Що важливо знати про сканери штрих-кодів. Зчитування штрихових кодів

Хто сказав, що сканер штрих-коду магічний артефакт?
Не тут то було. Зараз ми виведемо на чисту воду та його.

Враховуючи те, що в торгівлі використовуються в основному лінійні (ЄАН-13 найпоширеніший), то тут і далі у статті ми маємо на увазі ЇХ, і сканери для їхнього зчитування. Двовимірні коди до уваги не беремо.

Отже. Насамперед необхідно зрозуміти, що сканер штрих коду

• НЕ зчитує,
• НЕ зберігає,
• НЕ запам'ятовує ТЕКСТОВУ інформацію,

а лінійний штрих код

• НЕ містить у собі
• НІ ЯКІЙ інформації, крім зашифрованої, у послідовності білих та чорних смуг, ГРУПИ ЦИФР.

Наочніше демонструємо це з прикладу.
Підключаємо до комп'ютера сканер штрих-коду. Відкриваємо будь-який текстовий редактор(У нашому випадку Блокнот)

Беремо будь-які товари.

Зчитуємо сканером штрих-коди. Ось що в нас вийшло:

Як бачимо на екрані 13 цифр (код ЕАН-13). Чому ж ми не побачили жодної інформації про товар? Все дуже просто.
Сканер зробив усе, що міг! Більше він нічого не вміє!

Це те, про що ми говорили на початку. не зберігає жодної інформації. Він містить комбінацію чорних та білих смуг, які й становлять цей набір цифр. Його ми й рахували. Ця комбінація є унікальною для кожного товару.

Як тоді в касовому апараті і на екрані монітора, при скануванні на касі магазину, в чек потрапляє інформація про товар.

Ну по-перше для цього необхідна база товарів, в якій і міститься ця інформація: назва товару, одиниці виміру, ціна і т. д. Ведення бази товарів передбачає наявність. Ось саме в цій обліковій програмі для магазину, заносячи товар і дані про нього в базу, ми заносимо його штрих-код (приклад на "1С: Підприємство. Управління торгівлею").

Кожен штрих-код є унікальним.
Сканер, зчитує його на касі магазину, витягує з бази інформацію, прив'язану до нього, яка і відображається в чеку.

Ось і весь секрет.

Таким чином резюмуємо все вищесказане:

• сам по собі штрих-код не містить жодної інформації;
• для ведення обліку та продажу в магазині за штрих-кодами, необхідно мати , в якій вести базу товарів зі штрих-кодами;
• сканер штрих-коду зчитує лише комбінацію цифр, закодовану в чорно-білих смужках;
• на екрані монітора або касового апарату, а також у чеку, відображається інформація прив'язана в базі до цього, унікального, штрих-коду

Ось начебто і все про роботу лінійного сканера штрих-кодів. Напевно, є ще питання про те,

Що ж робити із ваговим товаром?
і

Що робити, коли на товарі немає штрих-коду?

Але про це в інших постах.

Це пристрій, який забезпечує зчитування штрих-коду, декодування прочитаних даних, перевірку правильності зчитування та передачу отриманої інформації в комп'ютер, POS-термінал або мобільний пристрій.

Класифікація сканерів штрих коду за принципом елемента зчитування

За типом елемента, що зчитує, сканери діляться на:

• Світлодіодні (CCD)
• Лазерні
• Іміджеві

Світлодіодні (CCD) сканери

Світлодіодні сканери штрих-коду з'явилися одними з перших. Для підсвічування штрихового коду застосовуються світлодіоди, які створюють яскраву смужку розсіяного світла. Відбите штрих-кодом світло збирається дзеркалом і проектується на ПЗЗ матрицю. Відстань зчитування, через значне розсіювання променя і невисоку роздільну здатність матриці, зазвичай не перевищує 3-х см, тому ці сканери ще називають контактними. Сучасні технологіїдозволяють довести граничну відстань зчитування до 10, а деяких випадках і до 20 см.

Лазерні сканери штрих-коду

Лазерні сканери використовують спосіб лазерного сканування, який було винайдено на початку 70-х років. З того часу технологія практично не змінилася. Для підсвічування штрих-коду використовується діодний лазер. Розгорнення світлового променя здійснюється дзеркалом, що хитається або обертається. Головна перевага лазерної технології – значний діапазон дистанції зчитування штрих-коду. Існують моделі сканерів, які дозволяють зчитувати штрих-код з відстані до метра, а іноді й кількох метрів. Особливістю даної технології є дуже вузька смужка світла, створювана тонким лазерним променем, що рухається. Через це іноді виникають проблеми при зчитуванні штрих-кодів, надрукованих з дефектами. Зіпсована невелика ділянка коду може потрапити саме на шляху лазерного променя, і код не прочитається.

Іміджеві, (або фото), сканери штрих-коду

В окрему групу можна виділити ручні фотосканери на базі технології "Image". Вони є різновидом світлодіодних сканерів і оснащені двомірною матрицею. високого дозволу, подібно до цифрових фотоапаратів. Image-сканери, або фотосканери, фотографують весь образ коду повністю і можуть читати навіть пошкоджені, потерті або погано надруковані штрих-коди. Такі сканери можуть сканувати крім звичайних лінійних кодів також двомірні, а також зображення і електронний підпис.

Класифікація сканерів штрих-коду за типом виконання

За типом виконання сканери поділяються на такі групи:

• Сканери-олівці (Перьові)
• Ручні
• Настільні
• Вбудовані
• Комбіновані

Перові сканери штрих-коду

Пір'яні сканери - найпростіші, малогабаритні та економічні пристрої для зчитування штрихових кодів. Вони мають невеликий розмір і вагу, дуже надійні щодо терміну служби і мають невисоку вартість. У пір'яних сканерах використовується малопотужне світлодіодне джерело світла, промінь якого повинен перетнути лінійний штриховий код. Оператор, щільно притискаючи робочу поверхню пухового сканера до етикетки з бар-кодом, вручну проводить пером уздовж всього коду. Зчитувати можна з будь-якого кінця етикетки, але не можна пропустити хоча б частину коду. Необхідно мати на увазі, що технологічні особливості пір'яних сканерів висувають дуже жорсткі вимоги до властивостей етикеток зі штриховими кодами. На результат зчитування можуть впливати такі параметри як швидкість і кут переміщення променя. Необхідно мати певну навичку роботи з перовим сканером. Крім того, існує можливість пошкодження етикетки під час контакту зі сканером. В даний час виробники практично припинили виробництво даного типусканерів.

Ручні сканери штрих-коду

Для зчитування штрих-коду таким сканером його необхідно взяти в руки і піднести до штрихового коду. Ручні сканери зазвичай використовуються там, де не потрібна висока продуктивність сканування, або якщо сканований штрих-код нанесений на великогабаритні предмети (товари).

Стаціонарні сканери штрих коду (настільні та вбудовувані)

Настільні сканери встановлюються вертикально на робочому місці касира (вертикальні проекційні сканери) або вбудовуються в стіл (вбудовувані сканери). Для сканування таким сканером штрих-код необхідно перемістити через область зчитування або перед настільним сканером, або над вбудованим. Стаціонарні сканери, як правило, мають кілька площин сканування, тому такі сканери називаються багатоплощинними. Скануюча область багатоплощинних сканерів є сіткою з променів, що перетинаються під різними кутами, що дозволяє зчитувати штрих код незалежно від його орієнтації щодо сканера. Така технологія багаторазово збільшує швидкість сканування коду та підвищує продуктивність праці касира.

Стаціонарні сканери зазвичай використовуються у супермаркетах або гіпермаркетах, де існує великий потікпокупців і необхідна максимальна швидкість обслуговування.

Подальшим розвитком стаціонарних сканерів є різновид біоптичних сканерів, які є об'єднання горизонтального і вертикального сканерів. Перевага даного типу сканерів у тому, що касиру не потрібно повертати штрих-код товару «обличчям» щодо сканера, зчитування штрих-коду може здійснюватися з різних сторін. Таким чином швидкість роботи касира при використанні біоптичного сканера ще більше збільшується.

Комбіновані сканери штрих-коду

Комбінований сканер – це ручний сканер, який встановлюється на стаціонарній підставці. Більшість часу такий сканер використовується як стаціонарний, тобто до нього підноситься штрих-код для зчитування. Але, якщо необхідно сканувати штрих-код на великогабаритному товарі, сканер легко знімається з підставки і підноситься до штрих-коду. Комбіновані сканери можуть бути як лінійними, так і багатоплощинними.

Класифікація сканерів за способом підключення

За способом підключення сканера до комп'ютера сканери бувають:

• Провідні
• Бездротові

Провідні сканери підключаються до комп'ютера через стандартні інтерфейси RS232, інтерфейс клавіатури PS/2, USB, а також може використовуватися власний роз'єм та інтерфейс виробника.

Бездротові сканери найчастіше використовують стандарти бездротової передачіданих Bluetooth чи Wi-Fi, або власні стандарти виробників.

Класифікація сканера за типом штрих коду, що зчитується

За типом штрих коду сканери поділяють на:

• Лінійні
• Двовимірні

Лінійні сканери штрих коду зчитують лише одномірні, лінійні коди.

Як правило, сучасні сканери штрих-коду підтримують всі стандарти, що широко використовуються. штрихового кодуванняу своєму класі (одномірні чи двовимірні). Деякі сканери мають розгалужені налаштування, що дозволяють підключати та відключати окремі стандарти кодування, працювати з префіксами кодів, працювати з додатковими ступенями контролю правильності зчитування тощо.

Сканер штрих-коду є одним із ключових елементів у сучасних системах автоматизації торгівлі, і до його вибору слід поставитися дуже уважно.

Наші спеціалісти завжди допоможуть Вам у виборі.

У цьому ролику ми розповімо про те, як використовувати сканер штрих-коду в системі "Велика Птах".

Сканери штрих-коду використовуються у сфері торгівлі та послуг для швидкої ідентифікації товару. Такий сканер зчитує штрих-код, нанесений на упаковку, та передає цю інформацію до товарооблікової системи. Це дозволяє спростити та прискорити оформлення продажів, позбавляючи продавця необхідності пошуку потрібного товару вручну.

Сканери штрих-коду можуть підключатися до комп'ютера за допомогою різних інтерфейсів: USB, RS-232 або PS/2.

"Велика Птаха" підтримує роботу зі сканерами штрих-кодів, що функціонують в режимі емуляції клавіатури. Під час читання коду такий сканер видає комп'ютеру послідовність символів, що містять цифри. Це схоже на те, якби ви швидко ввели штрих-код з упаковки товару за допомогою клавіатури. Тому з'ясувати, що сканер підійде до "Великої Птаха", дуже просто. Потрібно відкрити будь-який текстовий редактор і рахувати штрих-код. Якщо в редакторі з'явилися цифри - отже, сканер вже налаштований і готовий до роботи із системою. У цьому випадку ви можете пропустити опис налаштувань і відразу приступити до введення даних у "Велику Птаху". Якщо ви тільки збираєтеся купити прилад, найкраще буде уточнити у продавця, чи працює сканер, що цікавить вас, в режимі емуляції клавіатури.

Розберемося, як налаштувати сканер штрих-кодів на прикладі найпопулярнішої дешевої моделі Metrologic (Honeywell) Eclipse MS5145. Це ручний лазерний сканер, який виробник рекомендує використовувати у непродовольчих магазинах, де часто не потрібно сканувати штрих-код.

Номер моделі (MS5145) зазвичай доповнюється ідентифікатором, що означає спосіб підключення. Комплект поставки включає сам прилад, посібник з експлуатації, а також може містити інтерфейсні кабелі та блок живлення.

Ми описуватимемо роботу зі сканером MS5145 LS USB. Він, як і слідує за назвою, підключається до USB-порту комп'ютера. Знайдіть вільний порт і приєднайте пристрій. Налаштування сканера здійснюється шляхом зчитування спеціальних штрих-кодів, надрукованих у посібнику. Цю брошуру також можна знайти на веб-сайті підтримки виробника сканера. У нашому випадку вона знаходиться.

Щоб встановити той чи інший параметр, потрібно просто вважати сканером відповідний штрих-код. Почнемо з того, що скинемо всі налаштування сканера. Для цього послідовно скануємо коди "Увімкнути заводські установки" та "Відновити значення за замовчуванням". При цьому прилад видає спеціальний звуковий сигнал, що свідчить про те, що налаштування застосовано успішно. Тепер виберемо інтерфейс підключення. "Велика Птах" працює тільки з клавіатурними сканерамитому вважаємо код "Емуляція USB-клавіатури". Останнє, що потрібно зробити – це встановити правильний суфікс сканера. Суфікс - це символи, які додає сканер до цифрового коду. Вони потрібні програмі, щоб розуміти, що штрих-код було прочитано. Звернемося до розділу керівництва "Суфікс" та відскануємо перший пункт "Увімкнути суфікс CR/повернення каретки".

Ми готові розпочати перевірку працездатності нашого сканера. Відкриємо текстовий редактор і рахуємо штрих-код із упаковки товару. Якщо все зроблено правильно, з'являться цифри з кодом, а курсор перескочить на наступний рядок. Отже, все гаразд.

Тепер відкриємо "Велику Птаху" і подивимося, як працювати зі сканером у системі. Приготуємо пару товарів із нанесеним на них штрих-кодом. Спочатку нам потрібно внести ці штрих-коди до довідника "Товари та послуги". Для прикладу візьмемо два торшери з Італійської колекції – Верона та Флоренція. У списку товарів вибираємо торшер "Верона", для якого збираємось ввести код, і відкриваємо його. У формі товару переходимо на вкладку "Одиниці виміру". Товар може мати кілька одиниць виміру, і з них призначається свій штрих-код. У нашому випадку у торшера одна одиниця виміру – штука. Код можна ввести вручну у відповідний осередок у рядку, але ми надійдемо ще простіше: помістимо курсор у полі "Штрих-код" у потрібної одиниці товару і вважаємо код сканером. Як бачимо, штрих-код прочитався. Зберігаємо товар. Так само введемо штрих-код для іншого товару - торшера "Флоренція".

Тепер можна розпочинати роботу з документами. Створимо новий документ"Реалізація товарів". У багаторядковій частині натиснемо кнопку "Підбір за штрих-кодом". Переконаємося, що курсор знаходиться у полі введення "Штрих-код" і зробимо сканування штрих-коду торшера "Верона". Якщо товар знайдено у базі даних, він відобразиться у списку. При цьому, якщо ви вважаєте той самий код кілька разів, кількість буде збільшено відповідно. Тепер відскануємо штрих-код з другого товару – торшера "Сицилія", і він також потрапить до списку. Щоб перенести вміст цього списку в багаторядкову частину нашого документа, натисніть кнопку "Перенести до документа".

Аналогічним чином можна зчитувати штрих-коди у всіх документах, де є багаторядкова частина з товарами: наприклад, у "Рахунку на оплату", "Надходження товарів", "Списання" та інших.

Працювати зі сканером в "Інтерфейсі продавця" ще простіше, тому що він спочатку орієнтований на підбір товарів за штрих-кодом. Просто перевірте, що курсор знаходиться в полі "Товар" і вважайте штрих-код. Номенклатурну позицію (якщо вона, звичайно, знайдено) відразу буде внесено в чек.

Ми підключили до "Великої Птаха" сканер штрих-кодів і переконалися, що з його допомогою можна легко ідентифікувати товар. Це дозволяє швидше заповнювати документи та мінімізувати кількість помилок під час введення номенклатури.

Кодування інформації може здійснюватись у різний спосіб. Одним із них є використання штрих-кодових кодувань. В наш час використовують два основних види таких кодів – це лінійні та двомірні символіки.

ЛІНІЙНІ ШТРИХ КОДИ.

Лінійними (стандартними) називаються штрих-коди, які зчитуються в одному напрямку – по горизонталі. Найпопулярнішими є символіки сімейства EAN, UPC, Code39, Code128, Codabar, Interleaved 2 of 5.

Лінійні штрих-коди застосовуються для кодування невеликого обсягу інформації (до 20-30 символів у вигляді цифр) і можуть бути зчитані недорогими сканерами.

ДВОМІРНІ ШТРИХ КОДИ

Двовимірні штрих-кодові символіки розроблені для кодування інформації у великих обсягах (до кількох сторінок тексту). Вважати двомірний кодможна за допомогою спеціального сканера, система зчитування якого розроблена спеціально для сканування 2D кодів і дозволяє швидко і без помилок обробляти великий обсяг даних. Декодування, тобто розшифровка такого коду виконується у двох напрямках – по вертикалі та по горизонталі.

ЯК НАНОСИТЬСЯ ШТРИХ КІД?

Нанесення штрих-коду в основному потрібне при виробництві упаковки та здійснюється друкарським способом. Також штриховий код може бути надрукований на самоклеючих етикетках за допомогою спеціального принтера.

ЯКІ ПРИНТЕРИ ВИКОРИСТОВУЮТЬ ДЛЯ ДРУКУ ШТРИХ КОДІВ?

Вибір принтера залежить від того, на якому матеріалі друкуватиметься. Для друку на паперових носіях краще використовувати лезрний принтер (особливо із вбудованою підтримкою штрих-кодів). Матричні та струменеві дають найгіршу якість.

Штрих коди можуть бути надруковані безпосередньо на упаковку товарів або документи, а можуть - на самоклеючі етикетки. Залежно від того, на якому матеріалі надруковано етикетку, використовується різний типпринтер. Для невеликого тиражу можна використовувати друк на паперових листахза допомогою звичайного лазерного принтера. Якщо потрібно надрукувати від кількох сотень до кількох тисяч етикеток, краще використовувати промисловий принтер, який відрізняється великою продуктивністю та підтримує прямий термодрук та термотрансферний метод.

Ця технологія дозволяє використовувати як носій не тільки паперові етикетки, але й інші матеріали - поліестер, нейлон. Зображення формується в результаті перенесення фарби з стрічки (риббона) друкарської головкою принтера. Така технологія дозволяє отримати стійкіший до зовнішніх впливів друк. Термотрансферні етикетки не бояться перепадів температур від -35 до +90 градусів Цельсія, вологості, прямих сонячних променів, впливу кислот, розварювачів та інших агресивних речовин. Всі сучасні принтери етикеток підтримують друк різних видів штрихових кодів з роздільною здатністю від 203 до 600 dpi (залежно від моделі), що дозволяє друкувати високоякісні етикетки, що легко розпізнаються.

ЯК ЗЛІЧУЄТЬСЯ ШТРИХ КІД?

Для читання штрих-кодових символіків розроблені спеціальні пристрої, які називаються сканерами штрих-коду. Сканер підсвічує штрихкодове зображення лазерним або світловим променем і зчитує картинку, визначаючи на ній наявність чорних смуг. Декодування, тобто розшифровування ліченої інформації, виконується зовнішнім декодером або приймальним пристроєм.

Більшість моделей сканерів випускаються з внутрішнім декодером, тому відразу після зчитування інформація може бути передана в приймальний пристрій (як правило, комп'ютер або касовий апарат) за відповідним інтерфейсом (RS-232, USB-порт, PS/2-розрив клавіатури), присутнім у сканері (набір комунікаційних портів може різнитися залежно від моделі сканера). Зараз багато моделей випускаються з багатоінтерфейсним портом, через який сканер можна підключати до різних пристроїв. /p>

ЯКІ БУВАЮТЬ СКАНЕРИ ШТРИХ КОДІВ?

Сканери штрих-коду можна розділити на дві основні групи:

1. По відстані зчитування – по даним параметромсканери класифікуються на контактні та безконтактні:
   • контактні сканери штрих-коду - зчитують інформацію з невеликої відстані, тобто вимагають піднесення практично впритул до коду (на відстані 1-2 см);
   • безконтактні сканери - здатні зчитувати дані на відстані 10 - 80 см від коду (залежно від моделі), такі моделі більш зручні в роботі.
2. За способом зчитування:
   • Світлодіодні ПЗС-сканери (ССD) – у таких моделях джерелом світлового випромінювання є світлодіоди. З їх допомогою сканер зчитує зображення спеціальну ПЗС-матрицю. ПЗС-сканери відрізняються механічною надійністю, тому що в них відсутні деталі, що рухаються. Крім того, деякі світлодіодні сканери здатні розпізнавати пошкоджені або погано надруковані штрих-коди.
   • Лазерні сканери - використовують як джерело випромінювання вузький лазерний промінь, який розгортається за рахунок дзеркала, що обертається, передбаченого в конструкції сканера. Лазерні моделі бувають лише безконтактними і відрізняються вищою дальністю зчитування, на відміну від CCD-сканерів. Але в таких моделях присутні рухливі елементи скануючої системи, тому менш надійні в механічному відношенні.
3. За способом встановлення сканери поділяються на ручні та стаціонарні:
   • Ручний сканер - такі моделі випускаються у формі, що нагадує пістолет (мають пістолетну рукоятку) і можуть бути як дротовими, так і бездротовими (для автономної роботи). Для зчитування сканер підносять до штрих-коду.
   • Стаціонарний сканер - встановлюється на нерухомому підставі, для сканування не його підносять до штрих-коду, а навпаки, штрих-код до нього. Такі моделі зручні для зчитування інформації з товарів, що рухаються конвеєром.

Вас також можуть зацікавити наступні товари.

Завдання виявлення та зчитування штрихових кодів на зображеннях.

Штрихові коди - найпоширеніший на сьогоднішній день тип символьних ідентифікаторів товарів та інших предметів, призначених для автоматичного зчитування. Ідентифікатори, що автоматично зчитуються, необхідні для ефективного функціонування систем автоматизованого складського обліку, автоматизованих систем, що використовуються в торгівлі, автоматизованих систем контролю та інспекції на виробництві. Ви, безперечно, неодноразово стикалися зі зчитувачами штрихових кодів у магазинах та супермаркетах, де спеціалізовані лазерні зчитувачі біля кас успішно зчитують штрихові коди EAN, які використовуються у торгівлі для ідентифікації товарів. Такі зчитувачі з лазерним підсвічуванням, по суті, аналізують не зображення, а лінійний профіль вздовж однієї підсвіченої лінії (подібний приклад ми розглядали в розділі 3.2). Однак і в торгівлі, і на виробництві в останні роки все частіше використовуються не тільки лінійні зчитувачі, а й двовимірні зчитувачі на основі CCD матриць, а також програмне забезпечення для офісних та промислових комп'ютерів, зображення яких вводяться за допомогою сканерів і відеокамер. Ця тенденція визначається такими основними причинами:

1) Штрихові коди нині бувають як традиційного лінійного типу (прямокутна область, заповнена вертикальними чорними і білими штрихами різної товщини). В останні десятиліття набули широкого поширення і так звані двовимірні коди, які дозволяють на тій же площі розмістити суттєво більше інформації, причому інформація в них розподілена таким чином, що її не можна прочитати, просканувавши лише одну лінію (див. нижче опис кількох основних типів двовимірних кодів). Наприклад, мікросхеми на комп'ютерному виробництві нині, як правило, позначають двовимірним штриховим кодом Data Matrix. Для зчитування двовимірних кодів необхідні зчитувачі, що отримують та аналізують двовимірні зображення.

2) Навіть у разі використання одновимірних штрихових кодів, через різний вид перешкод і спотворень (забруднення, затирання штрихів, вигин та викривлення поверхні, на яку нанесений штриховий код, наявність відблисків тощо), лінійний зчитувач далеко не завжди в стані швидко та якісно рахувати інформацію, оскільки на лінії сканування можуть виявитися перешкоди. У той же час двовимірний зчитувач може в аналогічних умовах вирішити це завдання за рахунок комплексування інформації по всій площі коду, а не лише по одній лінії. Тому ймовірність зчитування у двовимірних сканерів вища.

3) В автоматизованих системах, що включають людину, попадання скануючої лінії на штриховий код забезпечує оператор (наприклад, касир у супермаркеті). У повністю автоматичних системах(наприклад, при зчитуванні штрихових кодів на виробах, що рухаються конвеєром) виникає завдання автоматичного виявлення заздалегідь не відомого розташування штрихового коду, його розміру, типу і орієнтації (кута нахилу). Це завдання може бути вирішена лише засобами аналізу двовимірного зображення.

Багато бібліотек містять готові засоби зчитування штрих-кодів. Неймовірно, що вам доведеться самостійно розробляти алгоритми такого типу. Однак, можливо, вам доведеться в майбутньому проектувати комплексні системи технічного зору, і у вашому віданні виявиться завдання автоматичного контролю в цілому - починаючи від вибору типу штрихового коду та способу його нанесення на контрольований об'єкт і закінчуючи вибором способу його зчитування та включенням до системи відповідного апаратного та програмного забезпечення. Вам доведеться шукати компроміс між обсягом кодованої інформації, ймовірністю сталого зчитування та вартістю системи. В цьому випадку вам знадобиться наш короткий оглядтипів існуючих штрих-кодів, наведений нижче в цьому розділі.

Одновимірні штрихові коди.

В даний час існує близько $ 200 $ видів штрихових символік $ textit (лінійних) $, або $ textit (одномірних) $, кодів. Найпопулярніші штрих-коди носять такі: Codabar; "interleaved 2 of 5"; код 39; код 93; код 128; UPC-E; EAN-8; EAN-13.

Розглянемо штрихові коди, що набули найбільш широкого поширення.

Штриховий код Codabar

Дискретний, семіелементний штриховий код, що містить цифри $0\ldots 9$, знаки "+", "-", ":", "/", ".", знак долара та чотири строби СТАРТ/СТОП. Літери штрих-коду Codabar обмежені ліворуч і праворуч. Зображення літери складається з чотирьох штрихів та трьох прогалин. У спеціальних знаках три широкі штрихи, а в стробах СТАРТ/СТОП - два широкі пробіли і один широкий штрих (рис. 5).

Штрих-код 2 of 5.

Літери коду, що позначають цифри від 0 до 9, містять п'ять штрихів, два з яких широкі, три - вузькі. П'ятий штрих зображення буква - додатковий, для контролю парності. Крім цифр, цей код має строби СТАРТ і СТОП, у зображенні яких використовуються лише три штрихи, два з них – широкі. Існує різновид коду "2 of 5", в якому використовується пряме та інвертоване зображення літера. Простір між штрихами заповнюється різними пробілами, які також є носіями інформації. Такий код отримав назву "interleaved 2 of 5". Літери, що знаходяться на непарних позиціях, видаються штрихами, а на парних позиціях – пробілами.

Код "2 of 5" є дискретним і самоперевіряється, тобто поодинокі помилки зчитування виявляються автоматично. Недоліком коду "2 of 5" є відносно низька щільність штрихів та пробілів та відсутність можливості кодування алфавітної інформації (рис. 6). Цей код за кордоном використовується для сортування та обліку товарів та виробів на складах, нумерації авіаквитків тощо.

Штриховий код Codabar

Штриховий код "2 of 5"

Штриховий код $39$.

Найменування даного коду пов'язане зі структурою зображення літер "3 з 9", де три елементи літери (два штрихи та один пробіл) з дев'яти є широкими, а шість інших - вузькими. Кожна буква коду $39$ представлена ​​п'ятьма штрихами та чотирма пробілами. У порівнянні з кодом $2$ of $5$ число варіантів зображення буква збільшується вчетверо і дозволяє відобразити $40$ різних букв. Передбачено чотири додаткові знаки ($(\$)$, ", +, $(\%)$). Код 39 є дискретним, контрольованим. Перевагою цього коду є його дуже висока надійність, яка може бути збільшена додаванням до символу контрольної літери ( 7. Цей код широко використовується в лікарнях, бібліотеках, державних установах, на виробництві.

Штриховий код $39$

Штриховий код $128$

Штриховий код $128$

Забезпечує можливість кодування $128$ різних літер. Код $128$ належить до тієї ж групи, що і коди EAN і UPC, що розглядаються далі. У коді $128$ перший елемент літери, що зображається, є штрихом, а останній - пробілом. Код $128$ є безперервним та неконтрольованим кодом (рис. 8). Передбачається кодування $107$ різних літер (21 у резерві).

Штрихові коди UPC та EAN

Набули найбільш широкого поширення для кодування товарів у виробництві та торгівлі. Перший представляє стандарт кодування, прийнятий США, другий - у Європі. Подібність кодів UPC і EAN полягає в тому, що в них використовується для кодування один і той самий набір літер: цифри від 0 до 9 та п'ять допоміжних символів. Зображення літери містить два штрихи та два пробіли. Довжина літери, що відображає цифру, дорівнює 7 модулів. Допоміжні літери мають три типорозміри - 3, 5 та 6 модулів (рис. 9). Зазвичай знизу штрихового коду друкується цифрове значення для візуального контролю. Значення тринадцятої позиції символу визначається послідовністю поєднань букв парного та непарного паритетів, розташованих у лівій частині. Найбільшого поширення у торгівлі там отримали тринадцяти- і восьмиразрядные коди EAN. Ці штрих-коди відносяться до безперервних, контрольованих кодів.

Символ штрих-коду EAN

Символіки скороченої розмірності (Reduced Space) (Symbology), або RSS

Щодо нового сімейства лінійних штрихових кодів, що характеризується малими розмірами штрихового коду (рис. 10 - 13) порівняно з кодами EAN/UPC. Код RSS призначений спеціально для спільного використанняз так званими $\textit(композитними) штриховими кодами. Розробка RSS та композитної символіки викликана необхідністю маркування малорозмірних об'єктів, на які штриховий код EAN/UPC стандартного розмірунанести важко, а іноді й зовсім неможливо.

Штриховий код скороченої розмірності RSS-14

Штриховий код скороченої розмірності - багаторядковий RSS-14

Штриховий код скороченої розмірності - усічений RSS

Штриховий код скороченої розмірності - розширений багаторядковий RSS

Двовимірні штрих-коди.

Лінійні штрихові коди були створені і традиційно використовувалися як ідентифікатори машиночитані на виробах. При цьому кожна етикетка містила унікальний серійний номер, закодований у вигляді чорних та білих смуг, який служив ключем у базі даних, що містить більш детальну інформацію. Але незабаром з'ясувалося, що багато користувачів потребують ємніших штрихових кодів, що самостійно виконують роль портативної бази даних, а не тільки ключа в ній. $\textit(Двовимірний код (або 2D-код))$ - найбільш загальне найменування для цього класу символік. Назви $\textit(стекова символіка)$ $\textit((stacked symbology) )$або $\textit(многорядний код (multi-row code) )$точніше відображають сутність серії кодів, в яких дані кодуються у вигляді кількох рядків звичайних одновимірних штрихових кодів. Назва $\textit(матричний код)$ (Matrix code) застосовується для позначення двовимірних кодів, заснованих на розташуванні чорних елементів усередині матриці. Кожен чорний елемент має однаковий розмір, а позиція елемента кодує дані.

Лінійний штриховий код має "вертикальну надмірність", що означає, що та сама інформація повторюється по вертикалі. Вертикальна надмірність дозволяє штриховому коду, що має дефекти друку (наприклад, плями або просвіти) зберігати читання. Двовимірний код містить інформацію як по горизонталі, так і по вертикалі. Оскільки обидва напрями містять інформацію, втрачається можливість використання вертикальної надмірності (зауважимо, що у двомірних стічних кодах є невелика вертикальна надмірність). Боротьба з помилками у двовимірних кодах забезпечується за рахунок використання спеціальних контрольних сум, що дозволяють гарантувати достовірність інформації, що вводиться. Як правило, боротьба з помилками ґрунтується на застосуванні коду Ріда – Соломона.

Спочатку двовимірні коди розроблялися для додатків, що не дають місця, достатнього для розміщення звичайного штрихкодового ідентифікатора. Першим застосуванням таких символів стали упаковки лікарських засобів у охороні здоров'я. Ці упаковки малі за розмірами і мало місця для розміщення штрихового коду. Електронна промисловість також виявила інтерес до кодів високої щільності та двовимірним кодаму зв'язку із зменшенням розмірів елементів та виробів. Пізніше можливість кодування портативної бази даних зробила двовимірні символіки привабливими додатків, у яких мінімізація розміру коду перестав бути основним вимогою. Просто у багатьох випадках працівнику набагато зручніше безпосередньо вважати двовимірний штриховий код за допомогою портативного пристрою, ніж додзвонюватися до комп'ютера, розташованого в офісі.

На сьогодні розроблено понад $20$ різних символік двовимірних штрихових кодів, які відрізняються формою та структурою символів, формою та можливими кольорами елементів, методами пакування інформації у символах, методами та ступенем захисту інформації від спотворень зображень кодів на носіях. Нижче описані два найбільш популярні типи двовимірних кодів: стекова символіка PDF417 і матрична символіка Datamatrix.

Код стека PDF417.

Стекова символіка PDF$417$ була введена у $1991$ році фірмою Symbol Technologies. PDF походить від скорочення Portable Data File (портативний файл даних), кожна літера символу складається з $17$ модулів, кожен

Символ штрих-коду PDF417

з яких містить $4$ штриха та пробілу (звідси номер $417$). Штрих-код відкритий для загального користування. Приклад символу стекового коду PDF $ 417 зображено на рис. 14.

Кожен символ коду PDF$417$ містить стартову та стопову групи штрихів, що збільшують надійність зчитування штрихового коду. Він кодує до $1850$ буквено-цифрових або $2710$ цифрових знаків. Висока ємність даних дозволяє кодувати всю необхідну інформацію про людину, продукт, документ або упаковку. Символіку PDF$417$ рекомендується використовувати у транспортній та автомобільній промисловості, на транспортних етикетках та митних документах. PDF$417$ може кодувати не тільки текстові, а й бінарні дані, тому їм можливо закодувати все, що можна оцифровувати, включаючи кольорові фотографії та відбитки пальців. Тому PDF$417$ використовується також у системах ідентифікації особи.

Матричний код Data Matrix.

Код Data Matrix від фірми (CiMatrix) є двовимірним кодом, розробленим для розміщення великого обсягу інформації на обмеженій площі поверхні. Матричний код складається з темних та світлих осередків, які можуть бути квадратними (більшість сучасних матричних кодів), шестикутними (MaxiCode) або круглими (як у точковому коді) за формою. Дані кодуються в двійковій формі (зазвичай темна комірка відповідає двійковій одиниці; а світла комірка - двійковому нулю), а схема декодування використовує технології виявлення та корекції помилки для створення надмірності. Матричні коди масштабуються, та його теоретична інформаційна ємність за один біт на комірку дає їм більшу щільність даних, ніж у стічних кодів.

Символ штрих-коду Data Matrix версії ECC 200

Наприклад, символ коду Data Matrix з розміром осередку ($X$-розмір) $10$ mil ($0(,)25$ мм) може закодувати максимум $2000$ знаків, займаючи близько $8$ кв. см, порівняно з 25 кв. см для тих же даних у символу PDF$417$ з тим самим $X$-розміром.

Цей штриховий код може масштабуватися від 1-mil щільності до чотирнадцятидюймової площі та має теоретичну максимальну щільність до 500 мільйонів символів на дюйм. На практиці щільність, звичайно, обмежується роздільною здатністю друкуючих пристроїв та сканерів. Код Data Matrix має фіксований рівень захисту від помилок для кожного розміру символу коду. Оскільки інформація кодується абсолютною позицією елемента всередині коду, тобто позицією щодо меж коду, код не такий чутливий до дефектів друку, як традиційний штриховий код. Схема кодування має високий рівень надмірності, дані розосереджені всередині символу. Це дозволяє зберігати читання коду при його частковому пошкодженні або втрати частини коду. Кожен код має вимірювальні лінійки, які виглядають як суцільна лінія по одному краю символу і рівномірно розташовані квадратні точки однакового розміру по іншому краю. Ці лінійки використовуються для визначення орієнтації та щільності коду.

Існують дві основні версії цієї символіки. Одна використовує згорткове кодування для корекції помилок, яке використовувалося у перших версіях коду Data Matrix, ця версія описується як ECC $000$-$140$. Друга версія описується як ECC $200$ та використовує коди Ріда - Соломона для корекції помилок. Символи версії ECC $000$-$140$ завжди мають непарну кількість модулів з кожної сторони квадрата. Символи версії ECC $200$ завжди містять парне число елементів з кожної із сторін. Максимальна ємність символу ECC $200$ (рис. 15) становить $3116$ цифр або $2335$ букв у символі, що складається із $144$ модулів.

Найбільш популярними для Data Matrix є маркування невеликих предметів - таких, як електронні елементи і друковані плати електронних приладів. Ці програми використовують здатність Data Matrix розмістити приблизно 50 символів у коді розміром 3 мм і той факт, що код може бути прочитаний за 20$(\%)$ контрастності друку. Код читається ПЗЗ-камерою або ПЗЗ-сканером.