DataMatrix-Code
Mit dem zweidimensionalen DataMatrix-Code (2D-Code) kann im Vergleich zu eindimensionalen Barcodes (1D-Code) die Informationsdichte pro Fläche deutlich erhöht werden. Entwickelt wurde der DataMatrix-Code in den späten 80er Jahren in den USA. Heute ist er der bekannteste Vertreter der 2D-Code-Familie.
Verwendet wird er besonders häufig für dauerhafte Direktbeschriftungen in der Produktion von Leiterplatten und Platinen in der Elektroindustrie, zur Teilebeschriftung im Automobilbau, für Analysegeräte und Instrumente der Chemie und Medizin sowie zunehmend im Dokumentenhandling von Tickets und zur DV-Freimachung beim Postversand. Dafür kommen meistens Kleinschriftsyteme und Laserbeschriftungssysteme von Herstellern wie WOLF-Signiertechnik zum Einsatz.
Aufbau
Ein Data Matrix Code besteht aus einem klar aufgebauten Raster aus schwarzen und weißen Punkten. An der linken und unteren Seite befindet sich ein durchgehendes L-förmiges Orientierungsmuster, das dem Scanner hilft, den Code richtig auszurichten. Die obere und rechte Kante bilden das sogenannte Taktmuster, bei dem sich schwarze und weiße Punkte abwechseln. Dieses Muster dient dem Lesegerät als Maßstab, um die Größe und Position der einzelnen Datenzellen zu erkennen.
Im Inneren des Codes liegen die Datenfelder, also die eigentlichen Informationspunkte. Jede Zelle steht für ein Bit, schwarz bedeutet „1“, weiß bedeutet „0“. Um den Code herum befindet sich eine Ruhzone, ein freier, heller Rand, der den Code optisch vom Hintergrund abgrenzt und das Scannen erleichtert.
Zur Sicherung der Lesbarkeit enthält der Code eine Fehlerkorrektur nach dem Reed–Solomon-Verfahren. Sie sorgt dafür, dass der Code auch dann noch korrekt gelesen werden kann, wenn Teile verschmutzt, beschädigt oder verdeckt sind.
Durch diese Kombination aus Orientierung, Taktmuster, Datenzellen, Ruhzone und Fehlerkorrektur ist der Data Matrix Code sehr kompakt, robust und zuverlässig, selbst auf kleinsten oder schwierigen Oberflächen.
Schemata und Normung
Der DataMatrix-Code existiert in verschiedenen Code-Schemata oder Symbologien (ECC, n = 0 bis 200; ECC = Error Checking and Correction Algorithm). Das am sichersten lesbare Codeschema ist das Schema ECC 200. Die Größe des quadratischen, bei bestimmten Seitenverhältnissen nur rechteckigen, Codefeldes wird dabei aus einer großen Auswahlmenge bestimmt. Die Symbolelemente sind quadratisch oder rund.
Dieser DataMatrix-Code ist bei der ISO (International Organization for Standardization), Genf genormt in ISO/IEC 16022:2000 und ISO/IEC 24720:2006 und in weiteren Normen für Anwendungen beschrieben, wie beispielsweise in DIN-Normen und DIN-EN-Normen. Diese Normen sind industrieweit verbindlich.
Codierung, Fehlerkorrektur und Lesen des Codes
Beim DataMatrix-Code sind die Informationen sehr kompakt in einer quadratischen oder rechteckigen Fläche als Muster von Punkten codiert. Die DataMatrix-Codes enthalten redundante Daten, sodass durch die verwendete Reed-Solomon-Fehlerkorrektur (ECC 200) bis zu 25 % der Fehler in den einzelnen Elementen automatisch korrigiert werden können, wenn zum Beispiel Teile des Codes überdeckt oder zerstört wurden.
Beim Lesen des DataMatrix-Codes werden nicht mehr zwei verschiedene Balkenbreiten in der Folge eindeutig bestimmt wie beim eindimensionalen Barcode (1D-Code), sondern die Anordnung der Punkte innerhalb der Berandung (finder pattern) und im Raster der Matrix. Die Punkte sind schwarze oder weiße Kästchen, die aneinander anschließen, oder runde Punkte mit Lücken dazwischen. Das allein macht das Lesen des Bildes und das Erkennen der Information deutlich sicherer und den Code in der Ausdehnung erheblich kompakter. Da der DataMatrix-Code außerdem ein Verfahren der Fehlerkorrektur bietet, verdrängt er den Barcode in vielen Anwendungen.
Synonyme
2D-Code