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条形码这个东东,不想见到它都很难。随手拿一件身边的商品(假冒伪劣的东东不算),咱们都能看到这玩意儿的存在。也许就因为这玩意儿太常见了,以至于大家都忽视了它的存在。各位难道就没发现条形码其实有很多种类型?就不想知道条形码到底隐含了些什么秘密?我们相信,大多数人还是有过这个想法的,只不过没有人告诉你而已。现在,《Geek》就从条形码的身世说起,讲述条形码记录世界的故事。
条形码的优点
1 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,而键盘输入数据出错率为三百分之一,利用光学字符识别技术出错率为万分之一。
2 效率高:条形码的读取速度很快,相当于每秒40个字符。与键盘输入相比,条形码输入的速度是键盘输入的5倍,并且能实现“即时数据输入”。
3 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构造相对简单的光学扫描仪,成本相当低廉。
4 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”。
5 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。
6 采集信息量大:利用传统的一维条形码一次可采集几十位字符的信息,二维条形码更可以携带数千个字符的信息,并有一定的自动纠错能力。
诞生:由于一个想法
在二十世纪二十年代,信件还是由人手动分拣,工作效率相当低,难以满足大众日益增长的信件收发需求。于是Westinghouse实验室,有个叫约翰•柯莫德(John Kermode)的古怪发明家打算开发一套自动邮政分拣系统。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,就像今天的邮政编码。条形码规则很简单,只使用一个条表示“1”,两个条表示“2”等等。识别系统同样相当简陋:光电池收集发射出的反射光,收到强信号时表示空(白),弱信号表示条(黑)。整个线路和一个电磁铁连接,有空信号时电磁铁就吸引开关断开电路,条信号时就释放开关接通电路。在显示端上就会显示出信息来。显然,这种系统速度很慢,而且工作起来有巨大的噪音。
随后,柯莫德的同伴道格拉斯•杨(Douglas Young)对这套系统做出了改进,新系统最大的进步在于不仅利用条的粗细,还利用改变条与条之间空间的宽度进行编码,使其包含的信息量在原有基础上差不多翻了十倍。不过,以上这些技术仅仅是构想,世界上第一个申请条形码专利的技术却是乔•伍德兰德(Norman JosephWoodland)和伯纳德•西尔沃(Bernard Silver)两人,他们于1952年10月7日申请到了牛眼码的专利(美国标准专利号:2,612,994)。该条形码最大的特点是将竖直的条形码弯曲成环状,就像是箭靶或是牛眼一样。牛眼码的好处在于无论什么方向都可以扫描出来,缺点是于太浪费空间。
发展:如火如荼
过了将近20年,条形码技术才开始向进入应用应用。第一个投入使用的条形码是通用产品条形码(Universal Product Code)。美国统一编码协会在1973年建立了全套的UPC码系统(UPC码共有A、B、C、D、E五种。其中,E码为短码,包含8个字符。其它均包含12个字符,UPC-A码是最主要的UPC码)。1974年6月25日,俄亥俄州辛辛那提的Marsh超级市场安装了由NCR(National Cash Register,国家收款机)制造的第一台UPC扫描器。之所以这家超市第一个用上条形码,是因为他们距离NCR位于代顿市的公司总部非常近,很容易得到设备。全世界第一个被扫描的商品是—69美分的十片装箭牌口香糖。此后条形码就凭借它可靠性强、效率高、成本低、易于制作以及易于操作等特点,在商品的入库、出库、上架以及顾客结算,甚至产品防假打假中起到了巨大作用。因此,条形码立即在美国的超市和百货商店中深受欢迎。十年内,美国一半的超市都用上了条型码系统。
随着UPC在美国与加拿大的成功,欧洲国家开始研究自己的条形码系统。1977年,12个欧洲国家开发出EAN-13码,全名为欧洲商品条形码(European Ar ticleNumber),它是一种起源于UPC码的条形码系统,它的编码方式与UPC码完全兼容。只要在UPC-A码对应编号前加个0就可以转变为EAN-13码。EAN-13码的前三位为国家代码,代表中国的代码为690、691、692,所以,条形码编号前三位为这几个数的产品都是在中国注册的商品;4至7位为厂商代码;8到12位为产品代码;最后一位为检验码。除EAN-13以外,还有一种只包含8个数据的EAN-8短码。现在,它的影响已经远远超出了欧洲,成为一种国际通用代码,欧洲商品条形码已经升级为国际商品条形码IAN(International Article Number),只不过是由于历史原因才沿用原名。我国的CAN(Chinese Article Number)条形码系统,日本的JAN(JapaneseArticle Number)条形码系统都是在它的基础之上发展起来的。
出于用计算机订购和管理书籍的目的,1971年国际标准化组织建立了国际标准书号制度(International Standard Book Number,ISBN)。到1980年,开发出了适用于国际标准书号的条码制度。只要在它前面加上987,后面加上一个检查码就可以把它变成EAN码。这也就是为什么你可以在超市里方便地购买杂志与书籍的原因。
Tips什么叫检查码?
检查码:功能和原理类似于奇偶效验码。通过一套法则计算出前面的代码得到一位检查码,如果实际扫描到的检查码和理论上的结果相同,就说明一切正常。
顶峰:向容纳更多数据发展
以上的这些条形码系统都只能表示数字,随着社会的不断发展,人们日益发现需要一种能够同时表示数字,字母与符号的字符条形码系统。1974年,39码诞生于美国易腾迈(Intermec)公司,它能表示数字、26个字母、7个字符("+"、"-"、"*"、"/"、"%"、"$"、".")。它因为每9个线条组成一个单元,每个单元中有3条粗线而得名。与长度固定的EAN-13码不同,39码是一种没有长度限制的条形码,可以根据包含的数据多少改变自身长度。除了39码,能表示字母的条形码还有EAN-128码、库德巴码、93码等。
如此一来,信息量越来越大,条形码的长度就越来越长,于是人们又开始想方设法提高数据密度。二维条形码就此诞生,顾名思义,二维条形码在纵横两个方向上都可以读取信息。二维条码可以分为线性堆叠式、矩阵式、邮政式等几种。线性堆叠式就是将多条不同的一维条码排成一 列,加大信息量;相比之下矩阵式较为先进,依靠棋盘一样的黑点与白点储存信息,信息密度也高于前者,但所有的矩阵码都面临着方向辨别的问题;邮政码较为罕见,它利用条的长度变化来实现二维化。
1994年日本电装公司发明了目前使用最广的二维条形码—QR码。QR码全称为Quick Response Code(快速反应码),在QR码4个角落中的3个存在回形图案,这样就可以帮助扫描系统定位的。有意思的是,QR码不仅仅可以由专业扫描器读取,加装了相应软件的摄像头、扫描仪、手机都可以将其内容翻译出来。除QR码外,49码、PDF417码、DATE MATRIX等也是常见的二维条码。
Tips
在3 a i 3 . c o m/ S o r t i n g /C a t a l o g18 7/Sorting_indate_Desc_1.html和www.mayacode.com能找到多款供手机使用的QR码翻译软件。
至于软件是否支持你的手机,你只有祈祷你的人品够好了。此外,你还可以将你的个人信息通过这个网站(www.mayacode.com)翻译成二维码,然后再印到名片上,这样,安装了相应软件的拍照手机就可以直接录下你的信息了。
DATA MATRIX矩阵码
DATA MATRIX矩阵码,由美国国际资料公司(International Data Matrix)于1989年推出的。条码大小可从10mm×10mm至144mm×144mm,是所有的二维条码中占地最小的,同时具有极高的纠错能力,适合直接刻印在物体表面。它的左侧和底部是两条黑直线,顶部和右侧是两道虚线,以此来确定方向。对于众Geek而言,见到它最好的机会就是在CPU上。利用它,大家可以得到CPU的真实序列号,不用担心被JS欺骗了(修改它可比直接改数字难多了)。
PDF 417线性堆叠码
PDF 417码是由留美华人王寅敬博士发明的。PDF是取英文Por table Data File三个单词的首字母的缩写,意为“便携数据文件”。因为组成条形码的每一符号字符都是由4个条和4个空构成,如果将组成条形码的最窄条或空称为一个模块,则上述的4个条和4个空的总模块数一定为17,所以称417码或PDF417码。
Maxi Code
美国联合包裹服务(UPS)公司用于公司内部包裹分拣的Maxi Code,由于中间定位圈的存在,看起来就像是早期牛眼码的再生。
北京优码
北京优码(UnisCode),是由清华紫光股份有限公司专为手机等小型手持设备开发的二维条形码,是我国自主研发的二维条码。它的名称是依据紫光名称“UNIS”中的“U”而得来的。
49码
49码是一种较为原始的二维条码,由戴维•阿利尔于1987年研制出。
其他的二维条码
二维诞生之后,人们考虑的自然是三维条形码,三维条码主要利用引入色彩来实现第三个维度的突破。比较有代表性的三维条形码是日本Content Ideaof Asia公司开发的PM(PaperMemor y)码。它是以QR码为基础,用24种不同颜色来增加信息容量的一种三维条形码。一块PM码大约可以包含0.6到1.8兆字节的信息。
后条形码时代
如今,条形码包含的信息量越来越强大,而制作成本却相当低廉,再加上其可靠性强、效率高、易于制作、易于操作以及灵活实用等特点,在交通运输、邮电通讯、物流以及零售业等诸多行业中成为不可缺少的一部分。不仅如此,对于现代人来说,条形码不仅仅是种工具,而是一种艺术,一种文化。全球的设计师都喜欢将条形码作为设计元素,把条形码放到生活中的各种事物中。看来,这辈子不想见到条形码,只有跑到火星上去了。
条形码的优点
1 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,而键盘输入数据出错率为三百分之一,利用光学字符识别技术出错率为万分之一。
2 效率高:条形码的读取速度很快,相当于每秒40个字符。与键盘输入相比,条形码输入的速度是键盘输入的5倍,并且能实现“即时数据输入”。
3 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构造相对简单的光学扫描仪,成本相当低廉。
4 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”。
5 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。
6 采集信息量大:利用传统的一维条形码一次可采集几十位字符的信息,二维条形码更可以携带数千个字符的信息,并有一定的自动纠错能力。
诞生:由于一个想法
在二十世纪二十年代,信件还是由人手动分拣,工作效率相当低,难以满足大众日益增长的信件收发需求。于是Westinghouse实验室,有个叫约翰•柯莫德(John Kermode)的古怪发明家打算开发一套自动邮政分拣系统。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,就像今天的邮政编码。条形码规则很简单,只使用一个条表示“1”,两个条表示“2”等等。识别系统同样相当简陋:光电池收集发射出的反射光,收到强信号时表示空(白),弱信号表示条(黑)。整个线路和一个电磁铁连接,有空信号时电磁铁就吸引开关断开电路,条信号时就释放开关接通电路。在显示端上就会显示出信息来。显然,这种系统速度很慢,而且工作起来有巨大的噪音。
随后,柯莫德的同伴道格拉斯•杨(Douglas Young)对这套系统做出了改进,新系统最大的进步在于不仅利用条的粗细,还利用改变条与条之间空间的宽度进行编码,使其包含的信息量在原有基础上差不多翻了十倍。不过,以上这些技术仅仅是构想,世界上第一个申请条形码专利的技术却是乔•伍德兰德(Norman JosephWoodland)和伯纳德•西尔沃(Bernard Silver)两人,他们于1952年10月7日申请到了牛眼码的专利(美国标准专利号:2,612,994)。该条形码最大的特点是将竖直的条形码弯曲成环状,就像是箭靶或是牛眼一样。牛眼码的好处在于无论什么方向都可以扫描出来,缺点是于太浪费空间。
发展:如火如荼
过了将近20年,条形码技术才开始向进入应用应用。第一个投入使用的条形码是通用产品条形码(Universal Product Code)。美国统一编码协会在1973年建立了全套的UPC码系统(UPC码共有A、B、C、D、E五种。其中,E码为短码,包含8个字符。其它均包含12个字符,UPC-A码是最主要的UPC码)。1974年6月25日,俄亥俄州辛辛那提的Marsh超级市场安装了由NCR(National Cash Register,国家收款机)制造的第一台UPC扫描器。之所以这家超市第一个用上条形码,是因为他们距离NCR位于代顿市的公司总部非常近,很容易得到设备。全世界第一个被扫描的商品是—69美分的十片装箭牌口香糖。此后条形码就凭借它可靠性强、效率高、成本低、易于制作以及易于操作等特点,在商品的入库、出库、上架以及顾客结算,甚至产品防假打假中起到了巨大作用。因此,条形码立即在美国的超市和百货商店中深受欢迎。十年内,美国一半的超市都用上了条型码系统。
随着UPC在美国与加拿大的成功,欧洲国家开始研究自己的条形码系统。1977年,12个欧洲国家开发出EAN-13码,全名为欧洲商品条形码(European Ar ticleNumber),它是一种起源于UPC码的条形码系统,它的编码方式与UPC码完全兼容。只要在UPC-A码对应编号前加个0就可以转变为EAN-13码。EAN-13码的前三位为国家代码,代表中国的代码为690、691、692,所以,条形码编号前三位为这几个数的产品都是在中国注册的商品;4至7位为厂商代码;8到12位为产品代码;最后一位为检验码。除EAN-13以外,还有一种只包含8个数据的EAN-8短码。现在,它的影响已经远远超出了欧洲,成为一种国际通用代码,欧洲商品条形码已经升级为国际商品条形码IAN(International Article Number),只不过是由于历史原因才沿用原名。我国的CAN(Chinese Article Number)条形码系统,日本的JAN(JapaneseArticle Number)条形码系统都是在它的基础之上发展起来的。
出于用计算机订购和管理书籍的目的,1971年国际标准化组织建立了国际标准书号制度(International Standard Book Number,ISBN)。到1980年,开发出了适用于国际标准书号的条码制度。只要在它前面加上987,后面加上一个检查码就可以把它变成EAN码。这也就是为什么你可以在超市里方便地购买杂志与书籍的原因。
Tips什么叫检查码?
检查码:功能和原理类似于奇偶效验码。通过一套法则计算出前面的代码得到一位检查码,如果实际扫描到的检查码和理论上的结果相同,就说明一切正常。
顶峰:向容纳更多数据发展
以上的这些条形码系统都只能表示数字,随着社会的不断发展,人们日益发现需要一种能够同时表示数字,字母与符号的字符条形码系统。1974年,39码诞生于美国易腾迈(Intermec)公司,它能表示数字、26个字母、7个字符("+"、"-"、"*"、"/"、"%"、"$"、".")。它因为每9个线条组成一个单元,每个单元中有3条粗线而得名。与长度固定的EAN-13码不同,39码是一种没有长度限制的条形码,可以根据包含的数据多少改变自身长度。除了39码,能表示字母的条形码还有EAN-128码、库德巴码、93码等。
如此一来,信息量越来越大,条形码的长度就越来越长,于是人们又开始想方设法提高数据密度。二维条形码就此诞生,顾名思义,二维条形码在纵横两个方向上都可以读取信息。二维条码可以分为线性堆叠式、矩阵式、邮政式等几种。线性堆叠式就是将多条不同的一维条码排成一 列,加大信息量;相比之下矩阵式较为先进,依靠棋盘一样的黑点与白点储存信息,信息密度也高于前者,但所有的矩阵码都面临着方向辨别的问题;邮政码较为罕见,它利用条的长度变化来实现二维化。
1994年日本电装公司发明了目前使用最广的二维条形码—QR码。QR码全称为Quick Response Code(快速反应码),在QR码4个角落中的3个存在回形图案,这样就可以帮助扫描系统定位的。有意思的是,QR码不仅仅可以由专业扫描器读取,加装了相应软件的摄像头、扫描仪、手机都可以将其内容翻译出来。除QR码外,49码、PDF417码、DATE MATRIX等也是常见的二维条码。
Tips
在3 a i 3 . c o m/ S o r t i n g /C a t a l o g18 7/Sorting_indate_Desc_1.html和www.mayacode.com能找到多款供手机使用的QR码翻译软件。
至于软件是否支持你的手机,你只有祈祷你的人品够好了。此外,你还可以将你的个人信息通过这个网站(www.mayacode.com)翻译成二维码,然后再印到名片上,这样,安装了相应软件的拍照手机就可以直接录下你的信息了。
DATA MATRIX矩阵码
DATA MATRIX矩阵码,由美国国际资料公司(International Data Matrix)于1989年推出的。条码大小可从10mm×10mm至144mm×144mm,是所有的二维条码中占地最小的,同时具有极高的纠错能力,适合直接刻印在物体表面。它的左侧和底部是两条黑直线,顶部和右侧是两道虚线,以此来确定方向。对于众Geek而言,见到它最好的机会就是在CPU上。利用它,大家可以得到CPU的真实序列号,不用担心被JS欺骗了(修改它可比直接改数字难多了)。
PDF 417线性堆叠码
PDF 417码是由留美华人王寅敬博士发明的。PDF是取英文Por table Data File三个单词的首字母的缩写,意为“便携数据文件”。因为组成条形码的每一符号字符都是由4个条和4个空构成,如果将组成条形码的最窄条或空称为一个模块,则上述的4个条和4个空的总模块数一定为17,所以称417码或PDF417码。
Maxi Code
美国联合包裹服务(UPS)公司用于公司内部包裹分拣的Maxi Code,由于中间定位圈的存在,看起来就像是早期牛眼码的再生。
北京优码
北京优码(UnisCode),是由清华紫光股份有限公司专为手机等小型手持设备开发的二维条形码,是我国自主研发的二维条码。它的名称是依据紫光名称“UNIS”中的“U”而得来的。
49码
49码是一种较为原始的二维条码,由戴维•阿利尔于1987年研制出。
其他的二维条码
二维诞生之后,人们考虑的自然是三维条形码,三维条码主要利用引入色彩来实现第三个维度的突破。比较有代表性的三维条形码是日本Content Ideaof Asia公司开发的PM(PaperMemor y)码。它是以QR码为基础,用24种不同颜色来增加信息容量的一种三维条形码。一块PM码大约可以包含0.6到1.8兆字节的信息。
后条形码时代
如今,条形码包含的信息量越来越强大,而制作成本却相当低廉,再加上其可靠性强、效率高、易于制作、易于操作以及灵活实用等特点,在交通运输、邮电通讯、物流以及零售业等诸多行业中成为不可缺少的一部分。不仅如此,对于现代人来说,条形码不仅仅是种工具,而是一种艺术,一种文化。全球的设计师都喜欢将条形码作为设计元素,把条形码放到生活中的各种事物中。看来,这辈子不想见到条形码,只有跑到火星上去了。