llaisdm: 條形碼技術：條形碼印制和掃描

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自50年代初條形碼發明以來，條形碼已經對加速全球的產
品流和信息流做出了很大貢獻。條形碼替代鍵盤輸入而提高了數
據的精確性，從而成為今天全球商業的關鍵因素。條形碼技術將
數據編碼成可以光學方式閱讀的符號。印制技術生成機讀的符
號，掃描器和解碼器可以采集符號的圖像并轉換成計算機處理的
數據并進行校驗。
現存許多不同的條形碼符號，每種符號都有各自的字符編
碼、印制和譯碼要求及錯誤校驗。不同條形碼表示數據的方式和
所編碼的數據類型都不同：有些僅對數字編碼，有些則可以對數
字、字母和標點編碼，還有些可對ASCII的128個字符甚至256
個字符進行編碼。新的條形碼可在同一個符號內對多種語言編
碼，并允許對自定義特殊數據進行編碼，甚至允許(通過冗余)
重構數據以保證破損符號的閱讀。

●條形碼的印制

條形碼符號可通過各種方法生成：由激光蝕刻或噴墨直接印
制，或者更多的是將條形碼符號印制到單獨的標簽上。條形碼的
精確印制是非常重要的，整個條形碼系統的成功依賴于條形碼的
印制質量。

條形碼印制有兩類：現場的、由用戶控制的印制與非現場
的、由標簽供應商控制的印制。

O現場印制

現場印制通常是在條碼使用地。所編碼的數據是可變的，由
操作人員鍵盤輸入或由主機下載。最常見的條形碼現場印制技術
有：

1．熱敏式：有選擇地加熱打印頭上的熱點，在印制介質上
成像；

2．熱轉式：所用打印頭與熱敏式相同，只是加熱涂有樹脂
基或蠟基墨水的色帶，然后將色帶上的圖像轉印到印制介質上；

3．點陣式：帶成行打印針的打印頭在色帶上來回移動而生
成圖像，連續式點陣打印機逐字生成圖像，行式點陣打印機每次
移動打印一行；

4．噴墨式：由帶有許多噴出墨滴的細孔的打印頭在印制介
質上生成圖像，噴墨打印機可直接在產品或產品包裝上打印標
簽；

5.激光式：用激光束在靜電硒鼓上生成圖像，充電點吸引
增色劑微粒并將其熔到印制介質上。

現場條形碼印制所要求的打印機有多種選擇，包括：

1．大批印制時可用大型的行式點陣打印機、噴墨打印機或
熱轉式打印機；

2．印制量變化較大時可用桌面點陣打印機、激光打印機、
熱敏式打印機或熱轉式打印機；

3．便攜的現場直接印制可用無線熱敏式打印機或熱轉式打
印機。

用戶可根據條形碼印制的實際需要進行選擇。現場印制除了
打印機硬件外，還需購買標簽設計軟件。條形碼打印機內置的專
用程序設計語言支持所有標準的條形碼符號，并且能夠打印簡單
的靜態數據或連續的條形碼標簽。但需要額外樣式的文字、圖形
或有多個域的標簽需要專門的標簽設計軟件包。目前市場上有上
百種各種平臺上的有多種性能的軟件包，非程序員可以很方便地
使用所見即所得圖形界面進行標簽設計。

O非現場印制

專業的標簽印制商使用凸版印制、平版印制、凹版印制、膠
印、照相制版、熱沖印、激光照排或數字化處理等手段，制成的
標簽比現場印制的質量高。如果使用前知道條形碼符號的內容，
最好選擇專業的標簽印制商。但需要向專業的標簽印制商訂購并
保留一定的庫存，產品線或標簽頻繁變化的企業要仔細斟酌。

●膠片制作

隨著70年代初UPC的發展，條形碼已成為產品包裝不可缺
少的組成部分，而膠片也成為將條形碼印制到包裝上的最實用的
工具。膠片制作機可將精確的條形碼圖片制成正片或負片(依印
制的要求)，供最終的圖版生產。

由于印制、制版、印制油墨及印制介質有多種規格，美國統
一編碼協會(UCC)在1991年制定了膠片制作手冊，用以指導確
定印制工藝的各種規范，并要求誤差范圍為正負0．005毫米。盡
管這是為UPC碼制定的規范，但它同樣適用于其他條形碼的膠
片制作工藝。

●條形碼掃描

條形碼掃描器是一種電光系統，照亮條形碼符號來測量反
光，然后將模擬形式的光波數據轉換到數字形式交給解碼器(內
置在掃描器內或作為單獨的插件)處理，最后傳輸給計算機上的
應用軟件。

掃描器有手持式和固定式兩種。手持式掃描器可閱讀固定物
品上的條形碼；固定式掃描器可閱讀手持或通過傳送帶的物品上
的條形碼。

手持式掃描器有三種技術方案：接觸筆、CCD或激光。接觸筆是頂端帶光孔的筆狀設備，可由用戶劃過條
形碼。

接觸筆需要練習才能掌握成功閱讀所要求的合適的斜度(一
般為30度)和適當的移動速度，但它是最便宜的條形碼掃描
器。

價格居中的條形碼掃描器是CCD掃描器。它使用固定光束
(通常是發光二極管IJED)將條形碼符號的圖像反射給光敏元
件陣列。掃描器閱讀條形碼的最佳距離(稱為景深DＯＦ)為15
厘米以內。CCD掃描器沒有激光掃描器精確度高。新型的CCD
手持式圖像掃描器不但能夠閱讀一維條形碼和二維堆疊式條形
碼，還可以閱讀二維短陣式條形碼。

激光掃描器用迅速移動的鏡體將激光二極管發出的光束散射
成水平光弧。雖然光束每秒掃描40周，但看起來像一條光線
(如果是在可見光譜內的話)。使用不可見的紅外光譜的激光掃
描器一般采用輔助照明法幫助用戶瞄準激光光束，也可用旋轉多
邊形或振動鏡像產生更復雜的移動光束、交叉陰影或星形脈沖來
提高閱讀能力和全向掃描。激光掃描器的優點是有更大的視野和
景深(平均為15厘米一30厘米，但使用特殊的長距離反射標簽
的話，可達10米)，因此可識別歪斜的條形碼；但價格比CCD
掃描器貴。新型的手持式激光掃描器能夠閱讀二維堆疊式條形碼。

固定式掃描器使用的是移動光束或CCD技術(也稱為圖像
傳感技術)。激光固定式掃描器常見于超市的收款處，也廣泛用
于流式制造業、倉儲和配送中心的理貨與裝運業務；小型固定式
掃描器也用在實驗室和流程控制業務；懸掛式或半固定式激光掃
描器可見于幾乎所有行業。固定式圖像掃描器剛開始普及，常用
于高速理貨業務。

llaisdm

2011年8月16日星期二

條形碼技術：條形碼印制和掃描

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