Data Matrix

Data Matrix là mã vạch 2D hình vuông trên lọ dược phẩm, linh kiện điện tử, dụng cụ phẫu thuật, lưỡi động cơ phản lực và gần như mọi thứ nhỏ đến mức QR không vừa. Đây là loại 2D duy nhất được chỉ định cho đánh dấu trực tiếp trên bộ phận (DPM), khắc laser, đục lỗ hoặc khắc hóa học trực tiếp lên kim loại, và là loại duy nhất có tiêu chuẩn ISO (29158) để chấm điểm chất lượng giải mã DPM.

Đặc tả chuẩn:ISO/IEC 16022:2006, Công nghệ thông tin, Kỹ thuật nhận dạng tự động và thu thập dữ liệu, Đặc tả ký hiệu mã vạch Data Matrix.
Phân cấp DPM:ISO/IEC TR 29158:2020, Hướng dẫn chất lượng đánh dấu trực tiếp trên bộ phận (DPM).
Ứng dụng dược phẩm:Quy tắc FDA UDI (2013) và Quy định thiết bị y tế EU 2017/745, cả hai đều bắt buộc Data Matrix định dạng GS1 trên hầu hết thiết bị y tế.
Người tạo ra: International Data Matrix Inc, 1987. Hiện do AIM và ISO duy trì. Không có phí bản quyền.

Tổng quan

Ma trận hình vuông (hoặc chữ nhật) có mẫu tìm kiếm hình chữ L trên hai cạnh liền kề và track xung nhịp (xen kẽ đen/trắng) trên hai cạnh còn lại. Bên trong khung đó là lưới các mô-đun dữ liệu mã hóa tải trọng qua Reed-Solomon ECC (biến thể hiện đại, ECC 200, là biến thể duy nhất đang sử dụng, các biến thể cũ ECC 000, ECC 050, ECC 080, ECC 100, ECC 140 đã lỗi thời).

Ba đặc tính khiến Data Matrix trở thành tiêu chuẩn đánh dấu công nghiệp:

Cực kỳ nhỏ gọn. Ký hiệu 10×10 chứa 6 chữ số hoặc 3 ký tự chữ-số. Đủ nhỏ để đánh dấu trên điện trở lắp bề mặt (3 × 1,6 mm) hoặc lọ thủy tinh dược phẩm (đường kính 8 mm).
Chịu được đánh dấu trực tiếp trên bộ phận. Khắc laser vào thép không gỉ, đục lỗ vào titan, khắc hóa học vào thủy tinh, Data Matrix là loại 2D duy nhất mà các quy trình đánh dấu này được chuẩn hóa (ISO/IEC 29158).
ECC cố định theo kích thước. Không giống bốn cấp độ ECC của QR hay chín của PDF417, Data Matrix ECC 200 có sửa lỗi tích hợp vào định nghĩa kích thước ký hiệu. 10×10 có 25% ECC; 144×144 có khoảng 28%. Không cần tinh chỉnh thủ công, đặc tả đã chọn sự đánh đổi phù hợp theo từng kích thước.

Kích thước và dung lượng (ECC 200)

Data Matrix hỗ trợ 24 kích thước vuông từ 10×10 đến 144×144, cộng thêm 6 kích thước chữ nhật từ 8×18 đến 16×48. Dung lượng tiêu biểu:

Kích thước (mô-đun)	Max số	Max chữ-số	Dùng điển hình
10 × 10	6 chữ số	3 ký tự	Điện trở SMT, linh kiện điện tử nhỏ
12 × 12	10 chữ số	6 ký tự	Tụ điện SMT, đầu nối nhỏ
16 × 16	24 chữ số	16 ký tự	Lọ thủy tinh dược phẩm, gói IC nhỏ
20 × 20	44 chữ số	31 ký tự	Vỉ dược phẩm, IC cỡ vừa
26 × 26	88 chữ số	64 ký tự	Hộp carton dược phẩm với lô + hết hạn + GTIN
32 × 32	124 chữ số	91 ký tự	Chuỗi phần tử GS1 đầy đủ với số sê-ri
52 × 52	408 chữ số	301 ký tự	Nhãn bảo trì trên thiết bị công nghiệp
144 × 144	3.116 chữ số	2.335 ký tự	Tối đa lý thuyết, hiếm khi sử dụng

Chuỗi phần tử GS1, dùng trong dược phẩm + chuỗi cung ứng

Trong dược phẩm và chuỗi cung ứng được quản lý, tải trọng Data Matrix là chuỗi phần tử GS1 với Định danh Ứng dụng (AI) trong ngoặc đơn. Các AI phổ biến:

AI	Tên	Định dạng	Ví dụ
`(01)`	GTIN	14 chữ số	`(01)09506000134352`
`(10)`	Lô / Mẻ	chữ-số, biến đổi	`(10)ABC123`
`(17)`	Ngày hết hạn	YYMMDD	`(17)270630`
`(21)`	Số sê-ri	chữ-số, biến đổi	`(21)SN00042`
`(240)`	ID bổ sung	chữ-số, biến đổi	`(240)CAT-7A`

Trong tải trọng được mã hóa, dấu ngoặc chỉ để hiển thị, ký hiệu thực tế dùng ký tự chức năng FNC1 làm dấu phân cách trường. Bộ mã hóa phải phát FNC1 ở đầu (để báo hiệu chế độ GS1) và giữa các AI có độ dài biến đổi.

Vector kiểm tra chuẩn

Trường hợp	Tải trọng	Chuỗi con dự kiến
UDI dược phẩm (chuỗi phần tử GS1)	`(01)09506000134352(17)270630(10)ABC123`	`09506000134352`
Linh kiện điện tử (thuần)	`PN:4321-ABC SN:00001234`	`4321-ABC`
ID số ngắn	`12345678`	`12345678`
URL (hiếm nhưng hợp lệ)	`https://example.com/p/X42`	`example.com/p/X42`

Lỗi thường gặp

Điện thoại thông thường không giải mã Data Matrix đáng tin cậy. Camera iPhone không trả về gì. Google Lens giải mã một số Data Matrix (ví dụ: trên bao bì sản phẩm có độ tương phản cao) nhưng không nhất quán. Để quét công nghiệp, dùng máy tạo ảnh chuyên dụng.
Xác minh DPM cần phân cấp ISO/IEC 29158. Giải mã bằng camera điện thoại không chứng minh rằng Data Matrix được khắc laser hay đục lỗ sẽ vượt qua kiểm tra chất lượng của đầu đọc dược phẩm. Dùng thiết bị xác minh DPM (Microscan, Cognex DataMan, Dynamsoft) trước khi giao hàng.
ECC 200 là biến thể hiện đại duy nhất. Các biến thể cũ đã lỗi thời (ECC 000 đến ECC 140) vẫn xuất hiện trong một số bộ tạo mã cũ. Luôn dùng ECC 200; các biến thể cũ giải mã kém trên các máy quét hiện đại.
Kích thước chữ nhật hợp lệ nhưng chuyên biệt. Data Matrix hỗ trợ 6 kích thước chữ nhật (8×18, 8×32, 12×26, 12×36, 16×36, 16×48). Hữu ích cho không gian hẹp như nhãn cáp, nhưng một số máy quét cũ chỉ hỗ trợ kích thước vuông.
GS1 yêu cầu FNC1 ở đầu. Không có FNC1 ở đầu, bộ giải mã không thể phân biệt tải trọng GS1 với văn bản thuần. Bộ mã hóa của Abundera tự động phát FNC1 khi tải trọng bắt đầu bằng chuỗi phần tử có dạng GS1 (NN)….
Tuân thủ GS1 cho dược phẩm cần bộ mã hóa hỗ trợ GS1. Abundera mã hóa chuỗi phần tử GS1 dưới dạng Code 128 / Data Matrix nhưng không được chứng nhận GS1 chính thức. Đối với các hồ sơ quy định FDA UDI / EU MDR, hãy dùng nhà cung cấp giải pháp GS1 được chứng nhận.
Bước mô-đun cho DPM. Đánh dấu trực tiếp trên bộ phận cần ít nhất 0,25 mm/mô-đun cho máy tạo ảnh công nghiệp; 0,4 mm cho đầu đọc DPM cầm tay. Dưới mức đó, năng suất giải mã giảm nhanh bất kể ECC.
Độ tương phản tối thiểu. ISO/IEC 29158 yêu cầu tỷ lệ độ tương phản ít nhất 20% giữa nét đánh dấu và nền. Thép không gỉ được khắc laser với oxy hóa nặng có thể thấp hơn mức này, hãy xác minh bằng thiết bị đánh giá DPM.
Tắt tạo kiểu. Các tính năng dành riêng cho QR (hình dạng chấm tùy chỉnh, chuyển sắc, logo trung tâm) không áp dụng cho Data Matrix. Bảng Style của Abundera tự tắt cho loại này.

Tương thích máy quét

Đầu đọc	Hỗ trợ Data Matrix	Ghi chú
Camera iOS (iOS 15+)	Không	Apple chưa thêm Data Matrix vào ứng dụng Camera gốc. Ứng dụng bên thứ ba với SDK Scandit hoặc Dynamsoft hoạt động được.
Camera Android (Google/Pixel)	Có (qua Google Lens)	Google Lens giải mã Data Matrix khá tốt trên bao bì sản phẩm có độ tương phản cao. Thất bại với DPM khắc laser.
Đầu đọc DPM dược phẩm/y tế (ISO 29158)	Có (chuẩn)	Đầu đọc DPM Microscan, Cognex DataMan, Dynamsoft, hỗ trợ đầy đủ với phân cấp chất lượng.
Máy tạo ảnh công nghiệp Zebra / Honeywell / Datalogic	Có	Mọi máy tạo ảnh 2D công nghiệp đều hỗ trợ Data Matrix tự nhiên. Ký hiệu mặc định cho dây chuyền tự động hóa nhà máy của họ.
Máy quét POS hỗ trợ GS1 QR	Có	Máy quét POS bán lẻ chấp nhận GS1 DataBar cũng chấp nhận GS1 Data Matrix với mã hóa FNC1.
Đầu đọc cổng hàng không/giao thông	Không	Không dùng cho giao thông. Dùng Aztec cho thẻ lên máy bay.
Máy quét laser 1D	Không	Data Matrix là 2D, cần máy tạo ảnh. Chỉ PDF417 giải mã được trên laser 1D.

Xem thêm

/data-matrix-code-generator/, bộ tạo Data Matrix.
Tham chiếu GS1 Digital Link, người kế thừa ưu tiên GTIN của chuỗi phần tử GS1 truyền thống.
So sánh Aztec · PDF417 · Data Matrix, so sánh song song.
Tham chiếu Aztec, loại ưu tiên hiển thị, cho thẻ lên máy bay và giao thông.
Tham chiếu PDF417, loại tuyến tính chồng lấp, cho bằng lái xe và vận đơn hàng không.
Mục lục tiêu chuẩn, quay lại trung tâm tham chiếu.

Tham chiếu đặc tả đã xác minh 2026-04-19. ISO/IEC 16022:2006, ISO/IEC TR 29158:2020, Quy tắc FDA UDI, EU MDR 2017/745. Xem xét tiếp theo: 2026-07-19.