Ein Barcode (auch Barcode ) ist eine optische, maschinenlesbare Darstellung von Daten; Die Daten beschreiben normalerweise etwas über das Objekt, das den Barcode trägt. Traditionelle Barcodes repräsentieren systematisch Daten durch Variieren der Breiten und Abstände paralleler Linien und können als linear oder eindimensional (1D) bezeichnet werden. Später wurden zweidimensionale (2D) Varianten unter Verwendung von Rechtecken, Punkten, Sechsecken und anderen geometrischen Mustern entwickelt, die als Matrixcodes oder 2D-Barcodes bezeichnet werden, obwohl sie keine Balken als solche verwenden . Anfänglich wurden Barcodes nur mit speziellen optischen Scannern, den sogenannten Barcodelesern, gescannt. Später wurde Anwendungssoftware für Geräte verfügbar, die Bilder lesen konnten, beispielsweise Smartphones mit Kameras.
Der Barcode wurde von Norman Joseph Woodland und Bernard Silver erfunden und 1952 in den USA patentiert (US-Patent 2,612,994). Die Erfindung basierte auf Morse-Code, der auf dünne und dicke Balken erweitert wurde. Es dauerte jedoch mehr als zwanzig Jahre, bis diese Erfindung kommerziell erfolgreich wurde. Eine frühe Verwendung einer Art von Barcode in einem industriellen Kontext wurde Ende der 1960er Jahre von der Association of American Railroads gesponsert. Das von General Telephone and Electronics (GTE) entwickelte und als KarTrak ACI (Automatic Car Identification) bezeichnete Verfahren beinhaltete das Anbringen farbiger Streifen in verschiedenen Kombinationen auf Stahlplatten, die an den Seiten von Schienenfahrzeugen befestigt waren. Es wurden zwei Platten pro Fahrzeug verwendet, eine auf jeder Seite, wobei die farbigen Streifen Informationen wie Besitz, Art der Ausrüstung und Identifikationsnummer codierten. [1] Die Platten wurden von einem streckenseitigen Scanner gelesen, der sich beispielsweise an der Straße befindet die Einfahrt zu einem Rangierbahnhof, während das Auto vorbeifuhr. [2] Das Projekt wurde nach etwa zehn Jahren aufgegeben, weil sich das System nach längerer Nutzung als unzuverlässig erwies. [1]
Barcodes wurden Barcodes kommerziell erfolgreich, als sie zur Automatisierung von Supermarktkassen eingesetzt wurden, eine Aufgabe, für die sie fast universell geworden sind. Ihre Verwendung hat sich auf viele andere Aufgaben ausgeweitet, die allgemein als automatische Identifikation und Datenerfassung (AIDC) bezeichnet werden. Das erste Scannen des heute allgegenwärtigen UPC-Barcodes (Universal Product Code) fand im Juni 1974 auf einer Packung Wrigley-Kaugummi statt. [3] QR-Codes, eine spezielle Art von 2D-Barcode, sind in letzter Zeit sehr beliebt geworden. [4]
Andere Systeme haben auf dem AIDC-Markt Einzug gehalten, aber die Einfachheit, Universalität und niedrige Kosten von Barcodes haben die Rolle dieser anderen Systeme eingeschränkt, insbesondere vor Technologien wie der Radio-Frequency-Identifikation (RFID) ) wurde nach 2000 verfügbar.
Geschichte [ edit ]
1948 Bernard Silver, ein Doktorand am Drexel Institute of Technology in Philadelphia, Pennsylvania, USA, hörte den Präsidenten der örtlichen Lebensmittelkette Food Fair, von einem der Dekane gebeten, ein System zum automatischen Lesen der Produktinformationen während des Bezahlvorgangs zu suchen. [5] Silver erzählte seinem Freund Norman Joseph Woodland von der Anfrage und sie begannen, an verschiedenen Systemen zu arbeiten. Ihr erstes funktionierendes System verwendete ultraviolette Tinte, aber die Tinte verblasste zu leicht und war zu teuer. [6] [7]
Überzeugt, dass das System mit der Weiterentwicklung Woodland funktionsfähig ist verließ Drexel, zog in die Wohnung seines Vaters in Florida und arbeitete weiter an dem System. Seine nächste Inspiration kam vom Morse-Code und er formte seinen ersten Barcode aus Sand am Strand. "Ich habe gerade die Punkte und Striche nach unten verlängert und aus ihnen schmale Linien und breite Linien gemacht." [6] Um sie zu lesen, adaptierte er die Technologie von optischen Soundtracks in Filmen und verwendete dabei eine 500-Watt-Glühlampe, die durch das Papier hindurch schien eine RCA935-Photomultiplier-Röhre (von einem Filmprojektor) auf der anderen Seite. Später entschied er, dass das System besser funktionieren würde, wenn es als Kreis anstelle einer Linie gedruckt würde, sodass es in jede Richtung gescannt werden konnte.
Am 20. Oktober 1949 reichten Woodland und Silver eine Patentanmeldung für "Classification Apparatus and Method" ein, in der sie sowohl das lineare Druckmuster als auch das Bullaugenmuster sowie die zum Lesen des Codes erforderlichen mechanischen und elektronischen Systeme beschrieben. Das Patent wurde am 7. Oktober 1952 als US-Patent 2,612,994 erteilt. Im Jahr 1951 zog Woodland zu IBM und versuchte fortlaufend, IBM für die Entwicklung des Systems zu interessieren. Das Unternehmen gab schließlich einen Bericht über die Idee in Auftrag, der zu dem Schluss kam, dass dies sowohl machbar als auch interessant ist, dass die Verarbeitung der daraus resultierenden Informationen jedoch eine Ausrüstung erfordern würde, die in der Zukunft einige Zeit frei war.
IBM bot an, das Patent zu kaufen, aber das Angebot wurde nicht angenommen. Philco kaufte das Patent 1962 und verkaufte es später an RCA. [6]
Collins in Sylvania [ edit
Während seiner Studienzeit arbeitete David Collins an der Pennsylvania Railroad und wurde sich der Notwendigkeit bewusst, Eisenbahnwagen automatisch zu identifizieren. Unmittelbar nach seinem Masterabschluss am MIT im Jahr 1959 begann er bei GTE Sylvania zu arbeiten und befasste sich mit dem Problem. Er entwickelte ein System mit dem Namen KarTrak bei dem blaue und rote Reflexstreifen an der Seite der Wagen angebracht wurden, die eine sechsstellige Firmenkennung und eine vierstellige Wagennummer kodierten. [6] Das von den Streifen reflektierte Licht war Einspeisung in einen von zwei nach Blau oder Rot gefilterten Photomultipliern. [ Zitat benötigt ]
Die Boston und Maine Railroad testeten 1961 das KarTrak-System an ihren Kieswagen. Die Tests Dies wurde bis 1967 fortgesetzt, als die Association of American Railroads (AAR) es als Standard für die automatische Fahrzeugidentifikation in der gesamten nordamerikanischen Flotte auswählte. Die Installationen begannen am 10. Oktober 1967. Der wirtschaftliche Abschwung und der Ausbruch von Insolvenzen in der Industrie Anfang der 1970er Jahre bremsten die Einführung jedoch erheblich, und erst 1974 wurden 95% der Flotte gekennzeichnet. Darüber hinaus wurde festgestellt, dass das System in bestimmten Anwendungen leicht von Schmutz getäuscht werden konnte, was die Genauigkeit stark beeinträchtigte. Der AAR hat das System in den späten 70er Jahren aufgegeben und erst Mitte der 80er Jahre ein ähnliches System eingeführt, das auf Funketiketten basierte. [8]
Das Eisenbahnprojekt war gescheitert Aber eine Mautbrücke in New Jersey forderte ein ähnliches System, um schnell nach Fahrzeugen zu suchen, die eine Monatskarte gekauft hatten. Dann forderte die US-amerikanische Post ein System zur Nachverfolgung von LKWs, die ihre Anlagen betreten und verlassen. Diese Anwendungen erforderten spezielle Retroreflektoretiketten. Schließlich bat Kal Kan das Sylvania-Team nach einer einfacheren (und billigeren) Version, die sie zur Bestandskontrolle auf Tierfutter setzen konnten.
Computer Identics Corporation [ edit ]
Im Jahr 1967, als das Eisenbahnsystem ausgereift war, ging Collins zum Management und suchte nach Geld für ein Projekt zur Entwicklung einer Schwarzweiß-Version von der Code für andere Branchen. Sie lehnten ab und sagten, das Eisenbahnprojekt sei groß genug, und sie sahen keine Notwendigkeit, so schnell abzusteigen.
Collins verließ daraufhin Sylvania und gründete die Computer Identics Corporation. [6] Als erste Innovation löste Computer Identics die Verwendung von Glühlampen in seinen Systemen aus, ersetzte diese durch Helium-Neon-Laser und integrierte einen Spiegel Es ist in der Lage, einen Barcode bis zu mehreren Fuß vor dem Scanner zu lokalisieren. Dies machte den gesamten Prozess viel einfacher und zuverlässiger und ermöglichte es typischerweise, dass diese Geräte auch mit beschädigten Etiketten umgehen, indem sie die intakten Teile erkennen und lesen.
Die Computer Identics Corporation installierte im Frühjahr 1969 eines ihrer ersten beiden Scansysteme in einer Fabrik von General Motors (Buick) in Flint, Michigan. [6] Das System wurde verwendet, um ein Dutzend Arten von Getrieben zu identifizieren, die sich auf einem Overhead bewegen Förderer von der Produktion bis zum Versand. Das andere Scansystem wurde im Distributionszentrum der General Trading Company in Carlstadt, New Jersey, installiert, um die Sendungen an die richtige Ladebucht zu leiten.
Universal Product Code [ edit ]
Im Jahr 1966 hielt der National Association of Food Chains (NAFC) ein Treffen über die Idee automatisierter Kassensysteme ab. RCA, die die Rechte an dem ursprünglichen Woodland-Patent erworben hatte, nahm an dem Treffen teil und initiierte ein internes Projekt zur Entwicklung eines Systems, das auf dem Bullseye-Code basiert. Die Kroger-Lebensmittelkette bot sich freiwillig an, um es zu testen.
Mitte der 70er Jahre gründete der NAFC das Ad-hoc-Komitee für Supermärkte in den USA mit einem einheitlichen Lebensmittelproduktcode, um Richtlinien für die Barcode-Entwicklung festzulegen. Darüber hinaus wurde ein Unterausschuss für die Auswahl von Symbolen geschaffen, um den Ansatz zu standardisieren. In Zusammenarbeit mit dem Beratungsunternehmen McKinsey & Co. wurde ein standardisierter 11-stelliger Code zur Identifizierung von Produkten entwickelt. Das Komitee schickte daraufhin eine Ausschreibung zur Entwicklung eines Barcodesystems zum Drucken und Lesen des Codes. Die Anfrage ging an Singer, National Cash Register (NCR), Litton Industries, RCA, Pitney-Bowes, IBM und viele andere. [9] Es wurde eine Vielzahl von Barcode-Ansätzen untersucht, darunter lineare Codes, RCA's Bullseye Concentric Circle Code, Starburst Muster und andere.
Im Frühjahr 1971 demonstrierte RCA bei einem anderen Branchentreffen ihren Bullseye-Code. IBM-Mitarbeiter des Meetings bemerkten die Menschenmassen am RCA-Stand und entwickelten sofort ein eigenes System. Der IBM-Marketingspezialist Alec Jablonover erinnerte sich daran, dass das Unternehmen noch Woodland beschäftigte, und er who? gründete in North Carolina eine neue Anlage, um die Entwicklung zu leiten.
Im Juli 1972 begann RCA einen 18-monatigen Test in einem Kroger-Geschäft in Cincinnati. Barcodes wurden auf kleine Klebepapierstücke gedruckt und von den Mitarbeitern des Handels beim Hinzufügen von Preisschildern von Hand angebracht. Der Code erwies sich als ernstes Problem. Die Drucker verschmierten manchmal Tinte und machten den Code in den meisten Ausrichtungen unlesbar. Ein linearer Code, wie er von Woodland bei IBM entwickelt wurde, wurde jedoch in Richtung der Streifen gedruckt, so dass zusätzliche Tinte den Code einfach "höher" machen und lesbar bleiben würde. Am 3. April 1973 wurde der IBM UPC als NAFC-Standard ausgewählt. IBM hatte fünf Versionen der UPC-Symbologie für zukünftige Anforderungen der Industrie entwickelt: UPC A, B, C, D und E. [10]
NCR installierte ein Testbed-System in Marshs Supermarkt in Troy, Ohio, USA. in der Nähe der Fabrik, die das Gerät produzierte. Am 26. Juni 1974 zog Clyde Dawson einen 10er-Pack Wrigleys Juicy Fruit-Kaugummi aus seinem Korb und wurde um 08:01 von Sharon Buchanan gescannt. Das Kaugummi und die Quittung sind jetzt in der Smithsonian Institution ausgestellt. Es war der erste kommerzielle Auftritt der UPC. [11]
1971 wurde ein IBM-Team für eine intensive Planungssitzung zusammengestellt und drosselte 12 bis 18 Stunden pro Tag, wie die Technologie aussehen würde Sie können systemübergreifend eingesetzt werden und kohärent arbeiten und einen Roll-out-Plan planen. 1973 traf sich das Team mit Lebensmittelherstellern, um das Symbol einzuführen, das auf der Verpackung oder den Etiketten aller ihrer Produkte gedruckt werden müsste. Es gab keine Kosteneinsparungen für ein Lebensmittelgeschäft, es sei denn, bei mindestens 70% der Produkte des Lebensmittelgeschäfts wurde der Barcode vom Hersteller auf das Produkt gedruckt. IBM prognostizierte, dass 1975 75% erforderlich sein würden. Obwohl dies erreicht wurde, gab es 1977 noch in weniger als 200 Lebensmittelgeschäften Scan-Maschinen. [12]
Für das Lebensmittelgeschäft durchgeführte Wirtschaftsstudien Das Industrie-Komitee rechnete mit Einsparungen von mehr als 40 Millionen US-Dollar für die Branche, als es Mitte der 70er Jahre gescannt wurde. Diese Zahlen wurden in diesem Zeitraum nicht erreicht, und einige prognostizierten das Ende des Barcode-Scannings. Die Nützlichkeit des Barcodes erforderte die Annahme teurer Scanner durch eine kritische Masse von Einzelhändlern, während die Hersteller gleichzeitig Barcode-Etiketten verwendeten. Keiner wollte sich zuerst bewegen und die Ergebnisse waren für die ersten paar Jahre nicht vielversprechend. Business Week proklamierte in einem Artikel von 1976 "The Supermarket Scanner That Failed". [11]
Auf der anderen Seite zeigten die Erfahrungen mit dem Scannen von Barcodes in diesen Geschäften zusätzliche Vorteile. Die detaillierten Verkaufsinformationen der neuen Systeme ermöglichten eine bessere Reaktion auf die Gewohnheiten, Bedürfnisse und Vorlieben der Kunden. Dies spiegelte sich in der Tatsache wider, dass etwa 5 Wochen nach der Installation von Barcode-Scannern der Umsatz in Lebensmittelgeschäften normalerweise anstieg und schließlich bei einem Umsatzanstieg von 10-12% abnahm, der nie abnahm. Die Betriebskosten dieser Läden sanken ebenfalls um 1–2%. Dadurch konnten die Preise gesenkt und der Marktanteil erhöht werden. Im Feld zeigte sich, dass die Kapitalrendite eines Barcode-Scanners 41,5% betrug. 1980 konvertierten 8.000 Geschäfte pro Jahr. [12]
Sims Supermärkte waren die ersten Standorte in Australien, die ab 1979 Barcodes verwendeten. [14]
Industrielle Einführung [ edit ]
Im Jahr 1981 verabschiedete das Verteidigungsministerium der Vereinigten Staaten Code 39 zur Kennzeichnung aller an das US-Militär verkauften Produkte. Dieses System, Logistic Applications of Automated Marking and Reading Symbols (LOGMARS), wird noch immer von DoD verwendet und wird weithin als Katalysator für die weit verbreitete Verwendung von Barcode in industriellen Anwendungen angesehen. [15]
Barcodes wie die UPC sind ein allgegenwärtiges Element moderne Zivilisation, wie sie durch ihre enthusiastische Annahme in Geschäften auf der ganzen Welt belegt wird; Die meisten Artikel mit Ausnahme von Frischwaren aus einem Lebensmittelgeschäft verfügen jetzt über UPC-Barcodes. [ Zitat benötigt ] Dies hilft bei der Verfolgung von Artikeln und verringert auch die Fälle von Ladendiebstahl, die einen Preiswechsel beinhalten, obwohl Ladendiebstreben dies jetzt tun können Drucken ihrer eigenen Barcodes. [16] Darüber hinaus verwenden Mitgliedskarten für Einzelhandelsketten (hauptsächlich von Lebensmittelgeschäften und Fachgeschäften für "Big Box" wie Sportartikel, Bürobedarf oder Tierhandlungen) Barcodes, um die Verbraucher eindeutig zu identifizieren Individuelles Marketing und ein besseres Verständnis der individuellen Kaufmuster. An der Verkaufsstelle können Käufer über die bei der Registrierung angegebene Adresse oder E-Mail-Adresse Produktrabatte oder spezielle Marketingangebote erhalten.
Sie werden im Gesundheitswesen und in Krankenhäusern häufig verwendet und reichen von der Patientenidentifizierung (für den Zugriff auf Patientendaten, einschließlich Krankengeschichte, Arzneimittelallergien usw.) bis zur Erstellung von SOAP-Notizen [19659054] mit Barcodes zur Medikamentenverwaltung. Sie werden auch zur Vereinfachung der Trennung und Indizierung von Dokumenten verwendet, die in Batch-Scanning-Anwendungen abgebildet wurden, die Organisation der Arten in der Biologie verfolgen [18] und die Integration mit In-Motion-Kontrollwaagen zur Identifizierung des zu wiegenden Gegenstands in einer Förderlinie Datensammlung.
Sie können auch verwendet werden, um Objekte und Personen zu verfolgen. Sie dienen dazu, Mietwagen, Fluggepäck, Atommüll, Einschreiben, Express und Pakete zu verfolgen. Mit Barcode-Tickets können Inhaber von Sportstätten, Kinos, Theatern, Messegeländen und Transportmitteln betreten werden. Sie dienen dazu, die Ankunft und Abfahrt von Fahrzeugen von den Mieteinrichtungen usw. zu erfassen. Dies ermöglicht dem Inhaber die Identifizierung doppelter oder betrügerischer Tickets. Barcodes werden häufig in Anwendungssoftware für Fertigungssteuerung eingesetzt, bei der Mitarbeiter Arbeitsaufträge scannen und die für einen Auftrag aufgewendete Zeit nachverfolgen können.
Barcodes werden auch in einigen Arten von berührungslosen 1D- und 2D-Positionssensoren verwendet. Bei einigen Arten von absoluten 1D-Linearencodern wird eine Reihe von Barcodes verwendet. Die Barcodes sind so dicht zusammengepackt, dass der Leser immer ein oder zwei Barcodes in seinem Sichtfeld hat. Die relative Position des Barcodes im Sichtfeld des Lesers führt zu einer Art Referenzmarke, die eine inkrementelle Positionierung ermöglicht, in einigen Fällen mit einer Auflösung von Subpixeln. Die aus dem Barcode dekodierten Daten geben die absolute Grobposition an. Ein "Adressenteppich", wie beispielsweise Howells binäres Muster und das Anoto-Punktmuster, ist ein 2D-Barcode, der so konzipiert ist, dass ein Leser, auch wenn nur ein kleiner Teil des gesamten Teppichs im Sichtfeld des Lesers liegt, seine Informationen finden kann absolute X-, Y-Position und Rotation im Teppich [19] [20]
2D-Barcodes können einen Hyperlink zu einer Webseite einbetten. Ein fähiges Handy kann zum Lesen des Musters und zum Durchsuchen der verlinkten Website verwendet werden. Dies hilft einem Käufer, den besten Preis für einen Artikel in der Nähe zu finden. Seit 2005 verwenden Fluggesellschaften einen IATA-Standard-2D-Barcode in Bordkarten (Barcodeed Boarding Pass (BCBP)), und seit 2008 ermöglichen 2D-Barcodes, die an Mobiltelefone gesendet werden, elektronische Bordkarten. [21]
Einige Anwendungen für Barcodes wurden nicht verwendet. In den 1970er und 1980er Jahren wurde der Software-Quellcode gelegentlich in einem Barcode codiert und auf Papier gedruckt (Cauzin Softstrip und Paperbyte [22] sind speziell für diese Anwendung entwickelte Barcode-Symbologien) und das Computerspiel 1991 Barcode Battler Das System verwendete jeden Standard-Barcode, um Kampfstatistiken zu erstellen.
Künstler haben in der Kunst Barcodes wie Scott Blakes Barcode Jesus als Teil der postmodernen Bewegung eingesetzt.
Symbologien [ edit ]
Die Zuordnung zwischen Nachrichten und Barcodes wird als -Symbologie bezeichnet. Die Spezifikation einer Symbologie umfasst die Codierung der Nachricht in Balken und Leerzeichen, alle erforderlichen Start- und Stop-Marker, die Größe der Ruhezone, die vor und nach dem Barcode sein muss, und die Berechnung einer Prüfsumme.
Lineare Symbologien können hauptsächlich durch zwei Eigenschaften klassifiziert werden:
- Kontinuierlich vs. diskret
- Zeichen in diskreten Symbologien setzen sich aus n Takten und n - 1 Leerzeichen zusammen. Es gibt ein zusätzliches Leerzeichen zwischen den Zeichen, aber es vermittelt keine Informationen und kann beliebig breit sein, solange es nicht mit dem Ende des Codes verwechselt wird.
- Zeichen in fortlaufenden Symbologien setzen sich aus n bars und n Leerzeichen und normalerweise aneinanderstoßen, wobei ein Zeichen mit einem Leerzeichen endet und das nächste mit einem Takt beginnt oder umgekehrt. Zum Beenden des Codes ist ein spezielles Endemuster mit Balken an beiden Enden erforderlich.
- Zwei Breite gegen viele Breite
- Ein zwei Breiten, auch als bezeichneter binärer Barcode enthält Balken und Zwischenräume von zwei Breiten, "breit" und "schmal". Die genaue Breite der breiten Balken und Zwischenräume ist nicht kritisch. Normalerweise darf der Abstand zwischen dem 2- und 3-fachen der Breite der engen Äquivalente liegen.
- Einige andere Symbologien verwenden Balken mit zwei verschiedenen Höhen (POSTNET) oder das Vorhandensein oder Fehlen von Balken (CPC Binary Barcode). Dies sind normalerweise auch binäre Barcodes.
- Striche und Zwischenräume in Symbolen mit vielen Breiten sind Vielfache einer Basisbreite, die als -Modul bezeichnet werden. Die meisten dieser Codes verwenden vier Breiten von 1, 2, 3 und 4.
Einige Symbologien verwenden Interleaving. Das erste Zeichen wird mit schwarzen Balken unterschiedlicher Breite codiert. Das zweite Zeichen wird dann durch Variieren der Breite der weißen Räume zwischen diesen Balken codiert. Daher werden Zeichen paarweise über denselben Abschnitt des Barcodes codiert. Interleaved 2 von 5 ist ein Beispiel dafür.
Gestapelte Symbologien wiederholen eine bestimmte lineare Symbologie vertikal.
Die häufigste unter den vielen 2D-Symbologien sind Matrixcodes, die quadratische oder punktförmige Module aufweisen, die in einem Gittermuster angeordnet sind. 2D-Symbologien kommen auch in kreisförmigen und anderen Mustern vor und können Steganographie verwenden, um Module innerhalb eines Bildes (z. B. DataGlyphs) zu verbergen.
Lineare Symbologien sind für Laserscanner optimiert, die einen Lichtstrahl in einer geraden Linie über den Barcode streichen und einen -Schnitt der Barcode-Hell-Dunkel-Muster lesen. Beim Scannen unter einem Winkel wirken die Module breiter, die Breitenverhältnisse werden jedoch nicht geändert. Gestapelte Symbologien sind auch für das Laserscannen optimiert, wobei der Laser mehrere Durchgänge über den Barcode durchführt.
In den 1990er Jahren wurde die Entwicklung von ladungsgekoppelten (CCD-) Bildgebern zum Lesen von Barcodes von Welch Allyn eingeführt. Für die Bildgebung sind keine beweglichen Teile erforderlich, wie dies bei einem Laserscanner der Fall ist. Im Jahr 2007 hatte die lineare Bildgebung begonnen, das Laserscanning als bevorzugte Scan-Engine aufgrund ihrer Leistung und Haltbarkeit zu ersetzen.
2D-Symbologien können nicht von einem Laser gelesen werden, da normalerweise kein Wobbelmuster vorhanden ist, das das gesamte Symbol umfassen kann. Sie müssen mit einem Scanner auf Bildbasis gescannt werden, der eine CCD- oder eine andere Digitalkamera-Sensortechnologie verwendet.
Scanner (Barcodeleser) [ edit ]
Die richtigen Bilder zeigen, wie der rote Laser der Barcodeleser hinter dem Filter angezeigt wird. 19659053] Die ältesten und immer noch billigsten Barcode-Scanner bestehen aus einem festen Licht und einem einzelnen Photosensor, der manuell über den Barcode "gecrubbt" wird.
Barcode-Scanner können basierend auf ihrer Verbindung zum Computer in drei Kategorien klassifiziert werden. Der ältere Typ ist der RS-232-Barcode-Scanner. Dieser Typ erfordert eine spezielle Programmierung für die Übertragung der Eingangsdaten an das Anwendungsprogramm.
"Tastaturschnittstellenscanner" werden mit einem PS / 2- oder AT-Tastatur-kompatiblen Adapterkabel (einem "Keyboard Wedge") an einen Computer angeschlossen. Die Daten des Barcodes werden an den Computer gesendet, als ob sie auf der Tastatur eingegeben worden wären.
Wie der Tastatur-Scannerscanner lassen sich USB-Scanner einfach installieren und benötigen keinen benutzerdefinierten Code für die Übertragung von Eingabedaten an das Anwendungsprogramm. Bei PCs, auf denen Windows ausgeführt wird, emuliert die HID-Schnittstelle das Zusammenführen von Daten eines Hardware-Tastaturkeils, und der Scanner verhält sich automatisch wie eine zusätzliche Tastatur.
Viele Telefone können mit ihrer eingebauten Kamera auch Barcodes decodieren. Das mobile Android-Betriebssystem von Google verwendet sowohl eine eigene Google Goggles-Anwendung als auch Barcodescanner von Drittanbietern wie Scan. [23] Das Symbian-Betriebssystem von Nokia verfügt über einen Barcode-Scanner [24] während mbarcode [25] ein QR-Code-Lesegerät für das Maemo-Betriebssystem ist . In Apple iOS 11 kann die native Kamera-App QR-Codes decodieren und mit URLs verknüpfen, drahtlose Netzwerke verbinden oder andere Vorgänge ausführen, je nach Inhalt des QR-Codes. [26] Weitere kostenpflichtige und kostenlose Apps sind mit Scanfunktionen für andere Symbologien verfügbar oder für frühere iOS-Versionen. [27] Bei BlackBerry-Geräten kann die App World-Anwendung Barcodes nativ scannen und erkannte Web-URLs im Webbrowser des Geräts laden. Windows Phone 7.5 kann Barcodes über die Bing-Suchanwendung scannen. Diese Geräte sind jedoch nicht speziell für die Erfassung von Barcodes ausgelegt. Daher decodieren sie nicht annähernd so schnell oder genau wie ein dedizierter Barcode-Scanner oder ein tragbares Datenterminal.
Qualitätskontrolle und Verifizierung [ edit ]
Bei der Barcode-Verifizierung werden die Scanfähigkeit und die Qualität des Barcodes im Vergleich zu Industriestandards und -spezifikationen untersucht. [28] Barcode-Verifizierer werden hauptsächlich von Unternehmen verwendet dass drucken und Barcodes verwenden. Jeder Handelspartner in der Lieferkette kann die Barcodequalität testen. Es ist wichtig, einen Barcode zu überprüfen, um sicherzustellen, dass jeder Leser in der Lieferkette einen Barcode mit einer niedrigen Fehlerrate erfolgreich interpretieren kann. Einzelhändler verhängen hohe Strafen für nichtkonforme Barcodes. Diese Ausgleichsbuchungen können die Einnahmen eines Herstellers um 2% bis 10% reduzieren. [29]
Ein Barcode-Prüfer funktioniert wie ein Leser, doch statt eines Barcodes zu dekodieren, führt ein Prüfer eine Reihe von Codes aus Tests. Für lineare Barcodes sind diese Tests:
- Kantenbestimmung
- Minimales Reflexionsvermögen
- Symbolkontrast
- Minimaler Kantenkontrast
- Modulation
- Defekte
- Decodierung
- Decodierbarkeit
2D-Matrixsymbole betrachten die Parameter:
- Symbolkontrast
- Modulation
- Decodierung
- Ungenutzte Fehlerkorrektur
- Feste (Finder) -Musterbeschädigung
- Gitteruniformität
- Axiale Ungleichmäßigkeit [81] ]
Je nach Parameter wird jeder ANSI-Test mit einer Einstufung von 0,0 bis 4,0 (F bis A) bewertet oder mit einem Bestanden- oder Fehlerzeichen versehen. Jeder Grad wird durch Analyse des Scanreflexionsprofils (SRP) bestimmt, eines analogen Diagramms einer einzelnen Scanlinie über das gesamte Symbol. Die niedrigste der 8 Klassen ist die Scanklasse, und die ISO-Symbolsumme ist der Durchschnitt der einzelnen Scanklassen. Für die meisten Anwendungen ist 2,5 (C) der minimal akzeptable Symbolgrad. [31]
Im Vergleich zu einem Lesegerät misst ein Prüfer die optischen Eigenschaften eines Barcodes nach internationalen und industriellen Standards. Die Messung muss wiederholbar und konsistent sein. Dies erfordert konstante Bedingungen wie Entfernung, Beleuchtungswinkel, Sensorwinkel und Prüferöffnung. Basierend auf den Überprüfungsergebnissen kann der Produktionsprozess angepasst werden, um Barcodes mit höherer Qualität zu drucken, die die Lieferkette abtasten.
Barcode-Verifikationsstandards [ edit ]
- Barcode-Verifizierer sollten der ISO / IEC 15426-1 (linear) oder der ISO / IEC 15426-2 (2D) entsprechen.
Diese Norm legt die Messgenauigkeit eines Barcode-Prüfers fest.
- Die derzeitige internationale Spezifikation für die Strichcodequalität ist ISO / IEC 15416 (linear) und ISO / IEC 15415 (2D). Die Europäische Norm EN 1635 wurde zurückgezogen und durch ISO / IEC 15416 ersetzt. Die US-amerikanische Barcode-Qualitätsspezifikation lautete ANSI X3.182. (In den USA verwendete UPCs - ANSI / UCC5).
Diese Norm definiert die Qualitätsanforderungen für Barcodes und Matrixcodes (auch als optische Codes bezeichnet).
Internationale Standards sind von der International Organization for Standardization (ISO) erhältlich. [33]
. Diese Standards sind auch von lokalen / nationalen Normungsorganisationen wie ANSI, BSI, DIN, NEN erhältlich und andere.
Vorteile [ edit ]
Im Point-of-Sale-Management können Barcode-Systeme detaillierte, aktuelle Informationen über das Geschäft liefern, Entscheidungen beschleunigen und mit mehr Selbstvertrauen. Zum Beispiel:
- Schnell verkaufte Artikel können schnell identifiziert und automatisch nachbestellt werden.
- Langsam verkaufende Artikel können identifiziert werden, um den Aufbau von Lagerbeständen zu verhindern.
- Die Auswirkungen von Merchandising-Änderungen können überwacht werden
- Um die saisonalen Schwankungen sehr genau vorhersagen zu können, können
- Artikel mit den besten Preisen beliefert werden, um sowohl die Verkaufspreise als auch die Preiserhöhungen widerzuspiegeln.
- Diese Technologie ermöglicht es auch Profilierung einzelner Verbraucher, in der Regel durch freiwillige Registrierung von Rabattkarten. Diese Praxis wird von den Befürwortern der Privatsphäre als potenziell gefährlich angesehen.
Neben dem Verkauf und der Bestandsverfolgung sind Barcodes auch in der Logistik und im Supply Chain Management sehr nützlich.
- Wenn ein Hersteller eine Box für den Versand packt, kann der Box eine eindeutige Identifikationsnummer (UID) zugewiesen werden.
- Eine Datenbank kann die UID mit relevanten Informationen über die Box verknüpfen; B. Bestellnummer, verpackte Artikel, verpackte Menge, Bestimmungsort usw.
- Die Informationen können über ein Kommunikationssystem wie Electronic Data Interchange (EDI) übermittelt werden, so dass der Händler über die Informationen zu einer Sendung verfügt, bevor diese ankommt. [19659068] Sendungen, die an ein Verteilungszentrum (DC) gesendet werden, werden vor der Weiterleitung verfolgt. Wenn die Sendung ihren endgültigen Bestimmungsort erreicht, wird die UID gescannt, so dass der Laden die Quelle, den Inhalt und die Kosten der Sendung kennt.
Barcode-Scanner sind relativ kostengünstig und im Vergleich zur Schlüsseleingabe extrem genau, mit nur etwa einem Substitutionsfehler in 15.000 bis 36 Billionen Zeichen eingegeben. [34] [ unzuverlässige Quelle? Die genaue Fehlerrate hängt von der Art des Barcodes ab.
Arten von Barcodes [ edit ]
Lineare Barcodes [ edit ]
Eine erste Generation "eindimensionaler" Barcode, der hergestellt wird von Linien und Räumen mit verschiedenen Breiten, die bestimmte Muster erzeugen.
| Beispiel | Symbologie | Fortlaufend oder diskret | Stabbreiten | Verwendungen |
|---|---|---|---|---|
 | Australia Post-Barcode | Discrete | 4 Bar-Höhen | Ein Australia Post-Barcode, wie er in einem bezahlten Umschlag verwendet wird, der von einem automatisierten Sortiergerät verwendet wird Post, wenn sie ursprünglich in fluoreszierender Tinte verarbeitet wurde. |
| Code 25 - Interleaved 2 von 5 | Continuous | Zwei | Großhandel, Bibliotheken Internationaler Standard ISO / IEC 16390 | |
 | Code 11 | Discrete | Zwei | Telefone (veraltet) |
 | Farmacode or Code 32 | Discrete | Two | Italian pharmacode – use Code 39 (no international standard available) |
 | Code 39 | Discrete | Two | Various – international standard ISO/IEC 16388 |
 | Code 49 | Continuous | Many | Various |
 | Code 93 | Continuous | Many | Various |
 | Code 128 | Continuous | Many | Various – International Standard ISO/IEC 15417 |
| CPC Binary | Discrete | Two | ||
| EAN 2 | Continuous | Many | Addon code (magazines), GS1-approved – not an own symbology – to be used only with an EAN/UPC according to ISO/IEC 15420 | |
 | EAN 5 | Continuous | Many | Addon code (books), GS1-approved – not an own symbology – to be used only with an EAN/UPC according to ISO/IEC 15420 |
| GS1-128 (formerly named UCC/EAN-128), incorrectly referenced as EAN 128 and UCC 128 | Continuous | Many | Various, GS1-approved – just an application of the Code 128 (ISO/IEC 15417) using the ANS MH10.8.2 AI Datastructures. It is not a separate symbology. | |
 | GS1 DataBar, formerly Reduced Space Symbology (RSS) | Continuous | Many | Various, GS1-approved |
 | Intelligent Mail barcode | Discrete | 4 bar heights | United States Postal Service, replaces both POSTNET and PLANET symbols (formerly named OneCode) |
| JAN | Continuous | Many | Used in Japan, similar and compatible with EAN-13 (ISO/IEC 15420) | |
 | Japan Post barcode | Discrete | 4 bar heights | Japan Post |
 | KarTrak ACI | Discrete | Coloured bars | Used in North America on railroad rolling equipment |
| Pharmacode | Discrete | Two | Pharmaceutical packaging (no international standard available) | |
 | PLANET | Continuous | Tall/short | United States Postal Service (no international standard available) |
 | Plessey | Continuous | Two | Catalogs, store shelves, inventory (no international standard available) |
 | PostBar | Discrete | 4 bar heights | Canadian Post office |
     | POSTNET | Discrete | Tall/short | United States Postal Service (no international standard available) |
 | RM4SCC / KIX | Discrete | 4 bar heights | Royal Mail / PostNL |
 | RM Mailmark C | Discrete | 4 bar heights | Royal Mail |
 | RM Mailmark L | Discrete | 4 bar heights | Royal Mail |
 | Telepen | Continuous | Two | Libraries (UK) |
 | Universal Product Code (UPC-A and UPC-E) | Continuous | Many | Worldwide retail, GS1-approved – International Standard ISO/IEC 15420 |
Matrix (2D) barcodes[edit]
A matrix codealso termed a 2D barcode or simply a 2D codeis a two-dimensional way to represent information. It is similar to a linear (1-dimensional) barcode, but can represent more data per unit area.
| Example | Name | Notes |
|---|---|---|
 | AR Code | A type of marker used for placing content inside augmented reality applications. Some AR Codes can contain QR codes inside, so that content AR content can be linked to.[35] See also ARTag. |
| BeeTagg | A 2D barcode with honeycomb structures suitable for mobile tagging and was developed by the Swiss company connvision AG.[37] | |
| Bokode | A type of data tag which holds much more information than a barcode over the same area. They were developed by a team led by Ramesh Raskar at the MIT Media Lab. The bokode pattern is a tiled series of Data Matrix codes.[38] | |
| 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.[39] | |
 | Code 16K | The Code 16K (1988) is a multi-row bar code developed by Ted Williams at Laserlight Systems (USA) in 1992. In the USA and France, the code is used in the electronics industry to identify chips and printed circuit boards. Medical applications in the USA are well known.[40]Williams also developed Code 128, and the structure of 16K is based on Code 128. Not coincidentally, 128 squared happened to equal 16,000 or 16K for short. Code 16K resolved an inherent problem with Code 49. Code 49's structure requires a large amount of memory for encoding and decoding tables and algorithms. 16K is a stacked symbology.[41][42] |
| ColorCode | ColorZip[43] developed colour barcodes that can be read by camera phones from TV screens; mainly used in Korea.[44] | |
| Color Construct Code | Color Construct Code is one of the few barcode symbologies designed to take advantage of multiple colors.[45][46] | |
 | CrontoSign | CrontoSign (also called photoTAN) is a visual cryptogram[47] |
| CyberCode | From Sony. | |
| d-touch | readable when printed on deformable gloves and stretched and distorted[48][49] | |
| DataGlyphs | From Palo Alto Research Center (also termed Xerox PARC).[50] Patented.[51] | |
| 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. | |
 | DotCode | Standardized as AIM Dotcode Rev 3.0. Public domain. Used to track individual cigarette and pharmaceutical packages. |
| Dot Code A | Also known as Philips Dot Code.[55] Patented in 1988.[56] | |
| DWCode | Introduced by GS1 US and GS1 Germany, the DWCode is a unique, imperceptible data carrier that is repeated across the entire graphics design of a package[57] | |
 | EZcode | Designed for decoding by cameraphones;[58] from ScanLife.[59] |
 | Han Xin Barcode | Barcode designed to encode Chinese characters introduced by Association for Automatic Identification and Mobility in 2011. |
 | High Capacity Color Barcode | HCCB was developed by Microsoft; licensed by ISAN-IA. |
| HueCode | From Robot Design Associates. Uses greyscale or colour.[60] | |
| 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 | Used by United Parcel Service. Now public domain. | |
| mCode | Designed by NextCode Corporation, specifically to work with mobile phones and mobile services.[61] It is implementing an independent error detection technique preventing false decoding, it uses a variable-size error correction polynomial, which depends on the exact size of the code.[62] | |
| MMCC | Designed to disseminate high capacity mobile phone content via existing colour print and electronic media, without the need for network connectivity | |
| PDF417 | Originated by Symbol Technologies. Public domain. – International standard: ISO/IEC 15438 | |
 | Qode | American proprietary and patented 2D barcode from NeoMedia Technologies, Inc.[59] |
 | QR code | Initially developed, patented and owned by Denso Wave for automotive components management; they have chosen not to exercise their patent rights. Can encode Latin and Japanese Kanji and Kana characters, music, images, URLs, emails. De facto standard for Japanese cell phones. Used with BlackBerry Messenger to pick up contacts rather than using a PIN code. The most frequently used type of code to scan with smartphones. Public Domain. – International Standard: ISO/IEC 18004 |
| Screencode | Developed and patented [63][64] by Hewlett-Packard Labs. A time-varying 2D pattern using to encode data via brightness fluctuations in an image, for the purpose of high bandwidth data transfer from computer displays to smartphones via smartphone camera input. Inventors Timothy Kindberg and John Collomosse, publicly disclosed at ACM HotMobile 2008.[65] | |
| Snowflake Code | A proprietary code developed by Electronic Automation Ltd. in 1981. It is possible to encode more than 100 numeric digits in a space of only 5mm x 5mm. User selectable error correction allows up to 40% of the code to be destroyed and still remain readable. The code is used in the pharmaceutical industry and has an advantage that it can be applied to products and materials in a wide variety of ways, including printed labels, ink-jet printing, laser-etching, indenting or hole punching.[70][71][72] | |
| 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. |
Example images[edit]
- First, Second and Third Generation Barcodes
GTIN-12 number encoded in UPC-A barcode symbol. First and last digit are always placed outside the symbol to indicate Quiet Zones that are necessary for barcode scanners to work properly
EAN-13 (GTIN-13) number encoded in EAN-13 barcode symbol. First digit is always placed outside the symbol, additionally right quiet zone indicator (>) is used to indicate Quiet Zones that are necessary for barcode scanners to work properly
An example of a stacked barcode. Specifically a "Codablock" barcode.
"This is an example Aztec symbol for Wikipedia" encoded in Aztec Code
"Wikipedia, The Free Encyclopedia" in several languages encoded in DataGlyphs
Two different 2D barcodes used in film: Dolby Digital between the sprocket holes with the "Double-D" logo in the middle, and Sony Dynamic Digital Sound in the blue area to the left of the sprocket holes
The QR Code for the Wikipedia URL. "Quick Response", the most popular 2D barcode. It is open in that the specification is disclosed and the patent is not exercised.[74]
MaxiCode example. This encodes the string "Wikipedia, The Free Encyclopedia"
detail of Twibright Optar scan from laser printed paper, carrying 32 kbit/s Ogg Vorbis digital music (48 seconds per A4 page)
In popular culture[edit]
In architecture, a building in Lingang New City by German architects Gerkan, Marg and Partners incorporates a barcode design,[75] as does a shopping mall called Shtrikh-kod (the Russian for barcode) in Narodnaya ulitsa ("People's Street") in the Nevskiy district of St. Petersburg, Russia.[76]
In media, in 2011, the National Film Board of Canada and ARTE France launched a web documentary entitled Barcode.tvwhich allows users to view films about everyday objects by scanning the product's barcode with their iPhone camera.[77][78]
In professional wrestling, the WWE stable D-Generation X incorporated a barcode into their entrance video, as well as on a T-shirt.[79][80]
In the TV series Dark Angel, the protagonist and the other transgenics in the Manticore X-series have barcodes on the back of their necks.
In video games, the protagonist of the Hitman video game series has a barcode tattoo on the back of his head. Also, QR codes can be scanned for an extra mission on Watch Dogs.
In the films Back to the Future Part II and The Handmaid's Talecars in the future are depicted with barcode licence plates.
In the Terminator films shows Skynet burns barcodes onto the inside surface of the wrists of captive humans (in a similar location to the WW2 concentration camp tattoos) as a unique identifier.
In music, Dave Davies of The Kinks released a solo album in 1980, AFL1-3603, which featured a giant barcode on the front cover in place of the musician's head. The album's name was also the barcode number.
The April, 1978 issue of Mad Magazine featured a giant barcode on the cover, with the blurb "[Mad] Hopes this issue jams up every computer in the country...for forcing us to deface our covers with this yecchy UPC symbol from now on!"
Designed barcodes[edit]
Some brands integrate still valide readable barcodes on their consumer products.
Hoaxes about barcodes[edit]
The global public launch of the barcode[when?] was greeted with minor skepticism from conspiracy theorists, who considered barcodes to be an intrusive surveillance technology, and from some Christians, pioneered by a 1982 book The New Money System 666 by Mary Stewart Relfe, who thought the codes hid the number 666, representing the "Number of the Beast."[81] Television host Phil Donahue described barcodes as a "corporate plot against consumers".[82]
See also[edit]
References[edit]
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Further reading[edit]
- Automating Management Information Systems: Barcode Engineering and Implementation – Harry E. Burke, Thomson Learning, ISBN 0-442-20712-3
- Automating Management Information Systems: Principles of Barcode Applications – Harry E. Burke, Thomson Learning, ISBN 0-442-20667-4
- The Bar Code Book – Roger C. Palmer, Helmers Publishing, ISBN 0-911261-09-5, 386 pages
- The Bar Code Manual – Eugene F. Brighan, Thompson Learning, ISBN 0-03-016173-8
- Handbook of Bar Coding Systems – Harry E. Burke, Van Nostrand Reinhold Company, ISBN 978-0-442-21430-2, 219 pages
- Information Technology for Retail:Automatic Identification & Data Capture Systems – Girdhar Joshi, Oxford University Press, ISBN 0-19-569796-0, 416 pages
- Lines of Communication – Craig K. Harmon, Helmers Publishing, ISBN 0-911261-07-9, 425 pages
- Punched Cards to Bar Codes – Benjamin Nelson, Helmers Publishing, ISBN 0-911261-12-5, 434 pages
- Revolution at the Checkout Counter: The Explosion of the Bar Code – Stephen A. Brown, Harvard University Press, ISBN 0-674-76720-9
- Reading Between The Lines – Craig K. Harmon and Russ Adams, Helmers Publishing, ISBN 0-911261-00-1, 297 pages
- The Black and White Solution: Bar Code and the IBM PC – Russ Adams and Joyce Lane, Helmers Publishing, ISBN 0-911261-01-X, 169 pages
- Sourcebook of Automatic Identification and Data Collection – Russ Adams, Van Nostrand Reinhold, ISBN 0-442-31850-2, 298 pages
- Inside Out: The Wonders of Modern Technology - Carol J. Amato, Smithmark Pub, ISBN 0831746572, 1993
External links[edit]
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