条形码基础知识

  1. 什么是条形码?

  2. 为什么要使用条形码?

  3. 条形码是如何被识别?

  4. 条形码的码制区分?

  5. 常用的条形码:商品码

  6. 条码术语


什么是条形码?

条码技术最早产生在风声鹤唳的二十年代,诞生于Westinghouse的实验室里。一位名叫John Kermode性格古怪的发明家“异想天开”地想对邮政单据实现自动分检,那时侯对电子技术应用方面的每一个设想都使人感到非常新奇。他的想法是在信封上做条码标记,条码中的信息是收信人的地址,就象今天的邮政编码。为此Kermode发明了最早的条码标识,设计方案非常的简单,即一个“条”表示数字“1”,二个“条”表示数字“2”,以次类推。然后,他又发明了由基本的元件组成的条码识读设备:一个扫描器(能够发射光并接收反射光);一个测定反射信号条和空的方法,即边缘定位线圈;和使用测定结果的方法,即译码器。

Kermode的扫描器利用当时新发明的光电池来收集反射光。“空”反射回来的是强信号,“条”反射回来的是弱信号。与当今高速度的电子元气件应用不同的是,Kermode利用磁性线圈来测定“条”和“空”。就象一个小孩将电线与电池连接再绕在一颗钉子上来夹纸。Kermode用一个带铁芯的线圈在接收到“空”的信号的时候吸引一个开关,在接收到“条”的信号的时候,释放开关并接通电路。因此,最早的条码阅读器噪音很大。开关由一系列的继电器控制,“开”和“关”由打印在信封上“条”的数量决定。通过这种方法,条码符号直接对信件进行分检。

此后不久, Kermode的合作者Douglas Young,在Kermode码的基础上作了些改进。 Kermode码所包含的信息量相当的低,并且很难编出十个以上的不同代码。而Young码使用更少的条,但是利用条之间空的尺寸变化,就象今天的UPC条码符号使用四个不同的条空尺寸。新的条码符号可在同样大小的空间对一百个不同的地区进行编码,而Kermode码只能对十个不同的地区进行编码。

直到1949年的专利文献中才第一次有了Norm Woodland和Bernard Silver发明的全方位条码符号的记载,在这之前的专利文献中始终没有条码技术的记录,也没有投入实际应用的先例。Norm Woodland和Bemard Silver的想法是利用Kermode和YOung的垂直的“条”和“空”,并使之弯曲成环状,非常象射箭的靶子。这样扫描器通过扫描图形的中心,能够对条码符号解码,不管条码符号方向的朝向。

在利用这项专利技术对其进行不断改进的过程中,一位科幻小说作家Isaac-Azimov在他的“裸露的太阳”一书中讲述了使用信息编码的新方法实现自动识别的事例。那时人们觉得此书中的条码符号看上去象是一个方格子的棋盘,但是今天的条码专业人士马上会意识到这是一个二维矩阵条码符号。虽然此条码符号没有方向、定位和定时,但很显然它表示的是高信息密度的数字编码。

直到1970年Iterface Mechanisms公司开发出“二维码”之后,才有了价格适于销售的二维矩阵条码的打印和识读设备。那时二维矩阵条码用于报社排版过程的自动化。二维矩阵条码印在纸带上,由今天的一维CCD扫描器扫描识读。CCD发出的光照在纸带上,每个光电池对准纸带的不同区域。每个光电池根据纸带上印刷条码与否输出不同的图案,组合产生一个高密度信息图案。用这种方法可在相同大小的空间打印上一个单一的字符,作为早期Kermode码之中的一个单一的条。定时信息也包括在内,所以整个过程是合理的。当第一个系统进入市场后,包括打印和识读设备在内的全套设备大约要5000美元。

此后不久,随着LED(发光二极管)、微处理器和激光二极管的不断发展,迎来了新的标识符号(象征学)和其应用的大爆炸,人们称之为“条码工业”。今天很少能找到没有直接接触过即快又准的条码技术的公司或个人。由于在这一领域的技术进步与发展非常迅速,并且每天都有越来越多的应用领域被开发,用不了多久条码就会象灯泡和半导体收音机一样普及,将会使我们每一个人的生活都变得更加轻松和方便。

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为什么要使用条形码?

条码的应用有如下优越性:

1.可靠准确。有资料可查键盘输入平均每300个字符一个错误,而条码输入平均每15000个字符一个错误。

2.数据输入速度快。键盘输入,一个每分钟打90个字的打字员1.6秒可输入12个字符或字符串,而使用条码,做同样的工作只需0.3秒,速度提高了5倍。

3.经济便宜。与其它自动化识别技术相比较,推广应用条码技术,所需费用较长低。

4.灵活、实用。条码符号作为一种识别手段可以单独使用,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。同时,在没有自动识别设备时,也可实现手工键盘输入。

5.自由度大。识别装置与条码标签相对位置的自由度要比OCR大得多。条码通常只在一维方向上表达信息,而同一条码上所表示的信息完全相同并且连续,这样即使是标签有部分缺欠,仍可以从正常部分输入正确的信息。

6.设备简单。条码符号识别设备的结构简单,操作容易,无需专门训练。

7.易于制作。条码标签易于制作,对印刷技术设备和材料无特殊要求。

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条形码是如何被识别?

[这是该问题的答案。]

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条形码的码制区分?

UPC:(统一产品代码)

  • 只能表示数字
  • 有A、B、C、D、E四个版本
  • 版本 A - 12 位数字
  • 版本 E - 7 位数字
  • 最后一位为校验位
  • 大小是宽1.5" 高1 " ,而且背景要与清晰
  • 主要使用于美国和加W拿大地区,用于工业、医药、仓库等部门

    当UPC 作为十二位进行解码时,定义如下:
  • 第一位 = 数字标识 (已经由UCC(统一代码委员会)所建立).
  • 第2-6位 = 生产厂家的标识号(包括第一位)
  • 第7-11 = 唯一的厂家产品代码
  • 第12位 = 校验位(used for error detection)

 


Code 3 of 9 :

  • 能表示字母、数字和其它一些符号共43个字符:A -Z,0 - 9,-.$/+%,pace
  • 条码的长度是可变化的
  • 通常用“*”号作为起始、终止符
  • 校验码不用
  • 代码密度介于3 - 9.4个字符/每英寸
  • 空白区是窄条的10倍
  • 用于工业、图书、以及票证自动化管理上

Code 128:

  • 表示高密度数据, 字符串
  • 字符串可变长
  • 符号内含校验码
  • 有三种不同版本: A, B, and C
  • 可用128个字符分别在 A, B, or C 三个字符串集合中
  • 用于工业、仓库、零售批发

Interleaved 2-of-5 (I2 of 5):

  • 只能表示数字0 -9
  • 可变长度
  • 连续性条码,所有条与空都表示代码,第一个数字由条开始,第二个数字由空组成
  • 空白区比窄条宽10倍
  • 应用于商品批发、仓库、机场、生产/包装识别、工业中
  • 条码的识读率高,可适用于固定扫描器可靠扫描
  • 在所有一维条码中的密度最高

Codabar(库德巴条码):

可表示数字0 - 9,字符$、+、 -、还有只能用作起始/终止符的a, b, c d四个字符

  • 可变长度
  • 没有校验位
  • 应用于物料管理、图书馆、血站和当前的机场包裹发送中
  • 空白区比窄条宽10倍
  • 非连续性条码,每个字符表示为4条3空

PDF417 (二维码):

  • 多行组成的条码
  • 不需要连接一个数据库,本身可存储大量数据
  • 应用于:医院、驾驶证、物料管理、货物运输
  • 当条码受一定破坏时,错误纠正能使条码能正确解码

PDF417, 是Symbol科技公司于1990研制产品。它是一个多行、连续性、可变长、包含大量数据的符号标识。每个条码有3 - 90行,每一行有一个起始部分、数据部分、终止部分。它的字符集包括所有128个字符,最大数据含量是1850个字符。

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常用的条形码:商品码

一、商品条码使用流程

1、向编码中心及各地分支机构申请厂商代码
2、编码中心核发号码给申请者
3、厂商自行设定商品代号
4、交付印刷
5、包装出货分发商品基本资料一览表

(1)申请厂商代号:需采用商品条码之厂商向编码中心申请厂商代号.
(2)核发厂商代号:编码中心将申请者之申请表单及文件审核后,发给登记证书及厂商代号,并附赠印制条码之相关技术资料.
(3)设定商品代号:申请厂商可依商品代号设定原则(见2-5)自由设定商品代号,再求得检核码,就完成了商品条码之编号工作.(检验码亦可委由条码正片制作者计算).
(4)印刷:厂商依印制商品条码之有关规定,与印刷厂商取得妥善沟通后,将条码符号印制于包装材料上.
(5)出货,分发商品基本资料一览表给相关业者: 商品条码的应用与交易体系中的零售商、批发商均有密切的关系,因此制造商应将含有条码编号之商品基本资料一览表分发有关业者备查。


二、厂商代码的申请者


第十一条      依法取得营业执照的生产者、销售者,可以申请注册厂商识别代码。
第十二条      厂商识别代码注册申请人(以下简称申请人)可以到所在地的编码分支机构申请注册厂商识别代码。

      申请人应当填写厂商识别代码注册申请书,并提供营业执照及其复印件

    需向编码中心申请厂商代码的厂商,大略可分为以下几种型态:
1、商品之销售者(商标拥有者)又可分为下列二种类型:
(1)制造商与销售商为同A公司,则需要由本身提出条码申请。
制造商 销售商 申请者
A--------A---------A
(2)制造商有B、C、D三家采OEM方式生产,而发售商E为行销公司时,应由发售商E来申请。
制造商
B
C------E..............E
D
2、零售商有自有(PRIVATE)与原始(ORIGINAL)商品,则由零售商本身提出申请。
3、在各地设立经营权独立的分厂,但均属制造同一商品,商品条码乃由总公司提出申请,由各分厂共同使用。
4、进口代理商进口欧美等国家之商品,若商品原已印有EAN或UPC之条码,则不必另外申请新码,使用原有条码即可。若商品上未印有条码,则由进口商向编码中心申请,使用于进口商品。
5、若将不同来源之单品加以组合销售,则需由组合商品之批发商或零售商申请所属号码,赋予组合商品新的号码。


三、厂商代码的申请手续


1、须申请厂商代码者(批发商、制造商、发售商),应向中国物品编码中心及分支机构提出申请,填妥申请书表并缴纳相关文件及费用,办妥申请手续后,经编码中心审核即寄发号码证书及有关资料。
2、申请厂商需缴之相关文件包含(1)申请书一份(2)工商执照复印件


四、商品代码的编制原则

     唯一性:同种规格同种产品对应同一个产品代码,同种产品不同规格应对应不同的产品代码。根据产品的不同性质,如:重量、包装、规格、气味、颜色、形状等等,赋予不同的商品代码。

    永久性:产品代码一经分配,就不再更改,并且是终身的。当此种产品不再生产时,其对应的产品代码只能搁置起来,不得重复起用再分配给其它的商品。

    无含义:为了保证代码有足够的容量以适应产品频繁的更新换代的需要,最好采用无含义的顺序码。


商品号是依照消费者购买商品的单位,分别由申请厂商自由设定,其基本设定原则如下:
1、食品、杂货类
可依下列情形,分别设定不同之商品代号:
(1)商品名称不同时;
(2)售价不同时,如10元,20元等;
(3)容量或重量不同时,如100克、200克等;
(4)包装形式不同时,如罐装、瓶装、袋装等;
(5)零售单位不同时,如一个,2个、半打、1打等;
(6)原料或品质不同时;如同为咖啡但其产地不同;
(7)大小不同时,如大、中、小号等;
(8)同为成套商品,但组成的商品不同或售价不同时;
2、衣料、服装业
可以下列情形,分别设定商品代码:
(1)品牌不同的商品
(2)出厂厂名不同的商品
(3)售价不同的商品
(4)质料不同的商品,如100%纯棉,50%含棉;
(5)零售单位不同的商品,如1件装,1打装;
(6)尺码不同的商品,如XL(特大)、L(大)、M(中)、S(小)等;
(7)组合商品其价格或组合方式不同的商品
3、新号码与旧号码
若为新上市的商品,应使用新号码;而已编列号码的旧商品,若其包装或容量等改变时,也应重新设定新号码。其有关之设定原则整理如下:
4、促销商品的商品代码
制造商可发售商为了达到销售目标,常采用各种促销活动。促销旧商品,可沿用旧号码,促销新商品时,则用新号码。

五、消费单元编码

一、原印码

1、标准版:

结构种类 厂商识别代码 商品项目代码 校验码
结构一 X1 X2 X3 X4 X5 X6 X7 X8 X9 X10 X11 X12 X13
结构二 X1 X2 X3 X4 X5 X6 X7 X8 X9 X10 X11 X12 X13
结构三 X1 X2 X3 X4 X5 X6 X7 X8 X9 X10 X11 X12 X13

    1.1厂商识别代码:由7-9位数字组成,用于对厂商的唯一标识是EAN编码组织在EAN分配的前缀码的基础上分配给厂商的代码。前缀码时标识EAN编码组织的代码,由EAN组织统一管理和分配。

    1.2商品项目代号:由5-3位数字组成,是由厂商自行编码。且必须遵循以下原则:对统一商品必须编制相同商品项目代码;对不同的商品项目必须编制不同商品项目代码。保证商品项目与其标识代码一一对应,即一个商品项目只有一个代码,一个代码只标识一个商品项目。

    1.3校验码:用于校验厂商识别代码、商品项目代号正确性。

2.缩短版

    缩短版商品条码所表示的代码有8位数字(X1 X2 X3 X4 X5 X6 X7 X8)组成,前7位为商品项目代码识别代码,是EAN编码组织在EAN分配的前缀码(前3位)的基础上分配给厂商特定商品项目的代码,用于对厂商特定商品项目的唯一标识,X8是校验码.

二、店内码

    店内条码的编码体系:所谓PLU(PRICE LOOK UP),就是在让内条码的号码中,没有将商品价格表示出来,当扫描到这类的店内条码时,是由电脑将存在商品主档的价格检索出来,主要用于销售量大的商品。至于NONPLU,相对的就是在号码中含有商品的价格,多使用于计量商品。
(1)PLU与NONPLU店内条码标签适用范围

编号形式 使用于无原印条码的商品 使用于标签打印机
标准码 PLU-13 须作单品管理,不表示价格的商品 条码标签打印机
标准码 NON PLU-13 须作单品管理,并表示价格、重量的商品(生鲜商品) 电子称
缩短码 PLU-8 须作单品管理,不表示价格的商品(食品、杂货、衣料) 手提式印标机、手提式印标机
缩短码 NON PLU-8 无须作单品管理,但表示价格的商品(一般食品、杂货) 条码标签打印机、手提式印标机


(2)标准码PLU-13前置码为2

前置码

商品号码

检核码
2 X1 X2 X3 X4 X5 X6 X7 X8 X9 X10 X11 C/D

3)标准码NONPLU-13前置码为2

无价格检核码 4位价格码 2 X1 X2 X3 X4 X5 X6 X7 P1 P2 P3 P4 C/D
5位价格码 X1 X2 X3 X4 X5 X6 P1 P2 P3 P4 P5 C/D
有价格检核码 4位价格码 X1 X2 X3 X4 X5 X6 C/P P1 P2 P3 P4 C/D
5位价格码 X1 X2 X3 X4 X5 C/P P1 P2 P3 P4 C/D

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条码术语

条码 bar code 由一组规则排列的条、空及其对应字符组成的标记,用以表示一定的信息
条码系统 bar code system 由条码符号设计、制作及扫描阅读组成的自动识别系统
条/空 bar/space 条码中反射率较低/较高的部分。
空白区 clear area 条码左右两端外侧与空的反射率相同的限定区域。
保护框 bearer bar 围绕条码且与条反射率相同的边或框。
起始符 start character 位于条码起始位置的若干条与空。
终止符 stop character 位于条码终止位置的若干条与空。
中间分隔符 central seperating character 位于条码中间位置的若干条与空
条码字符 bar code character 表示一个字符的若干条与空
条码数据符 bar code data character 表示特定信息的条码字符
条码校验符 bar code check character 表示校验码的条码字符
条码填充符 filler character 不表示特定信息的条码字符。
条高 bar height 构成条码字符的条的二维尺寸中的纵向尺寸。
条宽 bar width 构成条码字符的条的二维尺寸中的横向尺寸
空宽 space width 构成条码字符的空的二维尺寸中的横向尺寸
条宽比 bar width ratio 条码中最宽条与最窄条的宽度比
条码长度 bar code length 从条码起始符前缘到终止符后缘的长度
长高比 length to height ratio 条码长度与条高的比
条码密度 bar code density 单位长度的条码所表示的字符个数
模块 module 组成条码的基本单位
条码字符间隔 bar code intercharacter gap 相邻条码字符间不表示特定信息处理且与空的反射率相同的区域
单元 element 构成条码字符的条、空
连续型条码 continuos bar code 没有条码字符间隔的条码
非连续型条码 discrete bar code 有条码字符间隔的条码
双向条码 bidirectional bar code 左右两端均可作为扫描起点的条码
附加条码 add-on 表示附加信息的条码
自校验条码 self-checking bar code 条码字符本身具有校验功能的条码
定长条码 fixed length of bar code 条码字符个数固定的条码
非定长条码 unfixed length of bar code 条码字符个数不固定的条码
条码字符集 bar code character set 某类型条码所能表示的字符集合

 

 

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