要点:1 次元と 2 次元のバーコードスキャナーの違いは?
違いは「どのコードを読めるか」です。1 次元バーコードスキャナー(CCD またはレーザー)は線を並べた 1 次元バーコードしか読めず、たとえば商品の EAN-13、物流や工場でよく使う Code 128 です。2 次元バーコードスキャナーはイメージセンサーでコード全体を撮影してからデコードするため、1 次元、2 次元(QR コード・Data Matrix)、スマホ画面上のコードのいずれも読めます。現場に 2 次元コードが少しでもある、スマホ画面を読む必要がある、将来 2 次元コードに変わる可能性があるなら 2 次元スキャナーを、紙の 1 次元バーコードだけで予算が限られるなら 1 次元スキャナーで十分です。
1 次元バーコードと 2 次元バーコードの比較表
| 項目 | 1 次元バーコード(1D) | 2 次元バーコード(2D) |
|---|---|---|
| 外観 | 太さの違う直線が 1 列に並ぶ | マス目状のドット、または積み重ねた短いバー |
| データ量 | 通常は十数~数十文字 | 数千文字まで可能(QR コードは最大 7,089 桁の数字) |
| 必要な面積 | データが多いほどコードが長くなる | 同じデータ量なら面積がずっと小さい |
| 汚れへの耐性 | 線が切れると読めないことが多い | 誤り訂正があり、一部が汚れても復元できる |
| 読取の向き | 線の方向におおむね合わせる必要がある | どの角度からでも読める |
| よく使われるコード体系 | EAN-13、UPC、Code 128、Code 39 | QR Code、Data Matrix、PDF417 |
| 使えるスキャナー | CCD、レーザー、2D イメージャー | 2D イメージャーのみ |
DEYly 帝亞智能が Wikipedia:QR code、Wikipedia:Data Matrix、Wikipedia:Code 128、Wikipedia:PDF417 をもとにまとめました。
工場や倉庫でよく使われるバーコードは?
EAN-13/UPC:小売商品のバーコードで、数字のみ、長さは固定。Code 128:英数字と記号を符号化でき、長さは可変で、物流ラベル・品番・作業指示によく使われます(Wikipedia:Code 128)。Code 39:英大文字・数字と一部の記号のみに対応し、古いシステムや一部の産業用ラベルで今も使われています。
QR コード:最も一般的な 2 次元コードで、L・M・Q・H の 4 段階の誤り訂正があり、最大で約 30% が汚れてもデータを復元できます(Wikipedia:QR code)。Data Matrix:正方形のドットで、非常に小さな面積に大量のデータを入れられ、電子部品や医療機器など小さな物の表示によく使われます(Wikipedia:Data Matrix)。PDF417:短いバーを複数行積み重ねたもので、身分証や輸送書類によく見られます(Wikipedia:PDF417)。
CCD・レーザー・2D イメージャーはどうバーコードを読むか?
CCD(リニアイメージ)
1 列の受光素子で線全体を一度に「見る」方式。可動部品がなく丈夫で、近距離でコードに近づけて読むのに向いています。1 次元バーコードのみ読めます。
レーザー
レーザー光がコードを往復して走査します。読取距離が長く、幅の広いコードや遠くの棚に向いています。1 次元バーコードのみ読め、一般にスマホ画面も読めません。
2D イメージャー
カメラのように領域全体を撮影してからデコードします。1 次元も 2 次元も読め、どの角度からでも読取でき、スマホ画面上のコードも読めます。現在、新規導入で最も一般的な選択です。
1 次元か 2 次元か?選び方
3 つの質問で判断できます:
現場に 2 次元コードがあるか?
2 次元コード(QR コード・Data Matrix)が 1 種類でもある、またはスマホやタブレット上のコードを読む必要があるなら、2D イメージャー一択です。
将来 2 次元コードに変わる可能性は?
顧客やサプライヤーのラベルに 2 次元コードが加わることが増えています。設備は何年も使うため、今はすべて 1 次元でも、後で買い直さないよう最初から 2D を選ぶことも検討する価値があります。
読取距離と環境
1 次元バーコードだけを読む場合:近距離でよく落とす環境なら CCD、遠くの棚や幅の広いコードを読むならレーザー。
ハンディスキャナー・ハンディターミナル・定置式リーダーにはそれぞれ 1 次元と 2 次元の機種があります。「バーコードスキャナー」「ハンディターミナル」「定置式スキャナー」の型式表をご参照ください。
工場や半導体工場で注意すべきことは?
工場のバーコードは出所がさまざまです。サプライヤーの入荷ラベル、自社の品番と作業指示、出荷箱のラベルなど、1 次元と 2 次元が混在することが多く、小さな部品には Data Matrix がますます使われています。こうした場合は 2D イメージャーを選べば 1 台でカバーできます。
特に区別すべきは、印刷・ラベル貼付のバーコードと、部品に直接刻印されたマーキング(DPM)です。レーザーやドットピンで金属・ガラス・ウェーハに直接刻んだ Data Matrix はコントラストが低く表面が反射するため、一般的な 2D スキャナーでは読めないことがあり、専用の DPM リーダーを別途評価する必要があります。
よくある質問
1 次元と 2 次元のバーコードスキャナーの違いは何ですか?
1 次元バーコードスキャナー(CCD またはレーザー)は線を並べた 1 次元バーコードしか読めません。2 次元バーコードスキャナーはイメージセンサーでコードを撮影してからデコードし、1 次元、2 次元(QR コード・Data Matrix)、スマホ画面上のコードのいずれも読めます。
2 次元バーコードスキャナーで 1 次元バーコードを読めますか?
読めます。2D イメージャーは 1 次元・2 次元のどちらも読めますが、逆に 1 次元スキャナーは 2 次元コードを読めません。
2 次元コードと 2 次元バーコードは同じですか?
同じです。2 次元コード・2 次元バーコード・2D コードはいずれもドット型や積み重ね型のコードを指し、QR コードはその中で最も一般的なもので、ほかに Data Matrix や PDF417 などがあります。
1 次元バーコードスキャナーでスマホ上のコードを読めますか?
レーザースキャナーは一般にスマホの画面を読めません。スマホ上のバーコードや QR コードを読むなら、2D イメージャーをおすすめします。
CCD とレーザーのスキャナーはどう選びますか?
どちらも 1 次元バーコードしか読めません。CCD は可動部品がなく丈夫で近距離向き、レーザーは読取距離が長く、遠くの棚や幅の広いコードの読取に向いています。
金属やウェーハに刻まれたコードは一般的なスキャナーで読めますか?
必ずしも読めません。直接刻印された DPM マーキングはコントラストが低く表面が反射するため、一般的な 2D スキャナーでは読めないことがあり、専用の DPM リーダーを別途評価する必要があります。