条码技术的基础知识

1.条形码的定义及识读原理

条形码简称条码，是由一组规则排列的条、空以及对应的字符组成的标记，“条”指对光线反射率较低的部分，“空”指对光线反射率较高的部分，这些条和空组成的数据表达一定的信息，如图7-1所示。条和空分别由深浅不同且满足一定光学对比度要求的两种颜色（通常为黑和白，也可以是其他颜色）表示，条为深色，空为浅色。条空代表的信息和相应的字符代表的信息是相同的，前者用于机器识读，后者供人眼直接识读或通过键盘将数据输入计算机。

图7-1　条形码示意图

条形码当前可分为一维条形码（One Dimensional Barcode，1 D）和二维条形码（Two Dimensional Code，2D）两大类，三维条形码已经被发明，但尚未被应用于市场。目前在商品上的应用仍以一维条形码为主，故一维条形码又被称为商品条形码。

2.条形码符号的结构组成

一个完整的条形码符号，其组成次序依次为：静区（前）、起始字符、数据字符（中间分隔符，主要用于EAN码）、（校验字符）、终止字符、静区（后），如图7-2所示。

图7-2　条形码符号的结构

（1）静区：也叫空白区，是指条形码左右两端外侧与空的反射率相同的限定区域。其作用是提示阅读器进入准备阅读的状态。当两个条形码距离较近时，静区有助于对它们加以区分，静区的宽度一般不小于6mm（或10倍模块宽度）。

（2）起始/终止字符：指位于条形码起始和终止位置的若干条与空。其作用是标志条形码的开始和结束，同时提供了码制识别信息和阅读方向的信息。

（3）数据字府：指位于条形码中间的条、空结构，它包含条形码所表达的特定信息。(www.xing528.com)

（4）校验字符：表示校验码的条形码字符。其作用是校验信息的有效性。校验字符对有些码制是必须的，有些码制是可选的。

3.条形码的几个重要参数

除了条形码的组成，条形码的参数也有着极其重要的意义。条形码的参数主要包括密度、宽窄比、对比度等。

（1）密度（Density）。条形码的密度指单位长度的条形码所表示的字符个数。对于一种码制而言，密度主要由模块的尺寸决定，模块尺寸越小，密度越大，所以密度值通常以模块尺寸的值来表示（如5mil）。通常7.5mil以下的条形码称为高密度条形码，15mil以上的条形码称为低密度条形码，条形码密度越高，要求条形码识读设备的性能（如分辨率）也越高。高密度的条形码通常用于标识小的物体，如精密电子元件，低密度条形码一般应用于远距离阅读的场合，如仓库管理。

（2）宽窄比。对于只有两种宽度单元的码制，宽单元与窄单元的比值称为宽窄比，一般为2～3（常用的有2∶1，3∶1）。宽窄比较大时，阅读设备更容易分辨宽单元和窄单元，因此比较容易阅读。

（3）对比度（PCS）：条形码符号的光学指标，PCS值越大，则条形码的光学特性越好。

4.条形码的编码方式

条形码的编码方式，即条形码的码制，是指条形码条和空的排列规则。目前世界上约有200多种一维条形码，其中每种一维条形码都有自己的一套编码规格，规定了每个字母（文字或数字）是由几个线条（Bar）及几个空白（Space）组成，以及字母的排列顺序。常用的一维条形码的码制包括：EAN码、39码、交叉25码、UPC码、128码、93码、Codebar（库德巴码），以及专门用于书刊管理的ISBN、ISSN等。

另外，除一维条形码外，二维条形码也各有其码制，其中主要有：PDF417码、Code49码、Code 16K码、Data Matrix码、MaxiCode码等，将在后面有关内容进行介绍。