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条形码

机读图形标识码
（重定向自條碼）

条形码或稱条码（英語：barcode），是将宽度不等的多个黑条和空白，按照一定的编码规则排列，用以表达一组信息的图形标识符。常见的条形码是由反射率相差很大的黑条（简称条）和白条（简称空）排成的平行线图案。条形码可以标出物品的生产国、制造厂家、商品名称、生产日期、图书分类号、邮件起止地点、类别、日期等信息，因而在商品流通、图书管理、邮政管理、银行系统等许多领域都得到了广泛的应用。

128B規格條碼，可掃描出Wikipedia字樣
可口可樂的條碼造型為瓶身曲線

条码的识别原理

要将按照一定规则编译出来的条形码转换成有意义的信息，需要经历扫描和译码两个过程。物体的颜色是由其反射光的类型决定的，白色物体能反射各种波长的可见光，黑色物体则吸收各种波长的可见光，所以当条形码扫描器光源发出的光在条形码上反射后，反射光照射到条码扫描器内部的光电转换器上，光电转换器根据强弱不同的反射光信号，转换成相应的电信号。根据原理的差异，扫描器可以分为光笔、CCD、激光三种。电信号输出到条码扫描器的放大电路增强信号之后，再送到整形电路将模拟信号转换成数字信号。白条、黑条的宽度不同，相应的电信号持续时间长短也不同。然后译码器通过测量脉冲数字电信号0、1的数目来判别条和空的数目，通过测量0、1信号持续的时间来判别条和空的宽度。此时所得到的数据仍然是杂乱无章的，要知道条形码所包含的信息，则需根据对应的编码规则（例如：EAN-8码），将条形符号换成相应的数字、字符信息。最后，由计算机系统进行数据处理与管理，物品的详细信息便被识别了。

条形码的扫描

 
条形码扫描仪
 
掃描中的條碼

条形码的扫描需要扫描器，扫描器利用自身光源照射条形码，再利用光电转换器接受反射的光线，将反射光线的明暗转换成数字信号。不论是采取何种规则印制的条形码，都由静区、起始字符、数据字符与终止字符组成。有些条码在数据字符与终止字符之间还有校验字符。

  • 静区：顾名思义，不携带任何信息的区域，起提示作用。
  • 起始字符：第一位字符，具有特殊结构，当扫描器读取到该字符时，便开始正式读取代码了。
  • 数据字符：条形码的主要内容。
  • 校验字符：检验读取到的数据是否正确。不同编码规则可能会有不同的校验规则。
  • 终止字符：最后一位字符，一样具有特殊结构，用于告知代码扫描完毕，同时还起到只是进行校验计算的作用。

为了方便双向扫描，起止字符具有不对称结构。因此扫描器扫描时可以自动对条码信息重新排列。

条码扫描器有光笔、CCD、激光三种：

  • 光笔：最原始的扫描方式，需要手动移动光笔，并且光筆筆尖部分需要与条形码直接接触。
  • CCD：以CCD作为光电转换器，LED作为发光光源的扫描器。在一定范围内，可以实现自动扫描。并且可以阅读各种材料、不平表面上的条码，成本也较为低廉。但是与激光式相比，扫描距离较短。
  • 激光：以激光作为发光源的扫描器。又可分为线型、全角度等几种。
    • 线型：多用于手持式扫描器，范围远，准确性高。
    • 全角度：多为卧式，自动化程度高，在各种方向上都可以自动读取条码。

条码的优越性

 
可揭除的條碼
  • 可靠性强。条形码的读取准确率远远超过人工记录，平均每15000个字符才会出现一个错误。
  • 效率高。条形码的读取速度很快，相当于每秒40个字符。
  • 成本低。与其它自动化识别技术相比较，条形码技术仅仅需要一小张贴纸和相对构造简单的光学扫描仪，成本相当低廉。
  • 易于制作。条形码的编写很简单，制作也仅仅需要印刷，被称作为「可印刷的计算机语言」。
  • 易于操作。条形码识别设备的构造简单，使用方便。
  • 灵活实用。条形码符号可以手工键盘输入，也可以和有关设备组成识别系统实现自动化识别，还可和其他控制设备联系起来实现整个系统的自动化管理。

条形码的发展歷史

條碼類型

線性條碼

第一代，“一维”的条码是由线条和空间的各种宽度，创建特定的模式。

例如 符號 Continuous or discrete 條紋寬度 用途
  澳大利亞郵政條碼 Discrete 4 bar heights 一個澳大利亞郵政條碼作為一個商業上的答复付費信封。
Codabar Discrete Two 在圖書館和血庫和airbills使用的舊格式（過時）
Code 25 – Non-interleaved 2 of 5 Continuous Two 產業
  Code 25 – Interleaved 2 of 5 Continuous Two 批發，圖書館國際標準ISO / IEC 16390
  Code11 Discrete Two 電話（過時）
  Farmacode or Code 32 Discrete Two 意大利 Pharmacode 成為-使用代碼39 （無國際標準）
  Code39 Discrete Two 其他 - 國際標準ISO / IEC 16388
  Code49 Continuous Many 各個
  Code93 Continuous Many 各個
  Code128 Continuous Many 其他 - 國際標準ISO / IEC 15417
CPC Binary Discrete Two
  DX film edge barcode Neither Tall/short Color print film
  EAN-2 Continuous Many 插件代碼（雜誌）， GS1 -approved -不是自己的符號-要只用一個EAN / UPC根據ISO / IEC 15420使用
  EAN-5 Continuous Many 插件代碼（書）， GS1 -approved -不是自己的符號-要只用一個EAN / UPC根據ISO / IEC 15420使用
  EAN-8, 歐洲商品條碼 Continuous Many 全球零售， GS1 -approved -國際標準ISO / IEC 15420
  EAN-13, 歐洲商品條碼 Continuous Many 全球零售， GS1 -approved -國際標準ISO / IEC 15420
Facing Identification Mark Discrete Two 美國郵政業務回復郵件
  GS1-128（前身為UCC/ EAN-128），誤稱為EAN·UCC的128和128構僅僅是128碼（ISO/ IEC15417）的應用。 Continuous Many 各種，GS1批准 - 只是應用程序代碼128（ISO/ IEC15417）使用和mh10.8.2 AI的數據結構它不是一個獨立的符號
  GS1的的 DataBar 的前身縮減碼（RSS） Continuous Many 各種，GS1批准
  Intelligent Mail barcode Discrete 4 bar heights 美國郵政服務，取代了 POSTNET 和 PLANET 符號（原名 OneCode ）
  ITF-14 Continuous Two 非零售包裝的水平，GS1批准-僅僅是一個交錯2/5碼（ISO/ IEC16390）和一些額外的規格，根據GS1通用規範
  JAN Continuous Many 用於日本，類似和兼容EAN-13（ISO/ IEC15420）
  日本郵政條碼 barcode Discrete 4 bar heights 日本郵政
  KarTrak ACI Discrete Coloured bars 用於在北美鐵路車輛裝備
  MSI Continuous Two 用於倉庫貨架和庫存
  Pharmacode Discrete Two 藥品包裝（無國際標準）
PLANET Continuous Tall/short 美國郵政服務（無國際標準）
  Plessey Continuous Two 產品目錄，商店的貨架，庫存（無國際標準）
  PostBar Discrete 4 bar heights 加拿大郵局
      POSTNET Discrete Tall/short 美國郵政服務（無國際標準）
  RM4SCC / KIX Discrete 4 bar heights 皇家郵政/PostNL
  RM Mailmark C Discrete 4 bar heights 皇家郵政
  RM Mailmark L Discrete 4 bar heights 皇家郵政
  Telepen Continuous Two 圖書館（英國）
  通用產品代碼 Continuous Many 全球零售，-GS1批准的國際標準ISO/ IEC15420

矩陣（二維）條形碼

主条目：二維條碼

矩陣碼，也被稱為二維條碼或二維碼，是一种以二維矩陣呈现数字信息的方式。它類似於線性（一維）條碼，但可以表示更多數據。

参考文献

  1. ^ 《蘋果日報》：條碼發明人因病過世　享壽91歲 （页面存档备份，存于互联网档案馆），2012年12月14日

外部連結

参见

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