Cómo funciona la lectura de códigos de barras en documentos de identidad

Los códigos de barras se dividen generalmente en dos grupos principales: 1D y 2D. Los códigos de barras 1D se leen horizontalmente, por lo que solo su anchura contiene la información codificada. En los códigos de barras 2D, tanto la anchura como la altura son importantes, lo que les permite almacenar más datos en un espacio más reducido.

Existen más de 90 tipos de códigos de barras en total, a medida que aparecen nuevos formatos. Sin embargo, en los documentos de identidad, la variedad es más conservadora. Según la base de datos de plantillas de documentos de identidad de Regula, existen siete tipos principales de códigos de barras: tres del grupo 1D y cuatro del grupo 2D.

Veamos cada uno de ellos con más detalle

Los códigos de barras 1D, también conocidos como códigos de barras lineales, almacenan datos mediante una serie de líneas paralelas con distintos anchos y espacios. Este es el formato clásico de código de barras que muchas personas reconocen de envases, boletos y etiquetas.

En los documentos de identidad, los códigos de barras 1D suelen contener datos compactos, como números de documento, fechas u otros identificadores breves.

Este código de barras destaca por su alta densidad de datos y versatilidad. Se utiliza con frecuencia en los sectores de envíos y embalaje y, por supuesto, también puede encontrarse en documentos de identidad. Puede codificar todos los caracteres ASCII, lo que lo hace adecuado para incluir información personal adicional.

Code 128 es el tipo de código de barras más extendido dentro del grupo 1D. Aparece en casi 700 documentos de identidad, principalmente tarjetas de identidad y licencias de conducir.

Code 39 fue inventado en 1974. Puede codificar letras, números y algunos caracteres especiales. A diferencia de Code 128, no cuenta con un dígito de control, y su simplicidad permite que cualquier software de lectura de códigos de barras lo escanee y decodifique fácilmente.

Actualmente, la base de datos de plantillas de documentos de identidad de Regula incluye alrededor de 400 documentos con Code 39. Por lo general, contienen un número o una serie de números y fechas.

El código de barras ITF-14 está especializado en la codificación de dígitos y puede incluir una suma de comprobación como dígito final para añadir una capa adicional de verificación. Es un código de barras con una densidad de datos muy alta, por lo que puede ser más pequeño que otros códigos que contienen los mismos dígitos, lo que permite utilizarlo en espacios limitados.

En el contexto de los documentos de identidad, ITF es menos habitual que los dos tipos anteriores. Este código de barras aparece en menos de 50 tipos de documentos: tarjetas de identidad y licencias de conducir.

Los códigos de barras 2D almacenan información tanto horizontal como verticalmente, lo que les permite contener muchos más datos en un espacio más reducido.

Esta capacidad adicional es la razón por la que los códigos de barras 2D resultan especialmente útiles en documentos de identidad. Dependiendo del documento y de la autoridad emisora, pueden contener datos personales, detalles del documento, retratos, datos relacionados con biometría, certificados, firmas digitales, URL o códigos de acceso.

En PDF417, PDF significa Portable Data File, mientras que 417 indica que cada patrón del código consta de 4 barras y espacios en un patrón de 17 unidades de longitud. Introducido en 1991, este código de barras es el más popular de todos los que se han utilizado en documentos de identidad. Puede encontrarse en casi 900 de ellos.

PDF417 es valorado por su capacidad para almacenar grandes cantidades de datos, incluidas fotografías y huellas dactilares. Los códigos de barras PDF417 se incluyen en numerosos pasaportes, tarjetas de identidad y licencias de conducir. Este tipo de código de barras también es el estándar seleccionado por el Departamento de Seguridad Nacional de Estados Unidos como tecnología de zona legible por máquina para licencias de conducir y tarjetas de identificación emitidas por los estados que cumplen con Real ID.

Según nuestra experiencia, PDF417 se encuentra entre los tipos más exigentes de los códigos de barras utilizados en documentos de identidad. Esto se debe a su densidad extremadamente alta. Cualquier curvatura física o distorsión de perspectiva durante la captura puede generar dificultades importantes de lectura, ya que distinguir sus filas y columnas es fundamental para extraer los datos correctamente.

Con la creciente popularidad de los smartphones, PDF417 está empezando a perder atractivo debido a su forma rectangular. Los códigos de barras cuadrados son más adecuados para dispositivos móviles, ya que su alineación centrada minimiza la distorsión durante la captura.

Inicialmente, los códigos QR, abreviatura de quick-response codes, se inventaron para la industria automotriz con el fin de etiquetar piezas de vehículos. Hoy se utilizan en publicidad, pagos, atención sanitaria, autenticación de productos y documentos de identidad.

Los códigos QR pueden codificar una cantidad significativa de datos, incluidos texto, URL y otros tipos de información. En los documentos de identidad, pueden contener información personal detallada, desde nombres y fechas hasta fotografías y datos biométricos. Su forma cuadrada facilita la captura con dispositivos móviles, mientras que el diseño de los códigos QR puede variar para mejorar su atractivo visual.

Actualmente, los códigos QR están presentes en más de 600 documentos, incluidos pasaportes, tarjetas de identidad, licencias de conducir y visas.

Un código Data Matrix puede almacenar hasta 2335 caracteres alfanuméricos y es muy eficiente por varias razones.

En primer lugar, puede utilizarse para marcar objetos pequeños, ya que puede codificar cincuenta caracteres en un símbolo legible de 2 o 3 milímetros cuadrados. En segundo lugar, puede leerse con una relación de contraste de apenas el 20 %. Por último, es muy confiable: incluso si una o más celdas están dañadas, el mensaje puede seguir leyéndose.

En lo que respecta a los documentos de identidad, actualmente estos códigos están presentes en menos de 100 documentos. Por ejemplo, pueden encontrarse en documentos de identidad belgas.

Los códigos Aztec se parecen visualmente a los códigos QR, pero los datos codificados se distribuyen en forma de espiral alrededor del núcleo cuadrado del centro, denominado bull’s eye. Son compactos y robustos, y pueden codificar hasta 2000 caracteres incluso cuando el espacio es limitado.

En los documentos de identidad, los códigos Aztec son poco frecuentes. Actualmente, solo pueden encontrarse en unos pocos documentos de identidad, incluida una tarjeta de identidad de Nigeria.

Muchos tipos de códigos de barras utilizados en documentos de identidad existen desde hace décadas. Lo que está cambiando no es solo el formato del código de barras, sino también la manera en que se estructuran y protegen los datos que contiene.

La OACI introdujo un nuevo formato universal de codificación de códigos de barras para su uso en documentos de identidad. Puede encontrarse, por ejemplo, en un documento de identidad islandés reciente.

Otro caso de uso importante es el sello digital visible, o VDS. Un VDS es un código QR o Data Matrix que contiene información sobre un documento y una firma digital destinada a proteger esos datos frente a cualquier manipulación.

Los VDS ya pueden encontrarse en visas europeas, donde almacenan el nombre completo del solicitante, sexo, fechas, número de visa, número de pasaporte y otros detalles del documento.

Los códigos de barras también son relevantes para el desarrollo de la autorización digital de viaje y las credenciales digitales de viaje, en las que los datos de los códigos de barras estarán firmados digitalmente.

En escenarios fundamentales y de largo plazo, como los viajes, es probable que se utilice un enfoque DTC-PC. Esto implica utilizar un componente físico específico, como un chip o un dispositivo determinado.

En casos de uso a corto plazo o escenarios que desempeñan una función complementaria y deben ser económicos —como proporcionar un código de acceso, visas, permisos, etc.—, es probable que los códigos de barras se utilicen de forma generalizada. Incluso tienen el potencial de sustituir a la MRZ en muchos casos.

En otras palabras, los códigos de barras y las tecnologías de lectura de códigos de barras definitivamente han llegado para quedarse.

Ahora veamos cómo se gestionan los códigos de barras durante la verificación de documentos de identidad. Este proceso consta de tres pasos básicos: detección, lectura y decodificación, y análisis de datos.

Si el software de lectura de códigos de barras se enfrenta a un nuevo tipo de documento, ejecuta un detector de códigos de barras. El detector busca objetos que se parezcan a códigos de barras, analiza cada candidato y determina su tipo.

Si el software ya reconoce la plantilla del documento, puede omitirse el paso de detección. El sistema ya sabe dónde debería estar ubicado el código de barras y qué tipo de código debe esperar.

Una vez localizada el área del código de barras, el software de lectura obtiene los datos. Lee las palabras de código, las convierte en una matriz de bytes y las comprueba mediante un algoritmo de corrección de errores para confirmar que se trata del conjunto correcto de bytes incorporado por el emisor.

Después de la decodificación, el software sigue teniendo únicamente datos sin procesar. Para que resulten útiles, debe analizarlos y convertirlos en campos estructurados. Estos campos pueden incluir campos de texto, imágenes, información para la verificación de huellas dactilares, firmas electrónicas y certificados, códigos de acceso — como un número de acceso a la tarjeta o CAN —, URL y otros datos.

Regula Document Reader cuenta con más de 200 analizadores para datos codificados conforme a diferentes estándares, como ICAO, AAMVA e ISO, así como para documentos personalizados específicos. Esto significa que puede convertir la gran mayoría de los códigos de barras en un conjunto de información estructurada que resulta conveniente para su procesamiento posterior. Sin embargo, qué se puede analizar exactamente —o si es posible hacerlo— depende del emisor concreto.

Por ejemplo, las autoridades brasileñas no divulgan los algoritmos de decodificación de sus documentos de identidad, por lo que lo único que se puede obtener es un conjunto de bytes. En el extremo opuesto se encuentran las licencias de conducir estadounidenses, cuyos datos de códigos de barras se registran íntegramente de acuerdo con el estándar AAMVA. Dentro de sus códigos de barras existen determinados encabezados que pueden indicar la versión exacta del estándar AAMVA utilizada para registrar los datos, así como la forma de analizarlos.

Leer un código de barras no es lo mismo que verificarlo. Para fines de verificación, los códigos de barras pueden dividirse en dos grandes grupos:

• Códigos de barras con datos firmados digitalmente

• Códigos de barras sin protección criptográfica adicional

Esto determina el escenario de uso del código de barras para la verificación de documentos.

Si un código de barras contiene una firma digital, basta con comprobar la firma para asegurarse de la autenticidad de los datos. Sin embargo, para ello es necesario contar con acceso a los certificados del emisor.

No obstante, muchos documentos de identidad siguen utilizando códigos de barras cuyos datos pueden leerse tal como están. En estos casos, el software de verificación de documentos debe recurrir a comprobaciones indirectas, como:

• Tipo de código de barras esperado
• Tamaño y ubicación del código de barras
• Número de filas y columnas
• Nivel de corrección de errores
• Formato de los datos codificados

Por eso es fundamental encontrar un proveedor con experiencia en documentos de identidad.

Por ejemplo, Regula cuenta con una función denominada “comprobación del formato del código de barras”. Esta función comprueba si el código de barras contiene información incorrecta o ausente y verifica su disposición. Incluso si un código de barras contiene los datos correctos y cumple con los estándares de codificación, cualquier patrón inusual — como un número atípico de filas o columnas para ese documento específico — se marcará para una investigación adicional.

La precisión de la lectura de códigos de barras depende de tres factores principales: la calidad de la imagen, el tamaño del código de barras y la compatibilidad con diversos formatos de códigos de barras. Estos factores son aún más importantes en la verificación de identidad remota, donde los usuarios capturan documentos con distintos dispositivos, condiciones de iluminación y ángulos de cámara.

Los códigos de barras son elementos formados por pequeños bloques, también conocidos como palabras de código. Para leerlos, es necesario distinguir con precisión estas palabras de código, por lo que es fundamental contar con un buen contraste.

En esencia, el contraste se refiere a la anchura de la transición entre las partes negras y blancas. Si la resolución es baja, aparecerán zonas grises de transición. Esto complica el proceso.

Un reto importante surge durante los procesos de onboarding remoto, a menudo debido a la baja calidad de la cámara o a condiciones desfavorables de captura, como entornos con poca luz. Utilice el smartphone más económico, capture una imagen con poca iluminación y hasta un código de barras perfectamente impreso, independientemente de su tipo, tendrá poco contraste y, por consiguiente, numerosas zonas borrosas.

Este problema no se debe únicamente a la calidad de la cámara; los documentos antiguos con signos visibles de desgaste también pueden plantear dificultades, ya que los códigos de barras pueden haberse desvanecido o sufrido daños con el tiempo.

El tamaño físico de un código de barras es importante, pero el tamaño por sí solo no es suficiente. Un código de barras grande puede seguir siendo difícil de leer si contiene una gran densidad de datos o si el usuario lo captura desde demasiado lejos.

Veamos como ejemplo un nuevo documento de identidad austriaco. Su código QR es grande. Sin embargo, también contiene una enorme cantidad de información: el tamaño del elemento mínimo de este código de barras es de apenas unos 0,17 mm. Incluso si el documento de identidad encaja perfectamente en el encuadre de la cámara en modo vertical, el elemento mínimo apenas superará los 2 píxeles. Para leer correctamente este tipo de códigos de barras, necesitará una cámara de muy buena calidad.

La gran cantidad de formatos de códigos de barras existentes aumenta la complejidad. Aunque este artículo se centra en los siete tipos de códigos de barras más habituales, incluso estos pueden presentar subvariantes.

Los estándares de códigos de barras pueden definir proporciones recomendadas, pero los documentos de identidad no siempre siguen diseños ideales. Por ejemplo, la relación de aspecto recomendada para PDF417 es de 3:7, pero en la práctica los códigos de barras pueden estar comprimidos o estirados para adaptarse al diseño del documento.

Una vez más, la experiencia y el conocimiento especializado sobre documentos de identidad resultan invaluables. Los expertos de Regula han analizado miles de documentos de identidad de todo el mundo, incluidas las formas específicas en que se imprimen, posicionan, dimensionan y codifican los códigos de barras en distintos tipos de documentos.

Gracias a este conocimiento específico de los documentos, los algoritmos de lectura de Regula pueden tener en cuenta desviaciones conocidas con respecto a los estándares de códigos de barras, como proporciones inusuales, ubicación, densidad o formatos específicos del emisor.

La clave para un procesamiento confiable de códigos de barras es contar con un software de lectura capaz de trabajar en condiciones de captura deficientes, procesar distintos tipos de códigos de barras, gestionar con seguridad códigos girados, curvados o inclinados y analizar formatos de datos específicos de cada emisor. Sin embargo, para la verificación de identidad, la lectura de códigos de barras también debe formar parte de un proceso más amplio de verificación documental.

Regula Document Reader SDK es un ejemplo de este tipo de solución.

• Regula procesa códigos de barras procedentes de diversas fuentes, incluidas fotografías, escaneos y transmisiones de video en tiempo real.
• Su tecnología de lectura de códigos de barras está preparada para escanear códigos en documentos bajo una amplia variedad de condiciones. Está diseñada para trabajar con todo tipo de códigos de barras, incluso cuando están invertidos o se capturan con poca luz.
• La base de las capacidades de verificación de códigos de barras de Regula es la base de datos de plantillas de documentos de identidad más grande del mundo, que comprende más de 16.500 documentos de 254 países y territorios.
• Con compatibilidad con 220 analizadores, puede extraer información significativa de prácticamente cualquier código de barras presente en documentos de identidad de todo el mundo, independientemente de su origen o formato específico.
• Regula Document Reader SDK funciona en distintas plataformas y dispositivos, lo que contribuye a mejorar la experiencia del usuario junto con la seguridad.

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