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【教學】條碼的基本結構

1. 條碼

條碼(bar code)是由一組規則排列的條、空及其對應字元組成的標記,用以表示特定的信息。

條碼通常用來對物品進行標識。這個物品可以是用來進行交易的一個貿易專案,如一瓶 啤酒或一箱可樂;也可以是一個物流單元如一個託盤或一個集裝箱。所謂對物品進行標 識,就是首先給某一物品分配一個代碼,然後以條碼的形式將這個代碼表示出來,並且標識 在物品上,以便識讀設備通過掃描識讀條碼符號而對該物品進行識別。條碼不僅可以用來標識物品,還可以用來標識資產、位置和服務關係等。

2. 代碼

代碼(code)是指用來表徵客觀事物的一個或一組有序的符號。代碼必須具備鑒別功 能即在一個資訊分類編碼標準中一個代碼只能唯一地標識一個分類物件,同樣的一個 分類物件只能有一個唯一的代碼,比如按國家標準“人的性別代碼”規定,代碼“1”表 示男性,代碼“2”表示女性這種表示是唯一的。我們在對專案進行標識時,首先要根 據一定的編碼規則為其分配一個代碼然後再用相應的條碼符號將其表示出來。

在不同的應用系統中,代碼可以有含義,也可以無含義,有含義代碼可以表示一定的 資訊屬性,如:某廠的產品有多種系列,其中代碼60000~69999 是電器類產品70000~ 79999 為湯奶鍋類產品,80000~89999 為壓力鍋類炊具等。從編碼的規律可以看出,代碼 的第一位代表了產品的分類資訊,是有含義的。無含義代碼則只作為分類對象的唯一標 識,只代替物件的名稱,而不提供物件的任何其他資訊。

3. 碼制

條碼的碼制是指條碼符號的類型,每種類型的條碼符號都是由符合特定編碼規則的條 和空組合而成。每種碼制都具有固定的編碼容量和所規定的條碼字元集。條碼字元中字元 總數不能大於該種碼制的編碼容量。常用的一維條碼碼制包括:EAN 條碼、UPC條碼、 UCC/EAN-128 條碼、交插25 條碼、39 條碼、93 條碼和庫德巴條碼等。

4. 字元集

字元集是指某種碼制的條碼符號可以表示的字母、數位和符號的集合,有些碼制僅能 表示 10 個數位字元,即0~9,如EAN/UPC條碼;有些碼制除了能表示 10 個數位字元 外,還可以表示幾個特殊字元,如庫德巴條碼。39 條碼可以表示數位 0~9、26 個英文字 母 A~Z 以及一些特殊符號。幾種常見碼制的字元集如下:

(1) EAN 條碼的字元集:數字0~9。

(2) 交插25 條碼的字元集:數字0~9。

(3) 39 條碼的字元集:數字0~9;英文字母A~Z;特殊字元,包括一•$%空格/+。

5. 連續性與非連續性條碼

條碼符號的連續性是指每個條碼字元之間不存在間隔。 相反, 非連續性是指每個條碼 字元之間存在間隔。

從某種意義上講由於連續性條碼不存在條碼字元間隔,所以密度相對較高。而非連 續性條碼的密度相對較低。所謂條碼的密度即是單位長度的條碼所表示的條碼字元的個數。由於非連續性條碼字元間隔引起的誤差較大, 一般規範不給出具體指標限制。而對連 續性條碼除了控制條和空的尺寸誤差外, 還需控制相鄰條與條、空與空的相同邊緣間的尺寸誤差及每一條碼字元的尺寸誤差。

6、定長條碼與非定長條碼

定長條碼是字元個數固定的條碼僅能表示固定字元個數的代碼非定長條碼是指字符個數不固定的條碼,能表示可變字元個數的代碼。 例如: EAN/UPC條碼是定長條碼它們的標準版僅能表示 12個字元。 39 條碼則為非定長條碼。

定長條碼由於限制了表示字元的個數,其解碼的誤識率相對較低, 因為就一個完整的條碼符號而言, 任何資訊的丟失都會導致解碼的失敗, 非定長條碼具有靈活、方便等優點, 但受掃描器及印刷面積的限制它不能表示任意多個字元並且在掃描閱讀過程中可能產生因資訊丟失而引起解碼錯誤, 這些缺點在某些碼制 (如交插25 條碼) 中出現的概率相對較大, 但是這個缺點可以通過增強識讀器或電腦系統的校驗程度來克服。

7. 雙向可讀性

條碼符號的雙向可讀性,是指從左、右兩側開始掃描都可被識別的特性。絕大多數碼 制都可以雙向識讀,所以都具有雙向可讀性。事實上,雙向可讀性不僅是條碼符號本身的 特性,也是條碼符號和掃描設備的綜合特性。對於雙向可讀的條碼,識讀過程中解碼器雷 要判別掃描方向,有些類型的條碼符號,其掃描方向的判定是通過起始符與結束字元來完成 的,如 39 條碼、交插 25 條碼和庫德巴條碼,有些類型的條碼,由於從兩個方向掃描起始 符和結束字元所產生的數位脈衝信號完全相同,所以無法用它們來判別掃描方向,如 EAN 和 UPC條碼。在這種情況下,掃描方向的判別是通過條碼資料符的特定組合來完成的, 對於某些非連續性條碼符號,如 39 條碼,由於其字元集中存在著條碼字元的對稱性,在 條碼字元間隔較大時,很可能出現因資訊丟失而引起的解碼錯誤。

8.自校驗特性

條碼符號的自校驗特性是指條碼字元本身具有校驗特性,在條碼符號中,如果一個印 劇缺陷(例如,因出現污點把一個窄條錯認為寬條,而相鄰寬空錯認為窄空)不會導致特 代錯誤,那麼這種條碼就具有自校驗功能,如 39 條碼,庫德巴條碼,交插 25 條碼都具有 自校驗功能;而 EAN 和 UPC 條碼、93 條碼等就沒有自校驗功能,自校驗功能也能校驗 出一個印刷缺陷。對於多於一個的印刷缺陷,任何具有自校驗功能的條碼都不可能完全校驗出來。對於某種碼制來說,是否具有自校驗功能是由其編碼結構決定的。碼制設置者在 設置條碼符號時,均須考慮自校驗功能。

9. 條碼密度

條碼密度是指單位長度條碼所表示條碼字元的個數。顯然,對於任何一種碼制來說, 各單元的寬度越小, 條碼符號的密度就越大, 就越節約印刷面積。 但由於印刷條件及掃描條件的限制, 我們很難把條碼符號的密度做得太大。 39 條碼的最大密度為9.4個/ 25. 4mm(9.4 個/英寸); 庫德巴條碼的最大密度為10.0個/25.4mm (10.0個/英寸); 交插 25 條碼的最大密度為17.7個/25.4mm (177個/英寸)。 條碼密度越大,所需掃描設備的解析度也就越高,這必然增加掃描設備對印刷缺陷的敏感性。

10. 條碼品質

條碼品質指的是條碼的印製品質,主要從外觀、條(空)反射率、條(空)尺寸誤 差、空白區尺寸、條高、數位和字母的尺寸、校驗碼、解碼正確性、放大係數、印刷厚度 和印刷位置幾個方面進行判定。條碼的品質檢驗需嚴格按照有關國家標準進行。

條碼的品質是確保條碼正確識讀的關鍵。不符合國家標準技術要求的條碼,不僅會因掃描器器拒讀而影響掃描速度, 降低工作效率, 還可能造成誤讀進而影響資訊採集系統的正常運行。 因此確保條碼的品質是十分重要的。


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