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[转载]条形码（barcode）系列（1） – 专注实用，代码真实可用 – 博客园.
条形码(barcode)是将宽度不等的多个黑条和空白，按照一定的编码规则排列，用以表达一组信息的图形标识符。常见的条形码是由反射率相 差很大的黑条（简称条）和白条（简称空）排成的平行线图案。条形码可以标出物品的生产国、制造厂家、商品名称、生产日期、图书分类号、邮件起止地点、类 别、日期等许多信息，因而在商品流通、图书管理、邮政管理、银行系统等许多领域都得到了广泛的应用。
条形码的识别原理
要将按照一定规则编译出来的条形码转换成有意义的信息，需要经历扫描和译码两个过程。物体的颜色是由其反射光的类型决定的，白色物体能反射各种 波长的可见光，黑色物体则吸收各种波长的可见光，所以当条形码扫描器光源发出的光在条形码上反射后，反射光照射到条码扫描器内部的光电转换器上，光电转换 器根据强弱不同的反射光信号，转换成相应的电信号。根据原理的差异，扫描器可以分为光笔、CCD、激光三种。电信号输出到条码扫描器的放大电路增强信号之 后，再送到整形电路将模拟信号转换成数字信号。白条、黑条的宽度不同，相应的电信号持续时间长短也不同。 然后译码器通过测量脉冲数字电信号０，１的数目来判别条和空的数目。通过测量０，１信号持续的时间来判别条和空的宽度。此时所得到的数据仍然是杂乱无章 的，要知道条形码所包含的信息，则需根据对应的编码规则（例如：EAN-8码)，将条形符号换成相应的数字、字符信息。最后，由计算机系统进行数据处理与 管理，物品的详细信息便被识别了。
条形码的优越性
可靠性强、效率高、成本低、易于制作、构造简单、灵活实用
条形码的扫描
条形码的扫描需要扫描器，扫描器利用自身光源照射条形码，再利用光电转换器接受反射的光线，将反射光线的明暗转换成数字信号。不论是采取何种规则印制的条形码，都由静区、起始字符、数据字符与终止字符组成。有些条码在数据字符与终止字符之间还有校验字符。
▲静区：静区也叫空白区,分为左空白区和右空白区,左空白区是让扫描设备做好扫描准备,右空白区是保证扫描设备正确识别条码的结束标记。 为了防止左右空白区（静区）在印刷排版时被无意中占用，可在空白区加印一个符号（左侧没有数字时印<号，右侧没有数字时加印>号）这个符 号就叫静区标记。主要作用就是防止静区宽度不足。只要静区宽度能保证，有没有这个符号都不影响条码的识别。
▲起始字符：第一位字符，具有特殊结构，当扫描器读取到该字符时，便开始正式读取代码了。
▲数据字符：条形码的主要内容。
▲校验字符：检验读取到的数据是否正确。不同编码规则可能会有不同的校验规则。
▲终止字符：最后一位字符，一样具有特殊结构，用于告知代码扫描完毕，同时还起到只是进行校验计算的作用。 为了方便双向扫描，起止字符具有不对称结构。因此扫描器扫描时可以自动对条码信息重新排列。 条码扫描器有光笔、CCD、激光三种
▲光笔：最原始的扫描方式，需要手动移动光笔，并且还要与条形码接触。
▲CCD：以CCD作为光电转换器，LED作为发光光源的扫描器。在一定范围内，可以实现自动扫描。并且可以阅读各种材料、不平表面上的条码，成本也较为低廉。但是与激光式相比，扫描距离较短。
▲激光：以激光作为发光源的扫描器。又可分为线型、全角度等几种。 线型：多用于手持式扫描器，范围远，准确性高。 全角度：多为卧式，自动化程度高，在各种方向上都可以自动读取条码。
常用条码类型
1） UPC码
1973年，美国率先在国内的商业系统中应用于UPC码之后加拿大也在商业系统中采用UPC码。UPC码是一种长度固定的连续型数字式码制，其 字符集为数字0~9。它采用四种元素宽度，每个条或空是1、2、3或4倍单位元素宽度。IPC码有两种类型，即UPC-A码和UPC-E码。
2） EAN码
1977年，欧洲经济共同体各国按照UPC码的标准制定了欧洲物品编码EAN码，与UPC码兼容，而且两者具有相同的符号体系。EAN码的字符 编号结构与UPC码相同，也是长度固定的、连续型的数字式码制，其字符集是数字0~9。它采用四种元素宽度，每个条或空是1、2、3或4倍单位元素宽度。 EAN码有两种类型，即EAN-13码和EAN-8码。
3）交叉25码
交叉25码是一种长度可变的连续型自校验数字式码制，其字符集为数字0~9。采用两种元素宽度，每个条和空是宽或窄元素。编码字符个数为偶数， 所有奇数位置上的数据以条编码，偶数位置上的数据以空编码。如果为奇数个数据编码，则在数据前补一位0，以使数据为偶数个数位。
4）39码
39码是第一个字母数字式码制。1974年由Intermec公司推出。它是长度可比的离散型自校险字母数字式码制。其字符集为数字0— 9，26个大写字母和7特殊字符（-、。、Space、/、%、￥），共43个字符。每个字符由9个元素组成，其中有5个条（2个宽条，3个窄条）和4个 空（1个宽空，3个窄空），是一种离散码。
5）库德巴码
库德巴码（Code Bar）出现于1972年，是一种长度可变的连续型自校验数字式码制。其字符集为数字0—9和6个特殊字符（-、：、/、。、+、￥），共16个字符。常用于仓库、血库和航空快递包裹中。
6）128码
128码出现于1981年，是一种长度可变的连续型自校验数字式码制。它采用四种元素宽度，每个字符由3个条和3个空，共11个单元元素宽度， 又称（11，3）码。它由106个不，同条形码字符，每个条形码字符有三种含义不同的字符集，分别为A、B、C。它使用这3个交替的字符集可将128个 ASCII码编码。
7）93码
93码是一种长度可变的连续型字母数字式码制。其字符集成为数字。0-9，26个大写字母和7个特殊字符（-、。、Space、/、+、%、￥）以及4个控制字符。每个字符由3个条和3个罕，共9个元素宽度。
8）49码
49码是一种多行的连续型、长度可变的字母数字式码制。出现于1987年，主要用于小物品标签上的符号。采用多种元素宽度。其字符集为数字 0-9，26个大写字母和7个特殊字符（-、。、Space、%、/、+、%、￥）、3个功能键（F1、 陀、F3）和3个变换字符，共49个字符。
9）其他码制
除上述码外，还有其他的码制，例如25码出现于1977年，主要用于电子元器件标签；矩阵25码是11码的变形；Nixdorf码已被EAN码所取代Plessey码出现于1971年5月主要用于图书馆等。
2、按维数分类
1） 普通的一维条码
普通的一维条码自本问世以来，很快得到了普及并广泛应用。但是由于一维条码的信息容量很小，如商品上的条码仅能容13位的阿拉伯数字，更多的描 述商品的信息只能依赖数据库的支持，离开了预先建立的数据库，这种条码就变成了无源之水，无本之木，因而条码的应用范围受到了一定的限制。
2） 二维条码
除具有普通条码的优点外，二维条码还具有信息容量大、可靠性高、保密防伪性强、易于制作、成本低等优点。<BR>美国Symbol 公司于1991年正式推出名为PDF417的二维条码，简称为PDF417条码，即“便携式数据文件”。FDF417条码是一种高密度、高信息含量的便携 式数据文件，是实现证件及卡片等大容量、高可靠性信息自动存储、携带并可用机器自动识读的理想手段。
3） 多维条码
进入20世纪80年代以来，人们围绕如何提高条形码符号的信息密度，进行了研究工作。多维条形码和集装箱条形码成为研究、以展与应用的方 向。<BR>信息密度是描述条形码符号的一个重要参数据，即单位长度中可能编写的字母个数，通常记作：字母个数/cm。影响信息密度的主要因 素是条、空结构和窄元系的宽度。<BR>128码和93码就是人们为提高密度而进行的成功的尝试。128码城1981年被推荐应用；而93码 于1982年投入使用。这两种码的符号密度均比39码高将近30%。<BR>随着条形码技术的发展和条形码三制的种类不断增加，条形码的标准 化显得愈来愈重要。为此，曾先后制定了军用标准1189；交叉25码、39码和Coda Bar码ANSI标准MH10.8M等。同时，一些行业也开始建立行业标准，以适应发展的需要。此后，戴维·阿利尔又研制出49码。这是一种非传统的条形 码符号，它比以往的条形码符号具有更高的密度。特德·威廉姆斯（Ted Williams）GFI988推出16K码，该码的结构类似于49码，是一种比较新型的码制，适用于激光系统。
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