条形码

条形码或称条码（英语：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。

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

扫描中的条形码

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，并且光笔笔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

可揭除的条形码

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。

条形码的发展历史

1949年美国人诺曼·伍德兰^[1]（Norman Joseph Woodland）和伯纳德·西尔弗（Bernard Silver）申请了用于食品自动识别领域的环形条形码（公牛眼）。
1963年在1963年10月号《控制工程》杂志上刊登了描述各种条形码技术的文章。
1967年美国辛辛那提的一家KROGER超市首先使用条形码扫描器。
1969年比利时邮政业采用用荧光条形码表示信函投递点的邮政编码。
1970年美国成立UCC；美国邮政局采用长短形条形码表示信函的邮政编码。
1971年欧洲的一些图书馆采用Plessey码。
1972年美国人蒙那奇·马金（Monarch Marking）研制出库德巴码，同年交叉25码被开发出来。
1973年美国统一编码协会（简称UCC）在IBM公司的条码系统基础上建立了通用产品代码（UPC）系统，并且实现了该码制标准化。
1974年美国Intermec公司的戴维·阿利尔（Davide·Allair）博士研制出39码。
1977年欧洲共同体在UPC-A基础上制定出欧洲物品编码EAN-13码和EAN-8码，签署了欧洲商品编码（EAN）协议备忘录，并且成立了欧洲物品编码协会。
1978年日本在EAN的基础上开发出日本商品条形码（JAN）。
1980年美国国防部采纳39码作为军事编码。
1981年欧洲物品编码协会改组为国际物品编码协会（IAN）；实现自动识别的条形码译码技术；128码被推荐使用。
1982年手持式激光条形码扫描器实用化；美国军用标准military标准1189被采纳；93码开始使用。
1983年美国制定了ANSI标准MH10.8M，包括交叉25码、39码和库德巴码。
1987年美国人David Allairs博士提出49码。
1988年可见激光二极管研制成功；美国的Ted Willians提出适合激光系统识读的16K码。
2005年EAN更名为GS1。

条形码类型

线性条形码

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。

符号	Continuous or discrete	条纹宽度	用途
澳大利亚邮政条形码	Discrete	4 bar heights	一个澳大利亚邮政条形码作为一个商业上的答复付费信封。
Codabar	Discrete	Two	在图书馆和血库和airbills使用的旧格式（过时）
Code 25 – Non-interleaved 2 of 5	Continuous	Two	产业
Code 25 – Interleaved 2 of 5	Continuous	Two	批发，图书馆国际标准ISO / IEC 16390
Code11	Discrete	Two	电话（过时）
Farmacode or Code 32	Discrete	Two	意大利 Pharmacode 成为-使用代码39 （无国际标准）
Code39	Discrete	Two	其他 - 国际标准ISO / IEC 16388
Code49	Continuous	Many	各个
Code93	Continuous	Many	各个
Code128	Continuous	Many	其他 - 国际标准ISO / IEC 15417
CPC Binary	Discrete	Two
DX film edge barcode	Neither	Tall/short	Color print film
EAN-2	Continuous	Many	插件代码（杂志）， GS1 -approved -不是自己的符号-要只用一个EAN / UPC根据ISO / IEC 15420使用
EAN-5	Continuous	Many	插件代码（书）， GS1 -approved -不是自己的符号-要只用一个EAN / UPC根据ISO / IEC 15420使用
EAN-8, 欧洲商品条形码	Continuous	Many	全球零售， GS1 -approved -国际标准ISO / IEC 15420
EAN-13, 欧洲商品条形码	Continuous	Many	全球零售， GS1 -approved -国际标准ISO / IEC 15420
Facing Identification Mark	Discrete	Two	美国邮政业务恢复邮件
GS1-128（前身为UCC/ EAN-128），误称为EAN·UCC的128和128构仅仅是128码（ISO/ IEC15417）的应用。	Continuous	Many	各种，GS1批准 - 只是应用程序代码128（ISO/ IEC15417）使用和mh10.8.2 AI的数据结构它不是一个独立的符号
GS1的的 DataBar 的前身缩减码（RSS）	Continuous	Many	各种，GS1批准
Intelligent Mail barcode	Discrete	4 bar heights	美国邮政服务，取代了 POSTNET 和 PLANET 符号（原名 OneCode ）
ITF-14	Continuous	Two	非零售包装的水平，GS1批准-仅仅是一个交错2/5码（ISO/ IEC16390）和一些额外的规格，根据GS1通用规范
JAN	Continuous	Many	用于日本，类似和兼容EAN-13（ISO/ IEC15420）
日本邮政条形码 barcode	Discrete	4 bar heights	日本邮政
KarTrak ACI	Discrete	Coloured bars	用于在北美铁路车辆装备
MSI	Continuous	Two	用于仓库货架和库存
Pharmacode	Discrete	Two	药品包装（无国际标准）
PLANET	Continuous	Tall/short	美国邮政服务（无国际标准）
Plessey	Continuous	Two	产品目录，商店的货架，库存（无国际标准）
PostBar	Discrete	4 bar heights	加拿大邮局
POSTNET	Discrete	Tall/short	美国邮政服务（无国际标准）
RM4SCC / KIX	Discrete	4 bar heights	皇家邮政/PostNL
RM Mailmark C	Discrete	4 bar heights	皇家邮政
RM Mailmark L	Discrete	4 bar heights	皇家邮政
Telepen	Continuous	Two	图书馆（英国）
通用产品代码	Continuous	Many	全球零售，-GS1批准的国际标准ISO/ IEC15420