Data Matrix
Data Matrix는 의약품 바이알, 전자 부품, 수술 기구, 제트 엔진 블레이드 등 QR 코드가 들어가기에는 너무 작은 거의 모든 것에 사용되는 정사각형 2D 바코드입니다. 직접 부품 마킹(DPM), 금속에 직접 레이저 에칭, 도트 피닝, 화학 에칭, 을 위해 규정된 유일한 2D 심볼로지이며, DPM 품질 디코딩을 등급화하기 위한 ISO 표준(29158)을 보유한 유일한 심볼로지입니다.
DPM 등급 평가:ISO/IEC TR 29158:2020, 직접 부품 마크(DPM) 품질 지침.
의약품 적용:FDA UDI 규칙 (2013) 및 EU 의료기기 규정 2017/745, 두 규정 모두 대부분의 의료기기에 GS1 형식의 Data Matrix를 의무화합니다.
창시자: International Data Matrix Inc, 1987년. 현재 AIM과 ISO가 유지 관리. 로열티 없음.
개요
두 인접 면에 L자형 파인더 패턴이 있고 나머지 두 면에 클록 트랙(교대로 흑/백)이 있는 정사각형(또는 직사각형) 매트릭스입니다. 그 프레임 내부에는 Reed-Solomon ECC를 통해 페이로드를 인코딩하는 데이터 모듈 그리드가 있습니다(현대 변형인 ECC 200만 현재 사용되며, 구형 변형 ECC 000, ECC 050, ECC 080, ECC 100, ECC 140은 더 이상 사용되지 않습니다).
Data Matrix를 산업 마킹 표준으로 만드는 세 가지 특성:
- 극도의 소형화. 10×10 심볼은 6자리 숫자 또는 3자의 영숫자를 담습니다. 표면 실장 저항기(3×1.6mm)나 의약품 유리 바이알(직경 8mm)에 마킹할 수 있을 만큼 작습니다.
- 직접 부품 마킹에 견딥니다. 스테인리스강에 레이저 에칭, 티타늄에 도트 피닝, 유리에 화학 에칭, Data Matrix는 이러한 마킹 공정이 표준화된(ISO/IEC 29158) 유일한 2D 심볼로지입니다.
- 크기별 고정 ECC. QR의 4단계 또는 PDF417의 9단계와 달리, Data Matrix ECC 200은 심볼 크기 정의에 오류 수정이 내장되어 있습니다. 10×10은 25% ECC, 144×144는 약 28%입니다. 수동 조정 없음, 규격이 각 크기에 적합한 균형을 선택했습니다.
크기와 용량 (ECC 200)
Data Matrix는 10×10에서 144×144까지 24개의 정사각형 크기와 8×18에서 16×48까지 6개의 직사각형 크기를 지원합니다. 대표적인 용량:
| 크기 (모듈) | 최대 숫자 | 최대 영숫자 | 대표적인 용도 |
|---|---|---|---|
| 10 × 10 | 6자리 | 3자 | SMT 저항기, 소형 전자 부품 |
| 12 × 12 | 10자리 | 6자 | SMT 커패시터, 소형 커넥터 |
| 16 × 16 | 24자리 | 16자 | 의약품 유리 바이알, 소형 IC 패키지 |
| 20 × 20 | 44자리 | 31자 | 의약품 블리스터 팩, 중형 IC |
| 26 × 26 | 88자리 | 64자 | 로트 번호+유효기한+GTIN이 포함된 의약품 박스 |
| 32 × 32 | 124자리 | 91자 | 일련번호 포함 전체 GS1 요소 문자열 |
| 52 × 52 | 408자리 | 301자 | 산업 장비의 유지보수 태그 |
| 144 × 144 | 3,116자리 | 2,335자 | 이론적 최대값, 거의 사용되지 않음 |
GS1 요소 문자열, 의약품 + 공급망 활용
의약품 및 규제된 공급망에서 Data Matrix 페이로드는 괄호로 감싼 애플리케이션 식별자(AI)가 포함된 GS1 요소 문자열입니다. 일반적인 AI:
| AI | 이름 | 형식 | 예시 |
|---|---|---|---|
(01) | GTIN | 14자리 | (01)09506000134352 |
(10) | 배치 / 로트 | 영숫자, 가변 | (10)ABC123 |
(17) | 유효기한 | YYMMDD | (17)270630 |
(21) | 일련번호 | 영숫자, 가변 | (21)SN00042 |
(240) | 추가 ID | 영숫자, 가변 | (240)CAT-7A |
인코딩된 페이로드에서 괄호는 시각화용일 뿐입니다, 실제 심볼은 필드 구분자로 FNC1 기능 문자를 사용합니다. 인코더는 시작 부분에 FNC1을 출력하고(GS1 모드 신호), 가변 길이 AI 사이에도 출력해야 합니다.
표준 테스트 벡터
| 케이스 | 페이로드 | 기대되는 하위 문자열 |
|---|---|---|
| 의약품 UDI (GS1 요소 문자열) | (01)09506000134352(17)270630(10)ABC123 | 09506000134352 |
| 전자 부품 (일반) | PN:4321-ABC SN:00001234 | 4321-ABC |
| 짧은 숫자 ID | 12345678 | 12345678 |
| URL (드물지만 유효) | https://example.com/p/X42 | example.com/p/X42 |
흔한 함정
- 일반 스마트폰은 Data Matrix를 안정적으로 디코딩하지 않습니다. iPhone 카메라는 아무것도 반환하지 않습니다. Google Lens는 일부 Data Matrix(예: 고대비 제품 포장)를 디코딩하지만 일관성이 없습니다. 산업용 스캔에는 전용 이미저를 사용하세요.
- DPM 검증에는 ISO/IEC 29158 등급 평가가 필요합니다. 스마트폰 카메라 디코딩으로는 레이저 에칭 또는 도트 피닝 Data Matrix가 의약품 리더의 품질 등급을 통과할지 증명할 수 없습니다. 출하 전 DPM 검증기(Microscan, Cognex DataMan, Dynamsoft)를 사용하세요.
- ECC 200이 유일한 현대적 변형입니다. 더 이상 사용되지 않는 구형 변형(ECC 000~ECC 140)이 일부 레거시 코드 생성기에 여전히 남아 있습니다. 항상 ECC 200을 사용하세요; 구형 변형은 현대 스캐너에서 디코딩이 잘 되지 않습니다.
- 직사각형 크기는 유효하지만 전문적입니다. Data Matrix는 6개의 직사각형 크기(8×18, 8×32, 12×26, 12×36, 16×36, 16×48)를 지원합니다. 케이블 라벨 같은 좁은 공간에 유용하지만, 일부 구형 스캐너는 정사각형 크기만 지원합니다.
- GS1은 처음에 FNC1이 필요합니다. 선두 FNC1 없이는 디코더가 GS1 페이로드와 일반 텍스트를 구별할 수 없습니다. 페이로드가 GS1 형태의 요소 문자열
(NN)…로 시작할 때 Abundera 인코더는 자동으로 FNC1을 출력합니다. - 의약품을 위한 GS1 준수에는 GS1 지원 인코더가 필요합니다. Abundera는 GS1 요소 문자열을 Code 128 / Data Matrix로 인코딩하지만 공식 GS1 인증을 받지 않았습니다. FDA UDI / EU MDR 규제 제출에는 인증된 GS1 솔루션 공급업체를 사용하세요.
- DPM의 모듈 피치. 직접 부품 마킹에는 산업용 이미저에 최소 0.25mm/모듈, 휴대용 DPM 리더에 0.4mm가 필요합니다. 그 이하에서는 ECC와 관계없이 디코딩 수율이 급격히 떨어집니다.
- 최소 대비. ISO/IEC 29158은 마크와 기재 사이에 최소 20% 대비율을 요구합니다. 강한 산화를 가진 레이저 에칭 스테인리스강은 이 아래로 떨어질 수 있습니다, DPM 등급 평가기로 확인하세요.
- 스타일링 비활성화. QR 전용 기능(사용자 정의 점 모양, 그라데이션, 중앙 로고)은 Data Matrix에 적용되지 않습니다. Abundera 스타일 패널은 이 유형에 대해 자동으로 비활성화됩니다.
스캐너 호환성
| 리더 | Data Matrix 지원 | 참고 |
|---|---|---|
| iOS 카메라 (iOS 15+) | 없음 | Apple은 기본 카메라 앱에 Data Matrix를 추가하지 않았습니다. Scandit 또는 Dynamsoft SDK를 사용하는 서드파티 앱은 작동합니다. |
| Android 카메라 (Google/Pixel) | 있음 (Google Lens 경유) | Google Lens는 고대비 제품 포장의 Data Matrix를 적절히 디코딩합니다. 레이저 에칭 DPM에서는 실패합니다. |
| 의약품/의료용 DPM 리더 (ISO 29158) | 있음 (표준) | Microscan, Cognex DataMan, Dynamsoft DPM 리더, 품질 등급 평가를 포함한 완전한 지원. |
| Zebra / Honeywell / Datalogic 산업용 이미저 | 있음 | 모든 산업용 2D 이미저가 Data Matrix를 기본으로 지원합니다. 공장 자동화 라인의 기본 심볼로지입니다. |
| GS1 QR 지원 POS 스캐너 | 있음 | GS1 DataBar를 수용하는 소매 POS 스캐너는 FNC1 인코딩의 GS1 Data Matrix도 수용합니다. |
| 항공사/교통 게이트 리더 | 없음 | 교통 수단에는 사용되지 않습니다. 탑승권에는 Aztec을 사용하세요. |
| 1D 레이저 스캐너 | 없음 | Data Matrix는 2D로 이미저가 필요합니다. 1D 레이저에서 디코딩되는 것은 PDF417뿐입니다. |
관련 항목
- /data-matrix-code-generator/, Data Matrix 생성기.
- GS1 Digital Link 참조, 기존 GS1 요소 문자열의 GTIN 우선 후계.
- Aztec · PDF417 · Data Matrix 비교, 나란히 비교.
- Aztec 참조, 탑승권 및 교통 수단을 위한 디스플레이 우선 형제.
- PDF417 참조, 운전면허증 및 항공 화물에 사용되는 적층 선형 형제.
- 표준 인덱스, 참조 허브로 돌아가기.