系統(tǒng)組成電子標(biāo)簽讀寫(xiě)器中間件應(yīng)用系統(tǒng)《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛61RFID系統(tǒng)構(gòu)成框圖《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛621.電子標(biāo)簽電子標(biāo)簽信息電子標(biāo)簽原理電子標(biāo)簽分類(lèi)《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛63電子標(biāo)簽實(shí)物卡狀、環(huán)狀、鈕扣狀、筆狀《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛64電子標(biāo)簽信息全球唯一標(biāo)識(shí)符UID標(biāo)簽的生產(chǎn)信息用戶(hù)數(shù)據(jù)《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛65電子標(biāo)簽原理集成電路電子標(biāo)簽物理效應(yīng)電子標(biāo)簽《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛66電子標(biāo)簽分類(lèi)按供電方式工作方式存儲(chǔ)器不同《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛67按供電方式無(wú)源標(biāo)簽有源標(biāo)簽《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛68工作方式分類(lèi)主動(dòng)式被動(dòng)式半被動(dòng)式電子標(biāo)簽《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛69按存儲(chǔ)器分類(lèi)只讀標(biāo)簽可讀寫(xiě)標(biāo)簽《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛702.讀寫(xiě)器閱讀器編程器《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛71常見(jiàn)的幾種讀寫(xiě)器產(chǎn)品《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛723.應(yīng)用系統(tǒng)數(shù)據(jù)信息的存儲(chǔ)數(shù)據(jù)信息的管理電子標(biāo)簽的讀寫(xiě)控制《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛73應(yīng)用系統(tǒng)組成硬件軟件《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛744.RFID系統(tǒng)中間件RFID中間件的組成RFID中間件的發(fā)展《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛75RFID中間件的組成3個(gè)組件組成讀寫(xiě)器適配器事件管理器應(yīng)用程序接口《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛76RFID中間件的發(fā)展3個(gè)發(fā)展階段。第一階段是應(yīng)用程序中間件發(fā)展階段第二階段是架構(gòu)中間件發(fā)展階段第三階段是解決方案中間件發(fā)展階段《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛773.4.3電子標(biāo)簽的結(jié)構(gòu)1．以集成電路為基礎(chǔ)的電子標(biāo)簽2．利用物理效應(yīng)的電子標(biāo)簽?！段锫?lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛78集成電路電子標(biāo)簽《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛79集成電路電子標(biāo)簽組成天線(xiàn)高頻接口地址和安全邏輯存儲(chǔ)單元《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛80聲表面波電子標(biāo)簽結(jié)構(gòu)聲表面波SurfaceAcousticWaveSAW《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛81無(wú)源電子標(biāo)簽電路圖電感耦合《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛823.4.4讀寫(xiě)器的結(jié)構(gòu)組成結(jié)構(gòu)《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛83讀寫(xiě)器內(nèi)部實(shí)物圖ML-M300RFID讀寫(xiě)器內(nèi)部包含的全向讀寫(xiě)器模塊?！段锫?lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛84閱讀器單純實(shí)現(xiàn)無(wú)接觸讀取電子標(biāo)簽信息的設(shè)備功能一是發(fā)送和接收功能二是與標(biāo)簽和分離的單個(gè)物品進(jìn)行通信三是連接主機(jī)網(wǎng)絡(luò)《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛85閱讀器組成高頻模塊控制單元存儲(chǔ)器通信接口天線(xiàn)電源《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛86閱讀器組成示意圖組成結(jié)構(gòu)《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛87

編程器向電子標(biāo)簽寫(xiě)入數(shù)據(jù)的設(shè)備寫(xiě)入方式兩種類(lèi)型。采用有線(xiàn)接觸方式寫(xiě)入用戶(hù)通過(guò)專(zhuān)用設(shè)備以無(wú)接觸方式寫(xiě)入《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛883.4.5RFID系統(tǒng)的能量傳輸1.電感耦合2.電磁反向散射耦合《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛891.電感耦合芯片天線(xiàn)大面積線(xiàn)圈構(gòu)成，《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛90

2.電磁反向散射耦合反射回發(fā)射天線(xiàn)遠(yuǎn)距離射頻識(shí)別系統(tǒng)《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛913.4.6RFID系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸電子標(biāo)簽與讀寫(xiě)器之間的數(shù)據(jù)傳輸讀寫(xiě)器與計(jì)算機(jī)之間的數(shù)據(jù)傳輸《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛92工作方式主動(dòng)式被動(dòng)式半被動(dòng)式《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛933.4.7RFID系統(tǒng)的防碰撞機(jī)制

空分多址法頻分多址法時(shí)分多址法《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛94空分多址法按空間區(qū)域進(jìn)行劃分讀寫(xiě)器和天線(xiàn)的作用距離相控陣天線(xiàn)天線(xiàn)的方向《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛95

頻分多址法不同載波頻率副載波《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛96

時(shí)分多址法標(biāo)簽控制法ALOHA算法讀寫(xiě)器控制法輪詢(xún)算法二分搜索算法《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛973.5NFC3.5.1NFC的技術(shù)特點(diǎn)3.5.2NFC系統(tǒng)工作原理98《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛NFC近場(chǎng)通信NearFieldCommunication感應(yīng)場(chǎng)近場(chǎng)輻射場(chǎng)遠(yuǎn)場(chǎng)《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛993.5.1NFC的技術(shù)特點(diǎn)一塊芯片NFC傳輸范圍比RFID小應(yīng)用方向不同?！段锫?lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛100NFC的技術(shù)指標(biāo)通信頻帶為13.56MHz通信距離最大10cm左右數(shù)據(jù)傳輸速率為106kbit/s、212kbit/s和424kbit/s《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛1013.5.2NFC系統(tǒng)工作原理1.NFC系統(tǒng)的組成2.NFC的使用模式3.NFC的工作模式《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛1021.NFC系統(tǒng)的組成NFC模擬前端安全單元《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛103基于SWP的NFC方案單線(xiàn)協(xié)議SingleWireProtocolSWP《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛104

2.NFC的使用模式卡模式讀寫(xiě)模式點(diǎn)對(duì)點(diǎn)模式P2P模式《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛105

3.NFC的工作模式主動(dòng)工作模式被動(dòng)工作模式《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛106主動(dòng)通信模式《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛107被動(dòng)通信模式《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛108NFC手機(jī)應(yīng)用手機(jī)支付《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛1093.6其他自動(dòng)識(shí)別技術(shù)3.6.1卡識(shí)別3.6.2語(yǔ)音識(shí)別3.6.3光學(xué)字符識(shí)別3.6.4生物識(shí)別110《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛3.6.1卡識(shí)別1.磁卡識(shí)別技術(shù)2.IC卡識(shí)別技術(shù)《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛1111.磁卡識(shí)別技術(shù)磁條型全涂磁型《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛1122.IC卡識(shí)別技術(shù)集成電路芯片存儲(chǔ)器卡邏輯加密卡CPU卡讀寫(xiě)方法IC卡有接觸型IC卡非接觸型IC卡《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛1133.6.2語(yǔ)音識(shí)別

1.語(yǔ)音識(shí)別的分類(lèi)2.語(yǔ)音識(shí)別原理《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛1141.語(yǔ)音識(shí)別的分類(lèi)從識(shí)別單位分從說(shuō)話(huà)者與識(shí)別系統(tǒng)按照詞匯量大小按識(shí)別的方法分《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛115從識(shí)別單位分孤立詞語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)連接詞語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)連續(xù)語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛116從說(shuō)話(huà)者與識(shí)別系統(tǒng)分特定人語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)非特定人語(yǔ)音系統(tǒng)多人的識(shí)別系統(tǒng)《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛117按照詞匯量大小分為小詞匯量語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)中詞匯量語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)大詞匯量語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛118按識(shí)別的方法分基于模板匹配的方法基于隱馬爾可夫模型的方法利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的方法《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛1192.語(yǔ)音識(shí)別原理兩個(gè)階段訓(xùn)練識(shí)別實(shí)現(xiàn)過(guò)程預(yù)處理特征參數(shù)提取模型訓(xùn)練模式匹配《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛120語(yǔ)音識(shí)別的原理《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛121語(yǔ)音識(shí)別應(yīng)用命令控制和識(shí)別文字語(yǔ)音錄入系統(tǒng)無(wú)人值守電話(huà)識(shí)別與翻譯機(jī)《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛1223.6.3光學(xué)字符識(shí)別

OCR系統(tǒng)工作原理OCR的發(fā)展和應(yīng)用《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛123OCR概念OCR光學(xué)字符識(shí)別OpticalCharacterRecognition將圖像信息轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)文字《物聯(lián)網(wǎng)概論》-韓毅剛124OCR系統(tǒng)的識(shí)別過(guò)程圖像輸入圖像預(yù)