必威电竞|足球世界杯竞猜平台

條形碼
來源:互聯網

條形碼(barcode)是將寬度不等的多個黑條和空白,按照一定的編碼規則排列,用以表達一組信息的圖形標識符,具有輸入速度快、可靠性高、采集信息量大、靈活實用等特點。

條碼最早出現于20世紀40年代后期,美國喬·伍德蘭德(Joe Wood Land)和貝尼·西爾佛(Beny Silver)兩位工程師就開始研究用代碼表示食品項目及相應的自動識別設備,并于1949年獲得了美國專利。1952年,美國人伍德蘭德(Woodland)和希弗爾(Silver)申請了全方位條形碼符號技術的專利。20世紀60年代,美國開始有了條形碼技術的早期應用,如將條形碼標識在有軌電車上。1973年,美國統一代碼委員會建立了UPC(Universal Product Code)條碼系統,并全面實現了條碼編碼及其所標識的商品編碼的標準化。1974年,美國俄亥俄州特洛伊(Troy)的一家超級市場安裝了一臺可以讀取通用商品條形碼的讀碼機,這標志著條形碼技術應用的開始。1991年4月,中國物品編碼中心代表中國加入國際物品編碼協會,向社會提供公共服務平臺和標準化解決方案。1994年,日本日本電裝公司公司研發出了QR Code,是一種被廣泛使用的矩陣式二維碼。20世紀90年代后,射頻識別作為一種非接觸式的自動識別技術而興起,其改變了條形碼技術依靠“有形”的一維或二維幾何圖案來提供信息的方式,通過芯片來提供存儲在其中的數量更大的“無形”信息。2005年2月,EAN和UCC正式合并更名為全球第一商務標準化組織(GS1)。

不論是采取何種規則印制的條形碼,都由靜區、起始字符、數據字符與終止字符組成。有些條碼在數據字符與終止字符之間還有校驗字符。按碼制分類可分為UPC碼、EAN碼、交叉25碼等,按維數分類可分為一維條形碼、二維條形碼、多維條形碼等。條形碼可以標出物品的生產國、制造廠家、商品名稱、生產日期、圖書分類號、郵件起止地點、類別、日期等許多信息,因而在商品流通、圖書管理、郵政管理、銀行系統等許多領域都得到廣泛的應用。

歷史沿革

起源

1948年,美國費城一家連鎖食品的董事長邀請費城德瑞索理工學院(DrexelInstitute of Technology)的教授設計一套可以在結賬時自動讀取商品信息的系統。伯納德·鮑勃·西爾弗當時正在讀研究生,他聽說了這一消息后,決定和好友諾爾曼·約瑟夫·伍德蘭一起進行研究。伍德蘭最開始的想法是采用在紫外線照射下可以發光的墨水,后來發現效果不好,成本也太高。他們設計的第一代條碼由一組同心圓組成,基本形態與現在的條形碼類似,黑色背景上有一些四條白色直線,直線的數目越多,里面包含的信息也就越多。1949年10月20日,是條形碼的真正誕生日。這一天,他們為這種以顏色和線條來將商品分類的系統申請了專利。

1952年,美國人伍德蘭德(Woodland)和希弗爾(Silver)申請了全方位條形碼符號技術的專利。這項技術沿襲了科芒德(John Kermode)的垂直“條”和“空”設計思路,掃描器通過掃描圖形的中心,對條形碼符號解碼,而不限制條形碼符號方向的朝向。同年,美國第82屆國會通過了第436號公法,即《國防編目與標準化法》,規定“所有供應活動,從訂購到最終處理的各個環節上,每種物品只用一個識別編號”。隨即美國總統指令預算署長建立了美國國家編碼局,對物資編碼實行了嚴格管理,每項物資均被指定了一個統一的編碼,未經該局批準,任何物資不能得到編碼號,而無號物資一律不得進入流通領域。他們還以號稱是世界最大的后勤用電子計算機,貯存有640萬種編碼,并規定任何部門對編碼的改動、增補或刪除,均需通過編碼局。

標準化階段

20世紀60年代,美國開始有了條形碼技術的早期應用,如將條形碼標識在有軌電車上,北美鐵路系統采用西爾沃尼亞(SyIvania)發明的一個條形碼系統以及美國超市出現了第一套條形碼掃描零售系統等。1970年,美國的食品工業委員會首先在食品雜貨業進行了條碼應用的嘗試,為了選擇一種快捷、簡單、準確并可以用掃描儀讀取的商品標識碼。

1971年,歐洲的一些圖書館采用Plessey碼。同年,美國成立了“標準碼委員會”(Unifom Code Council Inc,簡稱UCC)負責這項工作,伍蘭德代表IBM公司加入了這個組織。當時,IBM公司在掃描技術和商品標識碼的研究中處于領先地位,伍蘭德在研究中發現,他起初所設計的“牛眼”商品標識標碼在實施上存在著許多困難,繼而又設計了現在普遍使用的條碼,并率先在辛辛那提的一家零售店實施和推廣條碼掃描技術,取得了明顯效果。因此。IBM公司向UCC推薦,將條碼作為統一的商品標識碼。伍蘭德先生向委員會闡述了條碼的優越性和可行性,報告得到了委員會的認可。在這一年,用于庫存驗算的“布萊西碼”和相配套的自動識別系統由布萊西公司推出,并首次在倉儲管理系統中實際應用。

1972年,美國人蒙那奇·馬金(Monarch Marking)研制出了庫德巴碼(Codabar),同年交叉25碼被開發出來,至此,美國的條形碼技術進入新的發展階段。1973年,美國統一編碼協會(簡稱UCC)在IBM公司的條碼系統基礎上建立了通用產品代碼(UPC)系統,并且實現了該碼制標準化。

條碼類型多樣化階段

但一直到1974年,條形碼的時代才真正來臨。這一年,美國俄亥俄州特洛伊(Troy)的一家超級市場安裝了一臺可以讀取通用商品條形碼的讀碼機。第一個通過結賬柜臺的是十粒一個包裝的水果口香糖,這一商品在史密森尼美國國立歷史博物館(Smithsonian Institution's National Museum of American History)展出。這標志著條形碼技術應用的開始。同年,intermec公司的戴維·阿利爾(Davide Allair)博士研發出了39碼,并很快被用于軍事用途。39碼是第一種字母和數字相結合的條形碼,后來被廣泛應用于工業領域。

1976年,美國加拿大在超級市場上成功地使用了UPC系統。1977年,歐洲共同體在UPC條碼的基礎上,開發出與UPC碼兼容的歐洲物品編碼系統,簡稱EAN(European Aticle Number)碼,并簽署了歐洲物品協議備忘錄,正式成立了歐洲物品編碼協會EAN。1978年,日本通商產業部在EAN的基礎上制定了日本商品條形碼JAN(Japanese Article Number),但是較長一段時間沒有普及下去。1980年,美國國防部采納39碼作為軍事編碼。

1981年,128碼被推薦使用,同時人們實現了自動識別的條形碼譯碼技術。同年歐洲物品編碼協會改組為國際物品編碼協會(IAN),但由于習慣和歷史原因,該組織至今仍沿用EAN作為其組織的簡稱。在這一年,美國分配符號研究組公布物料搬運使用的"統一包裝箱符號”,該組織希望這套符號(即交叉五取二碼)能夠像用于商業界的UPC碼一樣,迅速應用于各種包裝容器的自動管理中。

1982年,美國國防部規定凡為軍隊服務的各種包裝容器,外表都要印有三九條形碼和光學識別碼(OCR-A)。同年,93碼開始使用。美國軍用標準military標準1189被采納,手持式激光條形碼掃描器得到實用化。1983年美國制定了ANSI標準MH10.8M,包括交叉25碼、39碼和庫德巴碼。1985年,美國自動化生產部門呈報上級,批準在自動化生產的自動管理和自動化倉庫的定單分揀與SAP MM中使用三九碼和交叉五取二碼這兩種成熟的條形碼。1987年,美國人David Allairs博士提出49碼。1988年,可見激光二極管研制成功,同年美國的威廉斯·泰德(Ted Willians)提出適合激光系統識讀的16K碼。

20世紀80年代,人們圍繞提高條形碼符號的信息密度,開展了多項研究。相繼推出Code128碼(1981年)、Code93碼(1982年)、49碼(1987年)和16K碼等條形碼。到1990年底,共有40多種條形碼碼制,相應的自動識別設備和印刷技術也得到了長足的發展。

全球貿易效率提升階段

1991年4月,中國物品編碼中心代表中國加入國際物品編碼協會,負責推廣國際通用的、開放的、跨行業的全球統一編碼標識系統和供應鏈管理標準,向社會提供公共服務平臺和標準化解決方案。同年,symbol公司推出了PDF417條碼并將其作為公開的系統標準技術,在1994年PDF417條碼被選定為國際自動識別制造商協會(AIM)標準。

1994年,日本日本電裝公司公司研發出了QR Code,是一種被廣泛使用的矩陣式二維碼,這項技術首先在日本的汽車工業中流行開來,利用它來跟蹤庫存。日本還是最早將二維碼應用在手機上的國家,在21世紀初,日本消費者開始購買能夠讀取二維碼的手機,而市場營銷人員開始利用這些功能來推廣網站和產品。

20世紀90年代后,射頻識別作為一種非接觸式的自動識別技術而興起,其改變了條形碼技術依靠“有形”的一維或二維幾何圖案來提供信息的方式,通過芯片來提供存儲在其中的數量更大的“無形”信息。

2005年2月,EAN和UCC正式合并更名為全球第一商務標準化組織(GS1)。GS1擁有一套全球跨行業的產品、運輸單元、資產、位置和服務的標識標準體系和信息交換標準體系,使產品在全世界都能夠被掃描和識讀,克服了廠商、組織使用自身的編碼系統或部分特殊編碼系統的局限性,提高了貿易的效率和對客戶的反應能力。

相關概念

碼制:條形碼符號的類型,每種類型的條形碼都是由符合特定編碼規則的條和空組合而成的。

字集符:指某種碼制的條形碼符號可以表示的字母、數字和符號的集合。

連續性與非連續性:連續性指每個條形碼字符之間不存在間隔;相反,非連續性是指每個條形碼字符之間存在間隔。

定長條形碼和非定長條形碼:定長條形碼是僅能表示固定字符個數的條形碼;非定長條形碼是指能表示可變字符個數的條形碼。

雙向可讀性:指從左、右兩側開始掃描都可被識別的特性。

條形碼密度:單位條形碼所表示字符的個數。

條形碼質量:指條形碼的印制質量。

工作原理

條形碼在編制上利用構成數字計算機內部邏輯基礎的“0”“1”比特流的概念,使用若干個與二進制數字相對應的寬窄條紋(或條紋與間隙)來表示某個數字或字符。這是它易于為計算機識別的原因。

將條形碼按編碼規則(不同碼制的條形碼,編碼規則有所不同)排列后,即可印刷在紙張或其他載體上,構成一幅幅包含不同信息的條形碼標簽。當掃描閱讀器(如激光掃描器或手持光筆)對標簽掃描時,由條紋,間隔所編碼的二進制數據可由掃描閱讀器提取出來,并利用印刷條紋和載體基色之間的反差(如黑色條紋吸收光線,而白色條紋間隔則反射光線)以及條紋間隔的時間響應差異進行閱讀識別。這時由發射器、檢測器和透鏡組成的掃描閱讀器通過發射器發出的掃描光束掃描到條紋間隔時,與發射器同步工作的檢測器接收的是強光,經過檢測器內部的光電轉換裝置進行轉換即產生一個高輸出電流,而當掃描到條紋時,檢測器接收到的是弱光,則產生一個低輸出電流,因而就能使閱讀出相應的數字及字符,獲得有用的數據及信息。

識別原理

要將按照一定規則編譯出來的條形碼轉換成有意義的信息,需要經歷掃描和譯碼兩個過程。物體的顏色是由其反射光的類型決定的,白色物體能反射各種波長的可見光,黑色物體則吸收各種波長的可見光,所以當條形碼掃描器光源發出的光在條形碼上反射后,反射光照射到條碼掃描器內部的光電轉換器上,光電轉換器根據強弱不同的反射光信號,轉換成相應的電信號。根據原理的差異,掃描器可以分為光筆、CCD、激光三種。

電信號輸出到條碼掃描器的放大電路增強信號之后,再送到整形電路將模擬信號轉換成數字信號。白條、黑條的寬度不同,相應的電信號持續時間長短也不同。然后譯碼器通過測量脈沖數字電信號0、1的數目來判別條和空的數目。

通過測量0、1信號持續的時間來判別條和空的寬度。此時所得到的數據仍然是雜亂無章的,要知道條形碼所包含的信息,則需根據對應的編碼規則(例如:EAN-8碼),將條形符號換成相應的數字、字符信息。最后,由計算機系統進行數據處理與管理,物品的詳細信息便被識別了。

條形碼的掃描

不論是采取何種規則印制的條形碼,都由靜區、起始字符、數據字符與終止字符組成。有些條碼在數據字符與終止字符之間還有校驗字符。

靜區:靜區也叫空白區,分為左空白區和右空白區,左空白區是讓掃描設備做好掃描準備,右空白區是保證掃描設備正確識別條碼的結束標記。為了防止左右空白區(靜區)在印刷排版時被無意占用,可在空白區加印一個符號(左側沒有數字時印<;號,右側沒有數字時加印>;號),這個符號就叫靜區標記。主要作用就是防止靜區寬度不足。只要靜區寬度能保證,有沒有這個符號都不影響條碼的識別。

起始字符:第一位字符,具有特殊結構,當掃描器讀取到該字符時,便開始正式讀取代碼了。

數據字符:數據字符是位于條碼中間的條、空結構,它包含條碼所表達的特定信息,是條形碼的主要內容。

校驗字符:檢驗讀取到的數據是否正確。不同編碼規則可能會有不同的校驗規則。

終止字符:最后一位字符,一樣具有特殊結構,用于告知代碼掃描完畢,同時還起到進行校驗計算的作用。

分類

按碼制分類

UPC碼

UPC碼是一種長度固定的連續型數字式碼制,其字符集為數字0~9。它采用4種元素寬度,每個條或空是1、2、3或4倍單位元素寬度。UPC碼有兩種類型,即標準的UPC-A碼和縮短的UPC-E碼。

EAN碼

EAN碼是長度固定、連續型的數字式碼制,其字符集是數字0~9EAN碼采用4種元素寬度,每個條或空是1、2、3或4倍單位元素寬度。EAN碼與UPC碼兼容,具有相同的符號體系。EAN碼的字符編號結構與UPC碼相同。EAN碼有標準版(EAN-13)和縮短版(EAN-8)兩種。中國的通用商品條形碼與其等效。

交叉25碼

交叉25碼是一種長度可變的連續型自校驗數字式碼制,其字符集為數字0~9。它采用兩種元素寬度,每個條和空是寬或窄元素。編碼字符個數為偶數,所有奇數位置上的數據以條編碼,偶數位置上的數據以空編碼。如果為奇數個數據編碼,則在數據前補一位0,以使數據為偶數個數位。

39碼

39碼是第一個可表示數字和字母的碼制,是長度可變化的離散型自校驗字母數字式碼制。其字符集為數字0~9、26個大寫字母和7個特殊字符,共43個字符,其中“*”僅作為起始符和終止符。每個字符由9個元素組成,其中有5個條(2個寬條,3個窄條)和4個空(1個寬空,3個空),是一種離散碼。39碼具有編碼規則簡單、誤碼率低、所能表示的字符個數多等特點,廣泛應用于工業、圖書以及票證等。

庫德巴碼

庫德巴碼是一種長度可變的連續型自校驗數字式碼制。其字符集為數字0~9、“abcd”4個字母和6個特殊字符,其中“abcd”僅作為起始符和終止符,并可任意組合。其主要用于醫療衛生、圖書館學、物資等領域的自動識別。

128碼

128碼是一種長度可變的連續型自校驗數字式碼制。它采用4種元素寬度,每個字符有3個條和3個空,共11個單元元素寬度,又稱(11,3)碼。128碼的符號結構包括左側空白區、起始字符、表示數據和特殊符號的一個或多個符號字符、符號校驗符終止符、右側空白區。128碼有3種含義不同的字符集A、B、C,使用這3個交替的字符集可將128個ASCI碼編碼。128碼與39碼有很多相似處,都廣泛運用在企業內部管理、生產流程、物流控制系統方面。其不同之處在于128碼比39碼能表現更多的字符,單位長度里的編碼密度更高。

93碼

93碼是一種長度可變的連續型字母數字式碼制。其字符集為數字0~9、26個大寫字母和7個特殊字符(“-”“。”“Space”“/”“+”“%”“$”)以及4個控制字符,每個字符有3個條和3個空,共9個元素寬度。93碼與39碼具有相同的字符集,但密度要比39碼高,所以在面積不足的情況下,可以用93碼代替39碼。

Matrix25碼

Matrix25碼只能表示數字0~9。當采用Matrix 25碼的編碼規范而采用交叉25碼的起始符和終止符時,生成的條形碼就是中國郵政碼。

Industrial25碼

Industrial25碼只能表示數字,有兩種單元寬度。每個條形碼字符由5個條組成,其中兩個寬條,其余為窄條。這種條形碼的空不表示信息,只用來分隔條,一般取與窄條相同的寬度。

按維數分類

一維條形碼

一維條形碼自問世以來,很快得到普及。按照應用范圍,一維條形碼可分為商品條形碼和流通條形碼。商品條形碼包括EAN碼和UPC碼,流通條形碼包括128碼、39碼、庫德巴碼等。由于一維條形碼的信息容量很小,如商品條形碼僅能容納13位的阿拉伯數字,描述商品所需的更多信息只能依賴計算機數據庫的支持。一維條形碼系統需要預先建立數據庫,因此,一維條形碼的應用范圍受到一定的限制。

二維條形碼

在水平和垂直方向的二維空間存儲信息的條形碼,稱為二維條形碼。二維條形碼除具有一維條形碼的優點外,還具有信息容量大、可靠性高、保密防偽性強、易于制作、成本低等優點。二維條形碼也有許多不同的編碼方法(或稱為碼制),通常可分為三種類型:堆疊式二維碼,是在一維條形碼編碼原理的基礎上,將多個一維碼在縱向堆疊而產生,典型的碼制如PDF417、Ultracode等;矩陣式二維碼,是在一個矩形空間通過黑、白像素在矩陣中的不同分布進行編碼,典型的碼制如Aztec、Maxi Code、QR Code、數據 Matrix等;郵政碼,是通過不同長度的條進行編碼,主要用于郵件編碼,如Postnet、BPO4-State。

二維碼可以儲存各種信息,主要包括網址、名片、文本信息、特定代碼。根據信息的應用方式,又可以分為:線上應用,如網址和特定代碼,更多的是線上應用;離線應用,如文本信息和名片,更多的是線下應用。

多維條形碼

多維條形碼主要為二維條形碼,為了提高條形碼符號的信息密度,二維以上的多維條形碼技術成為未來研究和發展的方向。典型的多維條形碼包括Code16K、Code49等。

特點

優越性

可靠性強:條形碼的讀取準確率遠遠超過人工記錄,平均每15000個字符才會出現一個錯誤。

效率高:條形碼的讀取速度很快,相當于每秒40個字符。

成本低:與其它自動化識別技術相比較,條形碼技術僅僅需要一小張貼紙和相對構造簡單的光學掃描儀,成本相當低廉。

易于制作:條形碼的編寫很簡單,制作也僅僅需要印刷,被稱作為“可印刷的計算機語言”。

易于操作:條形碼識別設備的構造簡單,使用方便。

靈活實用:條形碼符號可以手工鍵盤輸入,也可以和有關設備組成識別系統實現自動化識別,還可和其他控制設備聯系起來實現整個系統的自動化管理。

局限性

識別信息相對繁瑣:條形碼依靠被動式的手工讀取方式,工作人員需要手持讀取設備對準標的一個一個地掃描,且條形碼掃描機必須在近距離而且沒有物體阻擋的情況下,才可以辨讀條形碼。

信息量相對較小:條形碼只能記載著產品簡單的背景,例如生產商和品項名稱。一維條形碼的容量是50Bytes,二維條形碼最大的容量也只有2000~3000字符。更重要的是全世界每年生產超過5億種商品,而全球通用的商品條形碼,由十二位排列出來的條形碼號碼已經快要用光了。

一次性:條形碼印刷上去之后就無法更改,因而它永遠是一次性的,不可改變的。

易碎:傳統條形碼的載體是紙張,因此條形碼屬于易碎標簽,由于物理、化學的原因很容易退色、被撕毀。

編碼方法

條形碼的編碼方法有兩種,分別是寬度調解法和色度調解法。

寬度調節法

寬度調節編碼法是指條形碼符號有寬窄的條單元和空單元以及字符符號間隔組成,寬的條單元和空單元邏輯上表示1,窄的條單元和空單元邏輯上是0,寬的條空單元和窄的條空單元可稱為4種編碼元素。code-11碼、code-B碼、code39碼、2/5code碼等均采用寬度調節編碼法。

色度調節法

色度調節編碼法是指條形碼符號是利用條和空的反差來標識的,條邏輯上表示1,而空邏輯上表示0。把1和0的條空稱為基本元素寬度或基本元素編碼寬度,連續的1、0則可有2倍寬、3倍寬、4倍寬等。所以此編碼法可稱為多種編碼元素方式,如ENA\UPC碼采用8種編碼元素。

條形碼標準

為了便于物品跨國家和地區流通,適應物品現代化管理的需要,必須制定統一的條形碼標準,這類標準一般由各國的編碼機構負責制定。

相關參數

密度:條形碼的密度指單位長度的條形碼所表示的字符個數。對于一種碼制而言,密度主要由模塊的尺寸決定,模塊尺寸越小,密度越大,所以密度值通常以模塊尺寸的值來表示(如5mil,mil為千分之一英寸)。通常7.5mil以下的條形碼稱為高密度條形碼,15mil以上的條形碼稱為低密度條形碼。條形碼密度越高,要求條形碼識讀設備的性能(如分辨率)也越高。高密度的條形碼通常用于標識小的物體,如精密電子元件,低密度條形碼一般應用于遠距離閱讀的場合,如倉庫管理。

寬窄比:對于只有兩種寬度單元的碼制,寬單元與窄單元的比值稱為寬窄比,一般為2~3左右(常用的有2:1,3:1)。寬窄比較大時,閱讀設備更容易分辨寬單元和窄單元,因此比較容易閱讀。

對比度(PSC):對比度是條形碼符號的光學指標,PSC值越大則條形碼的光學特性越好。相關公式為。式中,RL代表條的反射率;RD代表空的反射率。

最低反射率(Rmin):最低反射率是掃描反射率曲線上最低的反射率,實際上就是被測條碼符號條的最低反射率。最低反射率應不大于最高反射率的一半(即Rmin≤0.5Rmax)。

最高反射率(Rmax):掃描反射率曲線上最高的反射率值。

符號反差(SC):符號反差是掃描反射率曲線的最高反射率與最低反射率之差,即SC=Rmax-Rmin。符號反差反映了條碼符號條、空顏色搭配或承印材料及油墨的反射率是否滿足要求。符號反差大,說明條、空顏色搭配合適或承印材料及油墨的反射率滿足要求;符號反差小,則應在條、空顏色搭配,承印材料及油墨等方面找原因。

總閾值(global threshold,GT):用以在掃描反射率曲線上區分條、空的一個標準反射率值。掃描反射率曲線在總閾值線上方所包的那些區域,即空;在總閾值線下方所包的那些區域,即條。GT=(Rmax+Rmix)/2或GT=Rmix+SC/2。

條反射率(Rb):掃描反射率曲線上某條的最低反射率值。

空反射率(Rs):掃描反射率曲線上某空的最高反射率值。

單元(element):泛指條碼符號中的條或空。

單元邊緣(element edge):掃描反射率曲線上過毗鄰單元(包括空白區)的空反射率(Rs)和條反射率(Rb)中間值(即Rs+Rb)/2)對應的點的位置。

邊緣判定(edge determination):按單元邊緣的定義判定掃描反射率曲線上的單元邊緣。如果兩毗鄰單元之間有多于一個代表單元邊緣的點存在,或有邊緣丟失,則該掃描反射率曲線為不合格。空白區和字符間隔視為空。

邊緣反差(EC):毗鄰單元(包括空白區)的空反射率和條反射率之差。

最小邊緣反差(ECmin):邊緣反差(EC)是掃描反射率曲線上相鄰單元的空反射率與條反射率之差。最小邊緣反差(ECmin)是所有邊緣反差中的最小的一個。最小邊緣反差反映了條碼符號局部的反差情況。如果符號反差不小,但ECmin小,一般是由于窄空的寬度偏小、油墨擴散造成的窄空處反射率偏低;或者是窄條的寬度偏小、油墨不足造成的窄條處反射率偏高;或局部條反射率偏高、空反射率偏低。邊緣反差太小會影響掃描識讀過程中對條、空的辨別。

調制比(MOD):調制比是最小邊緣反差(ECmin)與符號反差(SC)的比,即MOD=ECmin/SC。它反映了最小邊緣反差與符號反差在幅度上的對比。一般來說,符號反差大,最小邊緣反差就要相應大些,否則調制比偏小,將使掃描識讀過程中對條、空的辨別發生困難。

單元反射率不均勻性(ERN):某一單元中最高峰反射率與最低谷反射率的差。

缺陷度(defects):缺陷度是最大單元反射率非均勻度(ERNmax)與符號反差(SC)的比,即Defects=ERNmax/SC。單元反射率非均勻度(ERN)反映了條碼符號上脫墨、污點等缺陷對條/空局部的反射率造成的影響。

可譯碼性(decodability):與適當的標準譯碼算法相關的條碼符號印制精度的量度,即條碼符號與標準譯碼算法有關的各個單元或單元組合尺寸的可用容差中,未被印制偏差占用的部分與該單元或單元組合尺寸的可用容差之比的最小值。

掃描反射率曲線:沿掃描路徑,反射率隨線性距離變化的關系曲線。

根據條形碼的功能,其主要質量特性是它的可讀性,即是用專門條形碼閱讀器解碼的能力。在印刷過程中,常見的問題是條形碼不可讀,通常是因為條形碼的一些特性不能滿足規定的要求。一般情況下,條形碼閱讀器將條形碼的對比度、最小邊緣對比度、缺陷等特性分為A、B、C、D、E、F六級,如果“通過級別”設定為C(大部分情況用此等級),條形碼閱讀器將自動計算每次測量結果或幾次測量結果的平均值(依儀器設定)而得出此條形碼的級別,如果其中有一項得出來的值低于C級則總的測量結果將不能通過,說明條形碼的印刷質量有問題。

條形碼驗證器標準由國際標準化組織(ISO)在ISO/IEC 15426-1(線性)或ISO/IEC 15426-2(二維)中定義。國際條形碼質量規范是ISO/IEC 15416(線性)和ISO/IEC 15415(二維)。

應用

物流

條形碼所包含的信息數據,是物流系統中物流對象的簡要說明,通過條碼單元將大量信息集約起來,使信息的采集和錄入電子化。依靠這個系統,構筑了物流信息系統的開端。在整個物流系統中,隨時可通過條形碼查調貨物狀態,在現代物流系統中,這是構筑EDI系統、供應鏈系統的重要組成部分,通過它可以隨時掌握物流對象的位置狀況和相關管理狀況。此外,條形碼是一種國際通用語言,通過對條形碼的識別,可以進行國際物流溝通。通過條形碼系統進行溝通,可省卻在不同國家語言文字的轉換問題,有力支持了物流的國際化。

倉儲管理

倉儲管理中引入條形碼技術,能對倉庫的到貨檢驗、入庫、出庫、調撥、移庫移位、庫存盤點等各個作業環節的數據進行自動化的數據采集,保證倉庫管理各個作業環節數據輸入的效率和準確性,確保企業及時準確地掌握庫存的真實數據,合理保持和控制企業庫存。通過科學的編碼,還可方便地對物品的批次、保質期等進行管理。

流通銷售

條形碼技術應用最廣泛、最為人們熟悉的是通用商品流通銷售領域的POS(Pointof Sale)系統,也稱為銷售終端或掃描系統。北美、歐洲各國和日本普遍采用POS系統,其普及率已達95%以上。POS系統是利用現金收款機做為終端機與主計算機相聯,并借助于光電識讀設備為計算機錄入信息。當帶有條形碼符號的商品通過結算臺掃描時,商品條形碼所表示的信息被錄入到計算機中,計算機從數據庫文件查詢到該商品的名稱、價格等,并經過數據處理,打印出收據。POS系統的建立,可使商家及時地了解經營情況,能減少庫存,降低成本,提高效益。制造商則可以從POS系統中及時獲得商品及市場信息,及時調整生產結構,提高產品競爭力。

支付

條形碼的支付功能具有簡便、便捷和低成本的特點。首先,用戶只需在支持條形碼的地方輕松刷碼即可完成交易,省去了繁瑣的支付步驟。其次,條形碼支付非常便捷,商家無需承擔高成本的貨到付款等支付方式,而消費者可以隨時隨地進行支付,提高了支付的靈活性。最后,條形碼支付成本較低,技術成熟且手持移動設備普及,使得支付過程更加經濟高效。

導航

條形碼具有便捷的導航功能。通過掃描書刊、報紙或宣傳品上的導航條形碼,用戶可以在手機上看到目的地的導航地圖,從而更輕松地找到陌生地點。此外,掃描路牌等交通設施上的條形碼也能將本地位置導航地圖顯示在手機上,幫助用戶確定當前位置以及附近各類場所的方位。這種條形碼導航功能使得在未知區域的導航變得更加直觀和方便。

記錄信息

條形碼可以記錄多種信息。條形碼具有記錄信息的多功能性,可用于包含個人資料、商品詳細信息、折扣券和市場調研。它不僅記錄了食品和飲料的營養信息,方便用戶參考是否適合食用,還可印在戶外廣告、促銷人員服裝等上,供人們掃描獲取產品信息,實現廠商的推廣目的。此外,條形碼還包含商品信息和消費者評價,方便用戶獲取購物前所需的信息。用戶通過掃描條形碼還能留下對商品的評價,供其他消費者參考。

防偽

多功能覆隱條形碼

多功能覆隱條形碼是利用紅外油墨的光學特性來進行防偽的,平時用肉眼看上去是黑色的油墨,但在900nm紅外光照射下油墨呈反射狀態,這種技術稱為隱形條形碼自動識別防偽系統。

金屬條形碼

金屬條形碼能耐酸、堿和鹽的腐蝕、可耐高低溫(-40~200℃),可抗風、雨、雪的侵蝕和日曬,壽命可長達15~20年,是能在戶外環境下長期使用的薄韌型條形碼。金屬條形碼的制作技術是壟斷性專利技術,技術難度高,難于仿造。使用金屬條形碼不僅可以實現具有普通條形碼的一切管理功能,而且可滿足保密性能,達到防偽目的。

相關工具

文化影響

人體條形碼

2012年5月末,美國一名科幻小說家提出懷孕期間向嬰兒植入“人體條形碼”的想法,因為這樣做可迅速獲得個體信息,且價格便宜,故贏得不少人支持。美國科技公司BIOPTid已取得專利,研制人體條形碼。但此舉遭到反對,被指會剝奪私隱權。

小說家穆恩指出,現在所用監察和識別身份的工具,如攝影機及脫氧核糖核酸測試,既慢且昂貴,而若在每人出生時植入條形碼便會簡單方便很多。美國公民自由聯盟(ACLU)高級政策分析師指出,屆時人們身在何處均會被紀錄,因而不敢做任何事。

贊成者表示,條形碼有助于父母或看護者留意小孩及老人的行蹤,也更易獲得醫療記錄。反對者則提出計算機系統易被黑客入侵,“人體條形碼”也是如此。

在人體條形碼未制成之前,美國政府已不斷研發一系列工具追蹤民眾。2002年,美國食品及藥物管理局(美國食品藥品監督管理局)認可將VeriChip芯片植入人體,但前年因私隱和安全問題而停止實施。另外,當局自2006年起已對護照采用無線射頻辨識(RFID)技術,儲存所有數據及持有人的電子相片。

建筑條形碼

在建筑方面,上海臨港經濟發展集團有限公司在臨港新城的物流產業園區建設了兩棟建筑面積總共為18300平方米的工業廠房;其后又在二期興建了六棟這一建筑類型的廠房,總面積為28000平方米,這些廠房被稱為"條形碼廠房"。該建筑外立面形式采用類似條形碼的黑色豎條——一種由平行線和寬度不同的空白組成的光電可讀的標簽系統,并將門、窗和通風口結合在其中。外立面的“條形碼”元素與簡潔而經濟的立面白色墻體形成了鮮明對比。

相關評價

“條形碼中包含的‘666’隱形碼是《圣經》中魔鬼的標記。”——瑪麗·斯圖爾特·瑞弗所著《新貨幣制度666》

“官方和商業條形碼都是在向人們昭告,人類在受魔鬼的控制。”——索洛格

“條碼技術是最適合普遍應用于追溯系統解決方案的一種技術之一。”——斯蒂爾(Steele)、托利(Toyryl)等

“我認為條碼是一個優秀的管理系統,準確有效。簡化了銷售備忘的進入程序。現在我們能在任何需要的時候尋找每幅圖片的線索。”——馬克·安托曼

“除非你每日有大量圖片進出,否則使用條碼系統是浪費時間的事。以前我花了很多精力在管理圖片上,但證明并不值得。攝影師應該注意節約,不要入不敷出。”——吉姆·匹克瑞爾

“也許買家還給你的包裝是正確的,但(掃描條形碼后顯示的)里面的照片不對,那該怎么辦?所以還是親眼看一下照片比較保險。”——杰夫·庫克

“條碼對大畫幅攝影師可能更有用。”——野生動物攝影師沙倫·克恩

發展趨勢

條形碼長期以來一直是信息的靜態載體——固定的數字或字母數字字符的字符串。然而,未來預示著動態數據編碼。設想一個根據上下文適應的條形碼。例如,在智能包裝方面,食品產品的條形碼可以動態更新,以根據用戶的飲食偏好顯示營養信息、過敏原甚至食譜建議。動態數據編碼的關鍵在于將條形碼與實時數據庫和云服務集成。隨著物聯網(IoT)設備的激增,條形碼將與這些網絡進行通信,按需獲取相關數據。

傳統上印在紙質或塑料標簽上的條形碼會產生浪費。

可食用條形碼:即使用激光技術直接在水果皮上刻上條形碼。消費者可以掃描它來獲取產地詳情、新鮮度和農藥使用情況。

生物可降解墨水:研究人員正在探索由藻類或其他天然來源制成的墨水。這些墨水可以直接打印在產品上,減少了單獨標簽的需求。

虛擬條形碼:增強現實(AR)將虛擬條形碼疊加到物理對象上。

未來條形碼將會與區塊鏈相結合,區塊鏈的去中心化賬本確保了透明度和可追溯性。

供應鏈追蹤:即每個產品的條形碼都成為區塊鏈中的一個節點,記錄其從制造商到消費者的整個旅程。

真實性驗證:奢侈品牌使用與區塊鏈關聯的條形碼來驗證產品的真實性。

未來條形碼不僅再是標識符,而是個性化交互的媒介。

忠誠度計劃:零售商使用條形碼來跟蹤客戶的購買記錄。當掃描一個產品時,人們會通過短信收到個性化的折扣券。

活動門票:活動門票上的動態二維碼將引導人們訪問個性化內容——藝術家的簡介、后臺通行證或獨家商品優惠。

參考資料 >

商品條碼的檢驗方法.條碼技術與應用(高職高專分冊).2024-07-12

條碼符號的檢測技術標準.條碼技術與應用(高職高專分冊).2024-07-12

ISO/IEC 15426-2:2015.iso.2024-07-12

ISO/IEC 15426-1:2006.iso.2024-07-12

ISO/IEC 15415:2011.iso.2024-07-12

ISO/IEC 15416.iso.2024-07-12

“人體條形碼”可速獲個體信息 涉嫌侵犯隱私.中國日報網.2024-06-29

Barcode trends and forecasts Navigating the Future: Barcode Trends for 2024 and Beyond.fastercapital.2024-06-29

生活家百科家居網