第三章-条码技术与应用

第三章条码技术与应用主要内容3.1条码的起源与发展3.2条码的基本理论3.3商品条码3.4储运与物流条码3.5二维条码3.6条码的印刷与识读3.7条码技术在物流中的应用本章重点内容：商品条码EAN13、EAN8；条码在物流中的应用本章难点内容：条码编码方法；二维条码及应用知识引入条码技术是在计算机的应用实践中产生和发展起来的一种自动识别技术，是为实现对信息的自动扫描而设计的。条码技术是实现快速、准确而可靠的采集数据的有效手段，解决了数据录入和数据采集的“瓶颈”。3.1条码的起源与发展条码最早出现在40年代，但得到实际应用和发展是在70年代左右早在40年代，美国乔·伍德兰德（JoeWoodLand）和伯尼·西尔沃（BernySilver）两位工程师就开始研究用代码表示食品项目及相应的自动识别设备，于1949年获得了美国专利。该图案很像微型射箭靶，被叫做“公牛眼”代码。3.1.1条码技术的发展历史20世纪20年代，一位名叫JohnKermode的发明家想对邮政单据实现自动分检1949年，专利文献中出现了“公牛眼”条码20世纪70年代，条码首先在食品零售业中应用，并出现了“二维码”1971年，美国成立“标准码委员会”，负责找出一种快捷、简单、准确的条码标识1972年，将IBM推荐的通用产品条码UPC作为统一的商品标识码1977年，成立欧洲物品编码中心EAN，并开发出了EAN码，后改名为“国际物品编码中心”3.1条码的起源与发展国外条码的发展阶段⑴条码技术的萌芽期（20世纪40年代至20世纪70年代）⑵条码技术普及期（20世纪70年代至20世纪80年代）⑶条码技术成熟期（20世纪80年代至今）3.1.2我国条码应用的发展我国条码技术应用发展的历程⑴技术启蒙阶段（20世纪70年代未到20世纪90年代初）⑵起步阶段（20世纪中期至21世纪初）⑶快速发展阶段（21世纪初至今）中国的条码推进工程第一阶段——启动期（2003年）系统成员保持10%的增长率，发展系统成员2.2万家，建立2个应用示范系统，开辟2个新的应用领域。第二阶段——起飞期（2004年至2006年）系统成员以每年至少16%的速度增长，发展系统成员8.8万家，商品条码质量合格率提高到80%开辟3个新的应用领域，建立8个应用示范系统。第三阶段——成熟期（2007年）系统成员以18%的速度增长，发展系统成员4万家，系统成员数量翻一番，系统成员保有量居世界第二；使用条码的产品总数达到200万种；条码的合格率达到85%条码技术在零售、物流配送、连锁经营和电子商务等各领域广泛应用形成以条码技术为主体的自动识别技术产业。1、2条码的分类与结构条码是由一组按一定编码规则排列的条、空以及对应的字符组成的标记，用以表示一定的信息对于每一种物品，它的编码是唯一的对于普通的一维条码，要通过数据库建立条码与商品信息的对应关系3.1.3自动识别技术生物识别技术：利用人类自身生理或行为特征进行身份认定的一种技术，如指纹识别、虹膜识别技术和头像识别等语音识别技术：将人类语音转换为电子信号，然后将这些信号输入进具有规定含义的编码模式中图像识别技术：随着微电子技术及计算机技术的蓬勃发展，图像识别技术得到了广泛的应用和普遍的重视磁卡识别技术：我们常用的磁卡是通过磁条记录信息的，磁条技术应用了物理学和磁力学的基本原理表3-1几种自动识别技术的比较名称项目键盘图像识别磁条(卡)条码射频输入12位数据速度6s4s0.3-2s0.3-2s0.3-0.5s误码率1/3001/100001/15000印刷密度（每英寸）10～12字符48字符最大20字符4～8000字符基材价格无低中低高扫描器价格无高中低高识读距离接触接触至2米至几十米优点操作简单；可用眼睛阅读可用眼睛阅读数据密度高；输入速度快输入速度快；误读率低；设备便宜种类多；适应环境能力强；可非接触式识读缺点误码率高；输入速度低；因人而异输入速度低；不能非接触式识读；设备价格高不能直接用眼阅读；不能非接触式阅读数据不能更改；不可用眼直接阅读设备价格昂贵、寿命短；数据可改写3.2条码的基本理论3.2.1条码的相关概念条码：是由一组规则排列的条、空及其对应字符组成的标记，用以表示一定的信息。代码：即一组用来表征客观事物的一个或一组有序的符号，代码必须具备鉴别功能。码制：是指条码符号的类型，每种类型的条码符号都是由符合特定编码规则的条和空组合而成。字符集：是指某种码制的条码符号可以表示的字母、数字和符号的集合。双向可读性：条码符号的双向可读性，是指从左、右两侧开始扫描都可被识别的特性。自校验特性：条码符号的自校验特性是指条码字符本身具有校验特性。典型的商品条码25条码的字符结构3.2.2条码的结构与分类一、条码的结构空白区：条码起始符、终止符两端外侧与空的反射率相同的限定区域。起始符：位于条码起始位置的若干条与空。终止符：位于条码终止位置的若干条与空。条码数据符：表示特定信息的条码字符。条码校验符：表示校验码的条码字符。供人识别的字符：位于条码字符的下方，与相应的条码字符相对应的、用于供人识别的字符。二、条码的分类通常的分类方法有以下三种：按照维数来分：可分为一维条码、二维条码。按用途来分：一维可以分为商品条码（包括EAN码和UPC码），存储条码（交叉25码、ITF-14条码和ITF-6条码）、物流条码（包括128码、ITF码、39码、库德巴码）等。二维条码按结构来分：可分为行排式二维条码（PDF417、Code49、Code16K等）、矩阵式二维条码（QRCode、DataMatrix、Maxicode、CodeOne等）按码制来分：可分为UPC码、EAN-13码、EAN-8码、ITF-14、ITF-16、EAN/UCC-128码、39码和库德巴码等。3.2.3条码的工作原理工作过程：条码扫描、放大整形、译码开关透镜1透镜2光源光电转换器放大整形电路译码接口电路计算机系统条码扫描器3.3商品条码1973年美国统一代码委员会（UniformCodeCouncil，UCC）制定美国产品的统一标识符号——UPC码，实现了条码码制的标准化1977年欧洲物品编码协会（EAN）正式成立，1981年，EAN改名为“国际物品编码协会”（IAN）。EAN给每一种商品赋予了一个全球唯一通用的代码，确保了商品标识的唯一性，并保证其规范性、通用性和国家性20世纪80年代中期开始，EAN与UCC展开合作，制定能够兼容UPC系统的EAN条码系统，促进条码技术在全球的应用与发展。到2002年底，EAN条码真正成为了国际通用的商品条码。中国物品编码中心中国物品编码中心是我国商品条码工作的组织、协调、管理机构，于1988年12月28日经国务院批准正式成立的，并于1991年4月19日加入国际物品编码协会。3.3.2商品标识代码与条码商品标识代码：是代表商品的一组符号。商品标识代码包括EAN/UCC-13、EAN/UCC-8、UCC-12三种代码结构，还有一些特殊的商品代码。商品条码：是表示商品标识代码的图形符号，即条形码。对应的商品条码包括EAN-13、EAN-8、UPC-12等。一、EAN/UCC-13代码EAN-13条码的组成：EAN-13商品条码由左侧空白区、起始符、左侧数据符、中间分隔符、右侧数据符、校验符、终止符、右侧空白区及供人识别字符组成。（2）EAN/UCC-13代码的结构EAN/UCC-13代码由13位数字组成我国商品条码有如下三种结构：结构种类厂商识别代码商品项目代码校验码前缀码厂商代码结构一X13X12X11（690，691）X10X9X8X7X6X5X4X3X2X1结构二X13X12X11（692，693，694）X10X9X8X7X6X5X4X3X2X1结构三X13X12X11（695）X10X9X8X7X6X5X4X3X2X1（3）EAN/UCC-13代码的编码举例假设分配给某药厂的厂商识别代码为6901234。下表给出了其部分产品的编码方案：商品编码规则：商品品种不同应编制不同的商品项目代码。即使是同一企业生产的同一品种的商品，其商标不同，也应编制不同的商品项目代码。同种商标的同种商品，如果剂型不同，其商品项目代码也应不同。同一种类、同一商标、同一剂型的商品，其商品规格或包装规格不同，均应编制不同的商品项目代码。对于组合包装的项目，也应分配一个独立的商品项目代码表3-4某药厂的商品编码方案二、EAN/UCC-8代码（1）EAN-8条码的组成：EAN-8商品条码是由左侧空白区、起始符、左侧数据符、中间间隔符、右侧数据符、校验符、终止符、右侧空白区和供人识别字符组成。（2）EAN/UCC-8的代码结构：EAN/UCC-8代码是EAN/UCC-13代码的一种补充，用于标识小型商品。它由8位数字组成，其结构分为两部分前缀码商品项目代码校验码X8X7X6X5X4X3X2X1三、UCC-12代码通常情况下，不选用UPC商品条码。当产品出口到北美地区并且客户指定时，才申请使用UPC商品条码。（1）UPC-A和UPC-E商品条码的符号结构UPC-A是UCC-12代码的条码符号表示UPC-E则是在特定条件下将12位的UCC-12消“0”后得到的8位代码的UCC-12符号表示。图3-10UPC-A条码组成（2）UCC-12的代码结构UPC-A商品条码所表示的UCC-12代码由12位（最左边加0可视为13位）数字组成，其结构由三个部分组成：厂商代码、商品项目代码、校验码。表3-6厂商识别代码应用规则系统字符应用范围0，6，7一般商品2商品变量单元3药品及医疗用品4零售商店内码5优惠券1,8,9保留四、特殊商品代码（1）EAN系统的图书代码国际物品编码协会（EAN）与国际标准书号（ISBN）中心达成了一致协议，把图书作为特殊的商品，将EAN前缀码978作为图书前缀码。（2）EAN系统的期刊代码期刊可以有两种不同的编码方式普通商品方法相同，采用EAN-13代码按照国际标准期刊号ISSN体系进行编码，其前缀特征码为977。（3）音像制品和电子出版物可以像其它贸易项目一样使用EAN/UCC-13或UCC-12在EAN·UCC指定的前缀后直接使用ISBN或ISSN组成GTIN（4）厂商内部编码使用以20-29为前缀的EAN/UCC-13仅限于内部使用商店使用店内码请遵循GB/T18283-2000《店内条码》标准（5）优惠券的编码优惠券的标识由各国自行管理，尚不能全球通用我国优惠券的编码结构由中国物品编码中心决定。优惠券的编码采用前缀为99的EAN/UCC-13通用一种货币的两个以上国家或地区，则使用前缀981或982。3.4储运与物流条码3.4.1储运单元条码定量储运单元：定量储运单元是由定量消费单元组成的储运单元与消费单元同为一体的定量储运单元应共用一个商品项目代码，按消费单元编码方法构成13位代码，用EAN-13条码标识内含的消费单元为同一类的定量储运单元，可以在13位代码前加指示符“0”构成14位代码，用ITF-14条码标识变量储运单元：变量储运单元是由变量消费单元组成的储运单元变量储运单元由14位数字的主代码和6位数字的附加代码组成，主代码用ITF-14条码，附加代码用ITF-6条码标识。图3-13不同包装等级的编码方案3.4.1储运单元条码一、交叉25码交叉25条码是在25条码的基础上发展起来的由美国的Intermec公司于1972年发明的。交叉25条码是一种条、空均表示信息的连续型、非定长，具有自校验功能的双向条码。3.4.1储运单元条码二、ITF-14条码符号连续型，定长，具有自校验功能，且条空都表示信息的双向条码只用于标识非零售的商品每个完整的非零售商品包装上至少应有一个条码符号3.4.2物流单元条码（1）物流条码的概念一般而言，商品条码用在商品包装上或者单个大件商品的物流包装箱上，如果包装箱