Infok條碼閱讀技術(shù)

內(nèi)容簡介

《條碼閱讀設(shè)備技術(shù)規(guī)范與應(yīng)用指南》隨著產(chǎn)業(yè)信息化的展開，條碼技術(shù)作為信息技術(shù)的重要組成部分，在信息化建設(shè)中發(fā)揮著越來越重要的作用，條碼閱讀設(shè)備是條碼技術(shù)的核心內(nèi)容，為此中國物品編碼中心、中國自動識別技術(shù)協(xié)會組織有關(guān)專家編寫并出版了《條碼閱讀設(shè)備技術(shù)規(guī)范與應(yīng)用指南》。 《條碼閱讀設(shè)備技術(shù)規(guī)范與應(yīng)用指南》分上下兩篇，涉及條碼閱讀設(shè)備規(guī)范、應(yīng)用指南、案例介紹等方面的內(nèi)容，是國內(nèi)首次出版發(fā)行的關(guān)于條碼閱讀設(shè)備方面的通用技術(shù)規(guī)范，旨在為制造商、系統(tǒng)集成商、用戶提供研發(fā)、使用條碼閱讀設(shè)備的技術(shù)支持和應(yīng)用指南。 《條碼閱讀設(shè)備技術(shù)規(guī)范與應(yīng)用指南》作為條碼閱讀設(shè)備方面的普及型教材，適用于與條碼相關(guān)的管理人員和應(yīng)用人員使用。2100433B

在過去的三十年中，條碼符號的質(zhì)量檢驗技術(shù)有了比較大的發(fā)展。最初并沒有專門的條碼檢測設(shè)備，條碼質(zhì)量的評定是通過采用通用設(shè)備來完成的。我們知道，條碼是由深色條和淺色空組合起來的圖形符號，條碼的質(zhì)量參數(shù)可以分為兩類，一類是條碼的尺寸參數(shù)，另一類則為條碼符號的反射率參數(shù)。這兩種參數(shù)在條碼技術(shù)規(guī)范中都作了詳細(xì)的規(guī)定，對條碼符號的這兩種參數(shù)采用通用的反射率測量儀器及測長顯微鏡進(jìn)行測量，這可以說是條碼檢測技術(shù)發(fā)展的第一個階段。最初，這種檢測方法中所有的測量都是非自動化的，由于條碼的條空太多，測量和根據(jù)條空判定被測條碼條空編碼是否正確非常麻煩，另外，人為因素也嚴(yán)重影響了測量的精度和準(zhǔn)確性。

經(jīng)過長期實踐，人們發(fā)現(xiàn)基于條碼符號技術(shù)規(guī)范基礎(chǔ)上的檢驗方法在應(yīng)用中存在以下缺陷和不足：

(1)由于用該質(zhì)量檢驗方法評價一個條碼符號時只有一個單一的閾值，即是否符合標(biāo)準(zhǔn)，但不同的條碼識讀設(shè)備采用不同的光學(xué)結(jié)構(gòu)、譯碼算法，在識讀條碼符號時具有不同的識讀能力。單一的判定與多種識讀設(shè)備和識讀環(huán)境之間存在不一致的情況，也就是說，有些被傳統(tǒng)方法判定為不合格的條碼，卻能夠被正確識讀。

(2) 在該檢驗方法中，條碼的質(zhì)量判定僅僅基于一次條碼掃描所測出的質(zhì)量參數(shù)。由于條碼符號在高度方向存在信息的冗余，基于一個位置的一次掃描得出的數(shù)據(jù)不能夠全面反映條碼符號的整體質(zhì)量。

(3) 對商品條碼或128條碼等來說，測量條碼中條的尺寸意義不是很大，因為這些條碼的譯碼是根據(jù)相似邊的尺寸來進(jìn)行的，條的整體增寬或減小對相似邊的尺寸沒有影響。

(4) 這種方法對條碼的反射率要求方面存在疏漏，如它沒有規(guī)定條碼中條的反射率和空的反射率的測量位置，這就會導(dǎo)致不同儀器測出不同的結(jié)果，由此而產(chǎn)生了許多條碼質(zhì)量判定方面的商業(yè)糾紛。

上述因素導(dǎo)致了用該種方法檢驗的結(jié)果和掃描識讀性能不能完全保持一致，并由此導(dǎo)致顧客退貨的現(xiàn)象增多。為此，80年代后，人們開始設(shè)法對條碼的檢驗方法進(jìn)行改進(jìn)。從事條碼技術(shù)和應(yīng)用行業(yè)的專家對各種類型的條碼識讀系統(tǒng)進(jìn)行了大量的識讀測試，最后得出了一個評價條碼符號綜合質(zhì)量等級的方法，即“反射率曲線分析法”，也簡稱條碼綜合質(zhì)量等級法。該方法能夠更好地反映條碼符號在識讀過程中的性能，并能夠克服使用傳統(tǒng)方法所產(chǎn)生的缺陷。1990年，美國首先用該方法評價條碼質(zhì)量，并制定了相應(yīng)的美國國家標(biāo)準(zhǔn)ANSI X3.182-1990《條碼印制質(zhì)量指南》，綜合分級方法根據(jù)對條碼進(jìn)行掃描所得出的“掃描反射率曲線”，分析條碼的各個質(zhì)量參數(shù)，并按實際識讀的要求綜合評定條碼的質(zhì)量和分級。隨著條碼技術(shù)的發(fā)展，條碼綜合質(zhì)量等級法得到了較為廣泛的應(yīng)用。歐洲標(biāo)準(zhǔn)化委員會（CEN）1997年批準(zhǔn)的歐洲標(biāo)準(zhǔn)EN1635-1997《條碼檢測規(guī)范》、2000年國際標(biāo)準(zhǔn)化組織和國際電工委員會批準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)ISO/IEC15416-2000《條碼印制質(zhì)量檢測規(guī)范》中都采用了條碼綜合質(zhì)量等級法，我國新修訂的國家標(biāo)準(zhǔn)GB12904-1998《商品條碼》中也應(yīng)用了條碼綜合質(zhì)量等級法的部分原理。

目前，國際標(biāo)準(zhǔn)化組織已經(jīng)開始研究與條碼質(zhì)量相關(guān)的其它標(biāo)準(zhǔn)，如條碼制版軟件技術(shù)規(guī)范，條碼檢測儀測試規(guī)范，條碼識讀設(shè)備性能測試規(guī)范等等。主要的幾種條碼符號如39條碼、UCC/EAN-128條碼等，在其符號標(biāo)準(zhǔn)中也紛紛采用綜合分級檢驗的質(zhì)量分析和評價方法。

相對于這一新的方法，以前的條碼質(zhì)量檢驗方法被稱為傳統(tǒng)的檢驗方法。

普通的條碼閱讀器通常采用以下四種技術(shù)：光筆、CCD、激光、影像型紅光。

條碼掃描器工作原理

光筆是最先出現(xiàn)的一種手持接觸式條碼閱讀器，它也是最為經(jīng)濟(jì)的一種條碼閱讀器。

使用時，操作者需將光筆接觸到條碼表面，通過光筆的鏡頭發(fā)出一個很小的光點(diǎn)，當(dāng)這個光點(diǎn)從左到右劃過條碼時，在“空”部分，光線被反射，“條”的部分，光線將被吸收，因此在光筆內(nèi)部產(chǎn)生一個變化的電壓，這個電壓通過放大、整形后用于譯碼。

條碼掃描器優(yōu)點(diǎn)

與條碼接觸閱讀，能夠明確哪一個是被閱讀的條碼；閱讀條碼的長度可以不受限制；與其它的閱讀器相比成本較低；內(nèi)部沒有移動部件，比較堅固；體積小，重量輕。缺點(diǎn)：使用光筆會受到各種限制，比如在有一些場合不適合接觸閱讀條碼；另外只有在比較平坦的表面上閱讀指定密度的、打印質(zhì)量較好的條碼時，光筆才能發(fā)揮它的作用；而且操作人員需要經(jīng)過一定的訓(xùn)練才能使用，如閱讀速度、閱讀角度、以及使用的壓力不當(dāng)都會影響它的閱讀性能；最后，因為它必須接觸閱讀，當(dāng)條碼在因保存不當(dāng)而產(chǎn)生損壞，或者上面有一層保護(hù)膜時，光筆都不能使用；光筆的首讀成功率低及誤碼率較高。

條碼掃描器閱讀器原理

CCD為電子耦合器件（Chargcoupledevice），比較適合近距離和接觸閱讀，它的價格沒有激光閱讀器貴，而且內(nèi)部沒有移動部件。

CCD閱讀器使用一個或多個LED，發(fā)出的光線能夠覆蓋整個條碼，條碼的圖像被傳到一排光上，被每個單獨(dú)的光電二極管采樣，由鄰近的的探測結(jié)果為“黑”或“白”區(qū)分每一個條或空，從而確定條碼的字符，換言之，CCD閱讀器不是注意的閱讀每一個“條”或“空”，而是條碼的整個部分，并轉(zhuǎn)換成可以譯碼的電信號。

優(yōu)點(diǎn)：與其它閱讀器相比，CCD閱讀器的價格較便宜，但同樣有閱讀條碼的密度廣泛，容易使用。它的重量比激光閱讀器輕，而且不象光筆一樣只能接觸閱讀。

缺點(diǎn)：CCD閱讀器的局限在于它的閱讀景深和閱讀寬度，在需要閱讀印在弧型表面的條碼（如飲料罐）時候會有困難；在一些需要遠(yuǎn)距離閱讀的場合，如倉庫領(lǐng)域，也不是很適合；CCD的防摔性能較差，因此產(chǎn)生的故障率較高；在所要閱讀的條碼比較寬時，CCD也不是很好的選擇，信息很長或密度很低的條碼很容易超出掃描頭的閱讀范圍，導(dǎo)致條碼不可讀；而且某些采取多個LED的條碼閱讀器中，任意一個的LED故障都會導(dǎo)致不能閱讀；大部分CCD閱讀器的首讀成功率較低且誤碼機(jī)率高。

條碼掃描器激光槍原理

激光掃描儀是各種掃描器中價格相對較高的，但它所能提供的各項功能指標(biāo)最高，因此在各個行業(yè)中都被廣泛采用。

激光掃描儀的基本工作原理為：手持式激光掃描儀通過一個激光二極管發(fā)出一束光線，照射到一個旋轉(zhuǎn)的棱鏡或來回擺動的鏡子上，反射后的光線穿過閱讀窗照射到條碼表面，光線經(jīng)過條或空的反射后返回閱讀器，由一個鏡子進(jìn)行采集、聚焦，通過光電轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成電信號，該信號將通過掃描器或終端上的譯碼軟件進(jìn)行譯碼。

激光掃描儀分為手持與固定兩種形式：手持激光槍連接方便簡單、使用靈活，固定式激光掃描儀適用于閱讀最較大、條碼較小的場合，有效解放雙手工作。

優(yōu)點(diǎn)：激光掃描儀可以很杰出的用于非接觸掃描，通常情況下，在閱讀距離超過30cm時激光閱讀器是唯一的選擇；激光閱讀條碼密度范圍廣，并可以閱讀不規(guī)則的條碼表面或透過玻璃或透明膠紙閱讀，因為是非接觸閱讀，因此不會損壞條碼標(biāo)簽；因為有較先進(jìn)的閱讀及解碼系統(tǒng)，首讀識別成功率高、識別速度相對光筆及CCD更快，而且對印刷質(zhì)量不好或模糊的條碼識別效果好；誤碼率極低（僅約為三百萬分之一）；激光閱讀器的防震防摔性能好，如：SymbolLS4000系列的掃描儀，可1.5米水泥地防摔。

缺點(diǎn)：激光掃描儀的唯一的缺點(diǎn)是它的價格相對較高，但如果從購買費(fèi)用與使用費(fèi)用的總和計算，與CCD閱讀器并沒有太大的區(qū)別。

條碼掃描器影像型紅光

影像型紅光條碼閱讀器是一款可替代激光槍的條碼閱讀器?。?！ 其掃描景深達(dá)30厘米，配合其高達(dá)300次/秒 的掃描速度，使其具有優(yōu)異的讀碼性能。獨(dú)特的影像式設(shè)計，令其解碼能力極強(qiáng)，一般掃描器無法識讀的條碼， 而影像紅光仍可輕松識讀。通過智能接口，只需更換電纜就可實現(xiàn)鍵盤、RS232串口、USB等接口的轉(zhuǎn)換，同時， 還可直接連接筆記本電腦。對于掌上電腦等特殊設(shè)備，某些型號可內(nèi)置電池直接供電，解決了掌上電腦 供電能力不足的困擾。還可通過軟件對其進(jìn)行設(shè)置和軟件升級。其豐富的數(shù)據(jù)編輯功能可使影像型紅光掃描器與用戶現(xiàn)有軟件充分配合。影像型紅光 掃描器優(yōu)秀的性能加上其平易的價格，一定會成為您最佳的選擇?。?