條形碼這個東東,不想見到它都很難。隨手拿一件身邊的商品(假冒偽劣的東東不算),咱們都能看到這玩意兒的存在。也許就因為這玩意兒太常見了,以至于大家都忽視了它的存在。各位難道就沒發現條形碼其實有很多種類型?就不想知道條形碼到底隱含了些什么秘密?我們相信,大多數人還是有過這個想法的,只不過沒有人告訴你而已。現在,《Geek》就從條形碼的身世說起,講述條形碼記錄世界的故事。
條形碼的優點
1 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,而鍵盤輸入數據出錯率為三百分之一,利用光學字符識別技術出錯率為萬分之一。
2 效率高:條形碼的讀取速度很快,相當于每秒40個字符。與鍵盤輸入相比,條形碼輸入的速度是鍵盤輸入的5倍,并且能實現“即時數據輸入”。
3 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構造相對簡單的光學掃描儀,成本相當低廉。
4 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”。
5 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。
6 采集信息量大:利用傳統的一維條形碼一次可采集幾十位字符的信息,二維條形碼更可以攜帶數千個字符的信息,并有一定的自動糾錯能力。
誕生:由于一個想法
在二十世紀二十年代,信件還是由人手動分揀,工作效率相當低,難以滿足大眾日益增長的信件收發需求。于是Westinghouse實驗室,有個叫約翰#8226;柯莫德(John Kermode)的古怪發明家打算開發一套自動郵政分揀系統。他的想法是在信封上做條碼標記,條碼中的信息是收信人的地址,就像今天的郵政編碼。條形碼規則很簡單,只使用一個條表示“1”,兩個條表示“2”等等。識別系統同樣相當簡陋:光電池收集發射出的反射光,收到強信號時表示空(白),弱信號表示條(黑)。整個線路和一個電磁鐵連接,有空信號時電磁鐵就吸引開關斷開電路,條信號時就釋放開關接通電路。在顯示端上就會顯示出信息來。顯然,這種系統速度很慢,而且工作起來有巨大的噪音。
隨后,柯莫德的同伴道格拉斯#8226;楊(Douglas Young)對這套系統做出了改進,新系統最大的進步在于不僅利用條的粗細,還利用改變條與條之間空間的寬度進行編碼,使其包含的信息量在原有基礎上差不多翻了十倍。不過,以上這些技術僅僅是構想,世界上第一個申請條形碼專利的技術卻是喬#8226;伍德蘭德(Norman JosephWoodland)和伯納德#8226;西爾沃(Bernard Silver)兩人,他們于1952年10月7日申請到了牛眼碼的專利(美國標準專利號:2,612,994)。該條形碼最大的特點是將豎直的條形碼彎曲成環狀,就像是箭靶或是牛眼一樣。牛眼碼的好處在于無論什么方向都可以掃描出來,缺點是于太浪費空間。
發展:如火如荼
過了將近20年,條形碼技術才開始向進入應用應用。第一個投入使用的條形碼是通用產品條形碼(Universal Product Code)。美國統一編碼協會在1973年建立了全套的UPC碼系統(UPC碼共有A、B、C、D、E五種。其中,E碼為短碼,包含8個字符。其它均包含12個字符,UPC-A碼是最主要的UPC碼)。1974年6月25日,俄亥俄州辛辛那提的Marsh超級市場安裝了由NCR(National Cash Register,國家收款機)制造的第一臺UPC掃描器。之所以這家超市第一個用上條形碼,是因為他們距離NCR位于代頓市的公司總部非常近,很容易得到設備。全世界第一個被掃描的商品是—69美分的十片裝箭牌口香糖。此后條形碼就憑借它可靠性強、效率高、成本低、易于制作以及易于操作等特點,在商品的入庫、出庫、上架以及顧客結算,甚至產品防假打假中起到了巨大作用。因此,條形碼立即在美國的超市和百貨商店中深受歡迎。十年內,美國一半的超市都用上了條型碼系統。
隨著UPC在美國與加拿大的成功,歐洲國家開始研究自己的條形碼系統。1977年,12個歐洲國家開發出EAN-13碼,全名為歐洲商品條形碼(European Ar ticleNumber),它是一種起源于UPC碼的條形碼系統,它的編碼方式與UPC碼完全兼容。只要在UPC-A碼對應編號前加個0就可以轉變為EAN-13碼。EAN-13碼的前三位為國家代碼,代表中國的代碼為690、691、692,所以,條形碼編號前三位為這幾個數的產品都是在中國注冊的商品;4至7位為廠商代碼;8到12位為產品代碼;最后一位為檢驗碼。除EAN-13以外,還有一種只包含8個數據的EAN-8短碼。現在,它的影響已經遠遠超出了歐洲,成為一種國際通用代碼,歐洲商品條形碼已經升級為國際商品條形碼IAN(International Article Number),只不過是由于歷史原因才沿用原名。我國的CAN(Chinese Article Number)條形碼系統,日本的JAN(JapaneseArticle Number)條形碼系統都是在它的基礎之上發展起來的。
出于用計算機訂購和管理書籍的目的,1971年國際標準化組織建立了國際標準書號制度(International Standard Book Number,ISBN)。到1980年,開發出了適用于國際標準書號的條碼制度。只要在它前面加上987,后面加上一個檢查碼就可以把它變成EAN碼。這也就是為什么你可以在超市里方便地購買雜志與書籍的原因。
Tips什么叫檢查碼?
檢查碼:功能和原理類似于奇偶效驗碼。通過一套法則計算出前面的代碼得到一位檢查碼,如果實際掃描到的檢查碼和理論上的結果相同,就說明一切正常。
頂峰:向容納更多數據發展
以上的這些條形碼系統都只能表示數字,隨著社會的不斷發展,人們日益發現需要一種能夠同時表示數字,字母與符號的字符條形碼系統。1974年,39碼誕生于美國易騰邁(Intermec)公司,它能表示數字、26個字母、7個字符(\"+\"、\"-\"、\"*\"、\"/\"、\"%\"、\"$\"、\".\")。它因為每9個線條組成一個單元,每個單元中有3條粗線而得名。與長度固定的EAN-13碼不同,39碼是一種沒有長度限制的條形碼,可以根據包含的數據多少改變自身長度。除了39碼,能表示字母的條形碼還有EAN-128碼、庫德巴碼、93碼等。
如此一來,信息量越來越大,條形碼的長度就越來越長,于是人們又開始想方設法提高數據密度。二維條形碼就此誕生,顧名思義,二維條形碼在縱橫兩個方向上都可以讀取信息。二維條碼可以分為線性堆疊式、矩陣式、郵政式等幾種。線性堆疊式就是將多條不同的一維條碼排成一列,加大信息量;相比之下矩陣式較為先進,依靠棋盤一樣的黑點與白點儲存信息,信息密度也高于前者,但所有的矩陣碼都面臨著方向辨別的問題;郵政碼較為罕見,它利用條的長度變化來實現二維化。
1994年日本電裝公司發明了目前使用最廣的二維條形碼—QR碼。QR碼全稱為Quick Response Code(快速反應碼),在QR碼4個角落中的3個存在回形圖案,這樣就可以幫助掃描系統定位的。有意思的是,QR碼不僅僅可以由專業掃描器讀取,加裝了相應軟件的攝像頭、掃描儀、手機都可以將其內容翻譯出來。除QR碼外,49碼、PDF417碼、DATE MATRIX等也是常見的二維條碼。
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能找到多款供手機使用的QR碼翻譯軟件。
至于軟件是否支持你的手機,你只有祈禱你的人品夠好了。此外,你還可以將你的個人信息通過這個網站(www.mayacode.com)翻譯成二維碼,然后再印到名片上,這樣,安裝了相應軟件的拍照手機就可以直接錄下你的信息了。
DATA MATRIX矩陣碼
DATA MATRIX矩陣碼,由美國國際資料公司(International Data Matrix)于1989年推出的。條碼大小可從10mm×10mm至144mm×144mm,是所有的二維條碼中占地最小的,同時具有極高的糾錯能力,適合直接刻印在物體表面。它的左側和底部是兩條黑直線,頂部和右側是兩道虛線,以此來確定方向。對于眾Geek而言,見到它最好的機會就是在CPU上。利用它,大家可以得到CPU的真實序列號,不用擔心被JS欺騙了(修改它可比直接改數字難多了)。
PDF 417線性堆疊碼
PDF 417碼是由留美華人王寅敬博士發明的。PDF是取英文Por table Data File三個單詞的首字母的縮寫,意為“便攜數據文件”。因為組成條形碼的每一符號字符都是由4個條和4個空構成,如果將組成條形碼的最窄條或空稱為一個模塊,則上述的4個條和4個空的總模塊數一定為17,所以稱417碼或PDF417碼。
Maxi Code
美國聯合包裹服務(UPS)公司用于公司內部包裹分揀的Maxi Code,由于中間定位圈的存在,看起來就像是早期牛眼碼的再生。
北京優碼
北京優碼(UnisCode),是由清華紫光股份有限公司專為手機等小型手持設備開發的二維條形碼,是我國自主研發的二維條碼。它的名稱是依據紫光名稱“UNIS”中的“U”而得來的。
49碼
49碼是一種較為原始的二維條碼,由戴維#8226;阿利爾于1987年研制出。
其他的二維條碼
二維誕生之后,人們考慮的自然是三維條形碼,三維條碼主要利用引入色彩來實現第三個維度的突破。比較有代表性的三維條形碼是日本Content Ideaof Asia公司開發的PM(PaperMemor y)碼。它是以QR碼為基礎,用24種不同顏色來增加信息容量的一種三維條形碼。一塊PM碼大約可以包含0.6到1.8兆字節的信息。
后條形碼時代
如今,條形碼包含的信息量越來越強大,而制作成本卻相當低廉,再加上其可靠性強、效率高、易于制作、易于操作以及靈活實用等特點,在交通運輸、郵電通訊、物流以及零售業等諸多行業中成為不可缺少的一部分。不僅如此,對于現代人來說,條形碼不僅僅是種工具,而是一種藝術,一種文化。全球的設計師都喜歡將條形碼作為設計元素,把條形碼放到生活中的各種事物中。看來,這輩子不想見到條形碼,只有跑到火星上去了。