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條碼

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128B規格條碼,可掃描出Wikipedia字樣
可口可樂瓶子的曲線為條碼的造型

條碼或稱條形碼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,用以表達一組資訊的圖形識別碼。常見的條碼是由反射率相差很大的黑條(簡稱條)和白條(簡稱空)排成的平行線圖案。條碼可以標出物品的生產國、製造廠家、商品名稱、生產日期、圖書分類號、郵件起止地點、類別、日期等資訊,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了廣泛的應用。

條碼的辨識原理[編輯]

要將按照一定規則編譯出來的條碼轉換成有意義的資訊,需要經歷掃描和解碼兩個過程。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可見光黑色物體則吸收各種波長可見光,所以當條碼掃描器光源發出的光在條碼上反射後,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訊號,轉換成相應的電訊號。根據原理的差異,掃描器可以分為光筆、CCD雷射三種。電訊號輸出到條碼掃描器的放大電路增強訊號之後,再送到整形電路將類比訊號轉換成數位訊號。白條、黑條的寬度不同,相應的電訊號持續時間長短也不同。然後解碼器通過測量脈衝數字電訊號0、1的數目來判別條和空的數目,通過測量0、1訊號持續的時間來判別條和空的寬度。此時所得到的資料仍然是雜亂無章的,要知道條碼所包含的資訊,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、字元資訊。最後,由電腦系統進行資料處理與管理,物品的詳細資訊便被辨識了。

條碼的掃描[編輯]

條碼掃描器
掃描中的條碼

條碼的掃描需要掃描器,掃描器利用自身源照射條碼,再利用光電轉換器接受反射的光線,將反射光線的明暗轉換成數位訊號。不論是採取何種規則印製的條碼,都由靜區、起始字元、資料字元與終止字元組成。有些條碼在資料字元與終止字元之間還有校驗字元。

  • 靜區:顧名思義,不攜帶任何資訊的區域,起提示作用。
  • 起始字元:第一位字元,具有特殊結構,當掃描器讀取到該字元時,便開始正式讀取代碼了。
  • 資料字元:條碼的主要內容。
  • 校驗字元:檢驗讀取到的資料是否正確。不同編碼規則可能會有不同的校驗規則。
  • 終止字元:最後一位字元,一樣具有特殊結構,用於告知代碼掃描完畢,同時還起到只是進行校驗計算的作用。

為了方便雙向掃描,起止字元具有不對稱結構。因此掃描器掃描時可以自動對條碼資訊重新排列。

條碼掃描器有光筆、CCD、雷射三種:

  • 光筆:最原始的掃描方式,需要手動移動光筆,並且光筆筆尖部分需要與條碼直接接觸。
  • CCD:以CCD作為光電轉換器,LED作為發光光源的掃描器。在一定範圍內,可以實現自動掃描。並且可以閱讀各種材料、不平表面上的條碼,成本也較為低廉。但是與雷射式相比,掃描距離較短。
  • 雷射:以雷射作為發光源的掃描器。又可分為線型、全角度等幾種。
    • 線型:多用於手持式掃描器,範圍遠,準確性高。
    • 全角度:多為臥式,自動化程度高,在各種方向上都可以自動讀取條碼。

條碼的優越性[編輯]

可揭除的條碼
  • 可靠性強。條碼的讀取準確率遠遠超過人工記錄,平均每15000個字元才會出現一個錯誤。
  • 效率高。條碼的讀取速度很快,相當於每秒40個字元
  • 成本低。與其它自動化辨識技術相比較,條碼技術僅僅需要一小張貼紙和相對構造簡單的光學掃描器,成本相當低廉。
  • 易於製作。條碼的編寫很簡單,製作也僅僅需要印刷,被稱作為「可印刷的電腦語言」。
  • 易於操作。條碼辨識裝置的構造簡單,使用方便。
  • 靈活實用。條碼符號可以手工鍵盤輸入,也可以和有關裝置組成辨識系統實現自動化辨識,還可和其他控制裝置聯絡起來實現整個系統的自動化管理。

條碼的發展歷史[編輯]

條碼類型[編輯]

線性條碼[編輯]

第一代,「一維」的條碼是由線條和空間的各種寬度,建立特定的模式。

例如 符號 Continuous or discrete 條紋寬度 用途
Australia Post 4-state barcode.png 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覆付費信封。
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
Barcode2of5example.svg Code 25 – Interleaved 2 of 5 Continuous Two 批發,圖書館國際標準ISO / IEC 16390
Code11 barcode.png Code11 Discrete Two 電話(過時)
Code32 01234567.png Farmacode or Code 32 Discrete Two 義大利 Pharmacode 成為-使用代碼39 (無國際標準)
Code 3 of 9.svg Code39 Discrete Two 其他 - 國際標準ISO / IEC 16388
Code 49 wikipedia.png Code49 Continuous Many 各個
Code93 Continuous Many 各個
Code 128B-2009-06-02.svg Code128 Continuous Many 其他 - 國際標準ISO / IEC 15417
CPC Binary Discrete Two
Dx-film-edge-barcode.jpg DX film edge barcode Neither Tall/short Color print film
Issn barcode.png EAN-2 Continuous Many 外掛程式代碼(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
Isbn add5.png EAN-5 Continuous Many 外掛程式代碼(書), GS1 -approved -不是自己的符號-要只用一個EAN / UPC根據ISO / IEC 15420使用
EAN8.svg EAN-8, 歐洲商品條碼 Continuous Many 全球零售, GS1 -approved -國際標準ISO / IEC 15420
EAN-13-5901234123457.svg 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 example.svg 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 - 只是應用程式碼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
Databar 14 00075678164125.png GS1的的 DataBar 的前身縮減碼(RSS) Continuous Many 各種,GS1批准
Intelligent Mail Barcode Wiki22.png 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.svg 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
EAN-13-5901234123457.svg JAN Continuous Many 用於日本,類似和相容EAN-13(ISO/ IEC15420)
Japan Post barcode.png 日本郵政條碼 barcode Discrete 4 bar heights 日本郵政
KarTrak ACI codes.svg KarTrak ACI Discrete Coloured bars 用於在北美鐵路車輛裝備
MSI-barcode.png MSI Continuous Two 用於倉庫貨架和庫存
Pharmacode example.svg 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 barcode.svg Plessey Continuous Two 產品目錄,商店的貨架,庫存(無國際標準)
Canada Post d52.01 domestic barcode.png PostBar Discrete 4 bar heights 加拿大郵局
POSTNET BAR.svgPOSTNET 1.svgPOSTNET 2.svgPOSTNET 3.svgPOSTNET BAR.png POSTNET Discrete Tall/short 美國郵政服務(無國際標準)
Address with RM4SCC barcode.svg RM4SCC / KIX Discrete 4 bar heights 皇家郵政/PostNL
Royal Mail mailmark C barcode.png RM Mailmark C Discrete 4 bar heights 皇家郵政
Royal Mail mailmark L barcode.png RM Mailmark L Discrete 4 bar heights 皇家郵政
Telepen barcode.png Telepen Continuous Two 圖書館(英國)
UPC A.svg 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[編輯]

矩陣碼,也被稱為二維條碼或二維條碼,是一種以二維矩陣呈現數字資訊的方式。它類似於線性(一維)條碼,但可以表示更多數據。

名稱 註記
Azteccodeexample.svg Aztec碼 Designed by Andrew Longacre at Welch Allyn (now Honeywell Scanning and Mobility). Public domain. – International Standard: ISO/IEC 24778
Code 1 Public domain. Code 1 is currently used in the health care industry for medicine labels and the recycling industry to encode container content for sorting.[2]
ColorCode ColorZip[3] developed colour barcodes that can be read by camera phones from TV screens; mainly used in Korea.[4]
Color Construct Code Color Construct Code is one of the few barcode symbologies designed to take advantage of multiple colors.[5][6]
PhotoTAN mit Orientierungsmarkierungen.svg CrontoSign

CrontoSign (also called photoTAN) is a visual cryptogram[7] containing encrypted order data and a one-time-use TAN.[8]

CyberCode From Sony.
d-touch readable when printed on deformable gloves and stretched and distorted[9][10]
DataGlyphs From Palo Alto Research Center (also termed Xerox PARC).[11]

Patented.[12] DataGlyphs can be embedded into a half-tone image or background shading pattern in a way that is almost perceptually invisible, similar to steganography.[13][14]

Datamatrix.svg Data Matrix From Microscan Systems, formerly RVSI Acuity CiMatrix/Siemens. Public domain. Increasingly used throughout the United States. Single segment Data Matrix is also termed Semacode. – International Standard: ISO/IEC 16022.
Datastrip Code From Datastrip, Inc.
digital paper patterned paper used in conjunction with a digital pen to create handwritten digital documents. The printed dot pattern uniquely identifies the position coordinates on the paper.
Example of an EZcode. EZcode Designed for decoding by cameraphones;[15] from ScanLife.[16]
High Capacity Color Barcode Tag.svg High Capacity Color Barcode Developed by Microsoft; licensed by ISAN-IA.
Han Xin 2D Barcode.svg 漢信碼 Barcode designed to encode Chinese characters introduced by Association for Automatic Identification and Mobility in 2011.
HueCode From Robot Design Associates. Uses greyscale or colour.[17]
InterCode From Iconlab, Inc. The standard 2D barcode in South Korea. All 3 South Korean mobile carriers put the scanner program of this code into their handsets to access mobile internet, as a default embedded program.
MaxiCode.svg MaxiCode Used by United Parcel Service. Now Public Domain
MMCC Designed to disseminate high capacity mobile phone content via existing colour print and electronic media, without the need for network connectivity
NexCode.png NexCode NexCode is developed and patented by S5 Systems.
Nintendo e-Reader#Dot code Developed by Olympus Corporation to store songs, images, and mini-games for Game Boy Advance on Pokémon trading cards.
Better Sample PDF417.svg PDF417條碼 Originated by Symbol Technologies. Public Domain. – International Standard: ISO/IEC 15438
Qode example. Qode American proprietary and patented 2D barcode from NeoMedia Technologies, Inc.[16]
QR code for mobile English Wikipedia.svg QR碼 Initially developed, patented and owned by Toyota subsidiary Denso Wave for car parts management; they have chosen not to exercise their patent rights. Can encode Japanese Kanji and Kana characters, music, images, URLs, emails. De facto standard for Japanese cell phones. Also used with BlackBerry Messenger to pickup contacts rather than using a PIN code. These codes are also the most frequently used type to scan with smartphones. Public Domain. – International Standard: ISO/IEC 18004
Shotcode.png ShotCode Circular barcodes for camera phones. Originally from High Energy Magic Ltd in name Spotcode. Before that probably termed TRIPCode.
SPARQCode-sample.gif SPARQCode QR code encoding standard from MSKYNET, Inc.
VOICEYE Developed and patented by VOICEYE, Inc. in South Korea, it aims to allow blind and visually impaired people to access printed information. It also claims to be the 2D barcode that has the world's largest storage capacity.

參考文獻[編輯]

  1. ^ 《蘋果日報》:條碼發明人因病過世 享壽91歲,2012年12月14日
  2. ^ Adams, Russ. 2-Dimensional Bar Code Page. 15 June 2009 [2011-06-06]. (原始內容存檔於2011-07-07). 
  3. ^ Colorzip.com. Colorzip.com. [2011-11-28]. 
  4. ^ Barcodes for TV Commercials. Adverlab. 31 January 2006 [2009-06-10]. 
  5. ^ About. Colour Code Technologies. [2012-11-04]. (原始內容存檔於2012-08-29). 
  6. ^ Frequently Asked Questions. ColorCCode. [2012-11-04]. 
  7. ^ CrontoSign Image, Cronto, [2016-07-29], (原始內容存檔於2016-06-05) .
  8. ^ Neu bei comdirect: photoTAN [New at comdirect: photoTAN], Comdirect Bank Aktiengesellschaft, 9 April 2013, (原始內容存檔於2018-12-11) (德語) .
  9. ^ d-touch topological fiducial recognition, MIT, (原始內容存檔於2008-03-02) .
  10. ^ d-touch markers are applied to deformable gloves, MIT, (原始內容存檔於2008-06-21) .
  11. ^ See Xerox.com for details.
  12. ^ DataGlyphs: Embedding Digital Data. Microglyphs. 2006-05-03 [2014-03-10]. 
  13. ^ "DataGlyph" Embedded Digital Data. Tauzero. [2014-03-10]. 
  14. ^ DataGlyphs. Xerox. [2014-03-10]. 
  15. ^ Scanbuy. [2011-11-28]. 
  16. ^ 16.0 16.1 Steeman, Jeroen. Online QR Code Decoder. [9 January 2014]. (原始內容存檔於2014-01-09). 
  17. ^ BarCode-1 2-Dimensional Bar Code Page. Adams. [2009-06-10]. (原始內容存檔於2008-11-03). 

外部連結[編輯]

參見[編輯]