Типы штрих-кодов. Штриховой код Наиболее известные штрих-коды

Штрих-код — набор высококонтрастных графических элементов, расположенных так, чтобы была возможность прочесть их сканирующим датчиком и декодировать содержащуюся информацию.

Типы 1D и 2D штрих-кодов

Начнем с того, что все штрих-коды делятся на линейные (1D) и двухмерные (2D). Линейный штрих-код читается только в одном направлении (перпендикулярно черным линиям штрих-кода), а двухмерный считывается при любом положении.

Линейные коды представляют собой последовательность параллельных черных и белых полос различной ширины. Темные полосы называются штрихами, а светлые — пробелами. Информацию несет строго заданная стандартизированная ширина штрихов и пробелов, а также их расположение относительно друг друга.

Двухмерный код содержит информацию как по горизонтали, так и по вертикали.

Популярные типы линейных штриховых кодов: EAN-8, EAN-13, Code128, Code39.

EAN — цифровые штрих-коды. Проблем с размещением по ширине этикетки нет. EAN-8 состоит из 8 цифр, а EAN-13 — 13 цифр.

Code — буквенно-цифровой тип штрих-кода, можно разместить до 107 символов.

С 1977 года для идентификации потребительских товаров в Западной Европе стали применять аналогичную систему «Европейский артикул » (EAN – European Article Numbering ), которая является разновидностью UPC . Код EAN представляет собой набор цифр от 0 до 9. Все кодовое обозначение может выражаться восемью (EAN-8 ) или тринадцатью (EAN-13 ) цифрами. Сокращенный символ (EAN-8 ) используется для маркировки товаров небольших размеров. Американский и западноевропейский коды совместимы, разница между ними лишь в том, что код UPC содержит 12 знаков, а код EAN – 13 знаков. Широко известна также западногерманская система кодирования BAN (Bunaeseinheitliche Artikelnummer ).
Вид и размер кода EAN-13
В стандартах, размеры символов приведены в МОДУЛЯХ - единицах измерения всех знаков штрихового кода , т.е. штрихов и пробелов (их ширина может колебаться в пределах от 1 до 4 модулей). Меняется масштаб увеличения - меняется и размер модуля в миллиметрах. Для стандартного размера штрихового кода (коэффициент увеличения 1,0) ширина модуля 1Х=0,33 мм. Ширина самого узкого штриха в символе штрихового кода не может быть больше одного модуля. Для удобства размеры приводят не в модулях (как в тексте стандарта), а в миллиметрах.

Допускается как пропорциональное увеличение символа EAN-13 до 200% от номинальных размеров, так и уменьшение до 80%.
Усечение штрихового кода по высоте недопустимо! Уменьшение высоты символа при сохранении его горизонтальных размеров (усечение) препятствует нормальной работе многолучевых сканеров, которые широко используются в супермаркетах.

Необходимо добиться того, чтобы лазерный луч пересек в поперечном направлении ВСЕ штрихи символа. На основании считанной информации встроенная программа восстанавливает все цифры номера EAN-13 и по первым 12-ти разрядам вычисляет 13-й контрольный разряд. Если значение вычисленного контрольного разряда совпадает со значением 13-го разряда сканируемого кода, выдает звуковой сигнал об успешном считывании.
Если размеры или расположение штрихового кода неправильные, то луч сканера не сможет при считывании пересечь все штрихи. Также штриховой код не будет считан в случае, если на упаковке указан неверный контрольный разряд.
На практике качество нанесения штрихового кода проверяется простым правилом: качественно напечатанный символ штрихового кода должен считываться стационарным сканером с ПЕРВОЙ попытки.
Иногда возникает неуверенность в читаемости штрихкода на этикетке, упаковке. Это возможно если:
не изготавливался мастер штрихкода
штрихкод на этикетке очень маленький
штрихи бледные
штрихи слипаются
есть малозаметные царапины
слева и справа от штрихкода вплотную прилегают другие элементы этикетки
штрихкод имеет высоту менее 10 мм.
В этом случае лучше провести верификацию напечатанного штрихкода. Верификация представляет собой проверку напечатанного штрихкода на соответствие ГОСТ. В отличие от простой проверки читаемости результатом верификации является полный отчет о сканированном штрихкоде. Отчет содержит профиль (график) штрихкода и вычисленные его параметры:
минимальное отражение
максимальное отражение
глобальный порог
контраст символа
минимальный контраст края
модуляция
дефектность
декодируемость
распознаваемость

Расчет контрольной цифры в штрих-коде EAN-13

Шаг 1	Отбросить контрольный разряд (крайний справа)
Шаг 2	Сложить разряды, стоящие на четных местах
Шаг 3	Результат ШАГа 2 умножить на 3
Шаг 4	Сложить разряды, стоящие на нечетных местах
Шаг 5	Суммировать результаты ШАГов 3 и 4
Шаг 6	В полученном числе крайнюю справа цифру вычесть из 10. Полученный результат и есть значение контрольной цифры
Пример расчета контрольного разряда в коде EAN-13: 46 76221 35746 С
Шаг 1	46 76221 35746
Шаг 2	6+6+2+3+7+6=30
Шаг 3	30х3=90
Шаг 4	4+7+2+1+5+4=23
Шаг 5	90+23=113
Шаг 6	10-3=7
Полный номер EAN-13 будет следующим: 46 76221 35746 7

Сегодня существует более 50 систем штрихового кодирования. Активно применяются четыре из них: UPC; код 39 (Code 39) высокой, средней и низкой плотности; код «2 из 5» (Interleaved 2-of-5); Codabar. Однако в международной практике наибольшее распространение получили коды EAN, которые в зависимости от применения делятся на три группы – международные, национальные и локальные.

Международные коды применяют как внутри страны, так и за ее пределами. При этом коды, нанесенные на упаковку товара одной страной, понятны и могут быть расшифрованы и в другой стране. Национальные коды допускается использовать только в пределах одной страны, например, для развесного товара, хотя при необходимости они могут быть прочитаны и в другой стране. Локальные коды преследуют вполне определенные цели, их использует торговое предприятие только в системе управления данного предприятия. Использование международных кодов сокращает время обработки грузопотоков за счет машинной обработки информации, считанной с использованием ручных или стационарных устройств.

По способу кодирования информации различают линейные (одномерные) и двумерные символики (кодировки) штрих-кодов (см. рисунок выше). Линейными (одномерными) в отличие от двумерных называются штрих-коды, читаемые в одном направлении (по горизонтали). Наиболее распространены: EAN, UPC, Code 39, Code 128, Codabar, Interleaved 2 of 5. Линейные символики позволяют кодировать небольшой объем информации (до 20...30 символов – обычно цифр) с помощью несложных штрих-кодов, читаемых . Двумерные штрих-коды – символики, разработанные для кодирования большого объема информации (до нескольких страниц текста). Такой код считывается с помощью специального сканера и позволяет быстро и безошибочно вводить большой объем информации, а его расшифровка проводится в двух измерениях – по горизонтали и по вертикали.

В одномерном штриховом коде каждая цифра кодируется определенным числом штрихов и пробелов, которые имеют соответствующую ширину и расположение в отведенном для них месте, которое называется цифровым знаком и является основной единицей информации штрихового кода. Все цифровые знаки, как правило, имеют одинаковую ширину и состоят из модулей – самых узких элементов кода. Ширина штрихов и пробелов всегда кратна модулю, что видно из рисунка ниже.
Для того чтобы было удобно записывать штриховой код каждой цифры, применяют двоичную систему записи, хорошо знакомую программистам, которая очень удачно сочетается со штриховым изображением. Для этого штрихи обозначают цифрой 1, а пробелы – 0. К примеру, штриховой код цифры 5 в системе EAN записывается в двоичной системе так: 0110001.

Кодирование информации (преобразование из цифробуквенного представления в штриховой код) выполняется по правилам, определяемым спецификацией символики штрихового кода. Процессы кодирования выполняются по достаточно сложным алгоритмам, и для формирования кода применяются следующие средства: специальное программное обеспечение (программное обеспечение выполняет кодирование информации пользователя с выдачей готового рисунка штрихового кода для последующего изготовления этикеток со штрих-кодом), встроенное программное обеспечение специализированного принтера для печати штрих-кодов (информация в явном виде посылается в принтер, который имеет встроенные функции преобразования в штрих-код и соответственно печати).

Расшифровка штрихкода. C помощью штрихового кода зашифрована информация о некоторых наиболее существенных параметрах продукции. Наиболее распространены американский Универсальный товарный код UPC и Европейская система кодирования EAN. Наиболее распространенны EAN/UCC товарные номера EAN-13, EAN-8, UPC-A, UPC-E и 14-разрядный код транспортной упаковки ITF-14. Так же существует 128 разрядная система UCC/EAN-128. Согласно той или иной системе, каждому виду изделия присваивается свой номер, состоящий чаще всего из 13 цифр (EAN-13).

Возьмем, к примеру, цифровой код: 4820024700016 . Первые две цифры (482 ) означают страну происхождения (изготовителя или продавца) продукта, следующие 4 или 5 в зависимости от длинны кода страны (0024 ) - предприятие-изготовитель, еще пять (70001 ) - наименование товара, его потребительские свойства, размеры, массу, цвет. Последняя цифра (6 ) контрольная, используемая для проверки правильности считывания штрихов сканером. EAN - 13:

Для кода страны-изготовителя отводится два или три знака, а для кода предприятия - четыре или пять. Товары, имеющие большие размеры, могут иметь короткий код, состоящий из восьми цифр - EAN-8.

Как правило, код страны присваивается Международной ассоциацией EAN. Обращаем внимание потребителей на то, что код странны никогда не состоит из одной цифры. Иногда код, нанесенный на этикетку, не соответствует стране изготовителю заявленной на упаковке, тут причин может быть несколько. Первая: фирма была зарегистрирована и получила код не в своей стране, а в той, куда направлен основной экспорт ее продукции. Вторая: товар был изготовлен на дочернем предприятии. Третья: возможно, товар был изготовлен в одной стране, но по лицензии фирмы из другой страны. Четвертая - когда учредителями предприятия становятся несколько фирм из различных государств.

Таблица соответствия штрихкодов стран в системе "EAN"

СТРАНА	ШТРИХ-КОД
Австралия	93
Австрия	90-91
Аргентина	779
Бельгия	54
Болгария	380
Боливия	777
Босния	387
Бразилия	789
Великобритания	50
Венгрия	599
Венесуэла	759
Вьетнам	893
Гваделупа	489
Гватемала	740-745
Германия	400-440
Гондурас	740-745
Греция	520
Дания	57
Доминиканская республика	746
Израиль	729
Индия	890
Индонезия	899
Ирландия	539
Исландия	569
Испания	84
Италия	80-83
Канада	00-09
Кипр	529
Китай	690-691
Колумбия	770
Коста-Рика	740-745
Куба	850
Латвия	475
Литва	477
Люксембург	54
Мавритания	609
Малайзия	955
Мальта	535
Марокко и Западная Сахара	611
Мексика	750
Молдова	484
Нидерланды	87
Никарагуа	740-745
Новая Зеландия	94
Норвегия	70
Панама	740-745
Парагвай	784
Перу	775
Польша	590
Португалия	560
Россия	460
Румыния	594
Сальвадор	740-745
Сербия	860
Сингапур	888
Словакия	858
Словения	383
США	00-09
Таиланд	885
Тайвань	471
Тунис	619
Турция	869
Украина	482
Уругвай	773
Филиппины	480
Финляндия	64
Франция	30-37
Хорватия	385
Чехия	859
Чили	780
Швейцария	76
Швеция	73
Шри-Ланка	479
Эквадор	786
Эстония	474
Южная Корея	880
Южно-Африканская Республика	600-601
Япония	49

Основные понятия

В последние годы получили широкое распространение технологии автоматической идентификации на базе компьютерной техники, направленные прежде всего на повышение производительности труда и существенное снижение затрат.

Идентификация – это установление характера и назначения изделия на основе набора упорядоченной информации, которая используется для выяснения всех существующих характеристик, определяющих уникальность, т.е. отличающих его от всех других изделий.

В настоящее время известны 15 технологий автоматической идентификации:

штриховое кодирование;

радиочастотные системы;

оптическое распознавание знаков;

машинное зрение (вычислительные методы обработки изображения);

речевой ввод данных и ряд других.

В международной практике производства и торговли принято штриховое кодирование товаров.

Штриховой код – информационный знак, предназначенный для автоматизированных идентификации и учета информации о товаре, закодированной в виде цифр и штрихов.

Основана эта технология на различных графических представлениях кодов, обеспечивающих не только понятные человеку формы кодов, но и форматы, предназначенные для считывания специальными устройствами − сканерами штрих-кодов.

Штриховой код в отличие от многих информационных знаков выполняет не только общие функции информационного и иденти­фицирующего характера, но и ряд дополнительных функций.

Дополнительные функции штрихового кода:

автоматизированная идентификация товаров с помощью машиносчитывающих устройств;

автоматизированные учет и контроль товарных запасов;

оперативное управление процессом товародвижения: отгрузкой, транспортировкой и складированием товаров (производительность труда по обеспечению товародвижения повышается на 30%, в некоторых случаях - до 80%);

повышение скорости и культуры обслуживания покупателей;

информационное обеспечение маркетинговых исследований.

В соответствии с требованиями проведения внешнеторговых сделок наличие штрихового кода на упаковке товара является обязательным условием его экспорта. Отсутствие штрихового кода отрицательно влияет на конкурентоспособность продукции. Иногда незакодированный товар просто невозможно реализовать, так как торговые фирмы с технологией, нацеленной на автоматизированное товародвижение, часто не принимают на реализацию товар без штрихового кода.

Причина этого заключается в том, что система кодирования и обработки информации о товаре с помощью штриховых кодов становится экономически оправданной только тогда, когда охватывает не менее 85% товаров.

История изобретения

Необходимость внедрения штрихового кода возникла в связи с развитием информационной технологии, широким внедрением ЭВМ в сферу производства и торговли. В результате появилась возможность за счет автоматизации учета поступления, отгрузки и продажи товаров интенсифицировать товародвижение и упростить документальное оформление товаров на разных этапах его. Ручное заполнение документов, поиски нужных товаров на складе требуют больших затрат времени и труда, причем при выполнении этих операций возможны ошибки. В международной торговле расходы, связанные с обработкой бумажных документов, оцениваются в пределах от 3,5 до 15% стоимости товара.

В настоящее время в США около 90% всех основных выпускаемых товаров имеют штриховые коды, в Германии – около 80%, во Франции – более 70%, в Швеции – около 45%.

Штриховое кодирование было изобретено молодым инженером Давидом Коллинзом. После окончания в 50-х годах инженерного факультета Массачусетского технологического института, он поступил работать на Пенсильванскую железную дорогу, где ему пришлось столкнуться с кропотливой, приносящей мало радости работой – сортировкой вагонов. Их надо было пересчитать, оперативно выяснить номера, справиться по ним в документации, определить, куда каждый должен следовать. Процедура довольно длительная, не гарантирующая безошибочности ее выполнения. Тогда пришла идея освещать номера вагонов прожекторами и считывать их с помощью фотоэлементов. Чтобы упростить распознавание, инженер-изобретатель предложил записывать номера не только обычными цифрами, но и специальным кодом, состоящим из красных и синих полос, расположенных на стенке вагона в прямоугольнике длиной до полуметра.

Испытания подтвердили: сканирующее устройство способно правильно считывать коды даже при скорости движения вагона около 100 км/час. Но Коллинз не успокоился на этом. Достигнутый успех лишь подтолкнул его к дальнейшему совершенствованию системы. В 1968 году он перешел от прожекторов, требовавших изрядного расхода энергии, к жестко сфокусированному лазерному лучу. Размеры сканирующей установки резко сократились. Меньше стала и сама кодовая маркировка.

Краткий обзор видов штрих-кодов

Таким образом, в 60-е годы штриховое кодирование стало впервые применяться в США для идентификации железнодорожных вагонов, а в 1973 году появился «Универсальный товарный код» (UPC - Universal Product Code) для использования, а промышленности и торговле.

В 1977 г. по инициативе двенадцати европейских государств была создана Европейская ассоциация товарной нумерации – EAN (EAN – European Article Numbering, «Европейский артикул»).

На основе американского стандарта разработан новый европейский стандарт товарной нумерации и символьной маркировки.

После вступления в EAN неевропейских государств система получила международный статус и широко используется в настоящее время во всем мире. Ее применение координирует Международная ассоциация EAN.

Существует более 50 систем штрихового кодирования. Активно применяются следующие из них:

код 39 (Code 39) высокой, средней и низкой плотности;

код «2 из 5»(Interleaved 2-of-5);

• BAN (Bunaeseinheitliche Artikelnummer) – западногерманская система кодирования:.

В международной практике наибольшее распространение получили коды EAN. В зависимости от применения существует три группы товарных кодов EAN :

международные;

национальные;

локальные.

Международные коды используются как внутри страны, так и за ее пределами. При этом коды, нанесенные на упаковку товара одной страной, понятны и могут быть расшифрованы и в другой.

Национальные коды могут использоваться только в пределах одной страны, например, для развесного товара, хотя при необходимости могут быть прочитаны и в другой стране.

Локальные коды могут быть использованы торговым предприятием только в системе управления данного предприятия и преследуют вполне определенные цели.

Производители товаров России, пользуется сегодня двумя основными форматами штрих-кодов – это ОСК («Объединенная Система Кодирования» – национальная система штрихового кодирования, созданная 21 сентября 1998 г) и EAN (Международная система штрихового кодирования). Оба кода разработаны на основе кода 128.

Принятая в ОСК структура кода базируется на утвержденной Госстандартом России символике «код 128» ГОСТ Р 51003-96.

Сама технология штрихового кодирования, подразумевает уникальность штрих-кода для каждого товара, поэтому необходимо централизованное распределение штрих-кодов. Для решения этой задачи в России существуют две организации штрихового кодирования: EAN International , представителем которой в России является Ассоциация автоматической идентификации «ЮНИСКАН/EAN» Россия и Некоммерческое партнерство отечественных предприятий «Объединенная Система Кодирования» «ОСК РОССИЯ» ведут единый реестр предприятий и единую базу данных выпускаемой продукции.

В настоящий момент практически все выпускаемые в мире сканеры штрих-кодов, способны считывать наиболее популярные форматы кодов, включая ОСК-7, ОСК-15, EAN-13 (EAN-8), UPC A, Е, ITF, Code 39, ISBN и другие. При считывании, сканеры автоматически разбирают сканируемый код, могут проверить его корректность и умеют, при необходимости, различными способами модифицировать код (например, производить перекодировку из одного формата в другой). В результате считывания кода, сканеры выдают строку цифровых символов, представляющих штрих-код в форме, понятной для человека.

Структура штриховых кодов

Система EAN является универсальной и может быть применена практически к любому виду товара и использована в любой точке цепи «производитель – оптовое предприятие – предприятие розничной торговли». В рамках системы EAN разработан и активно используется во многих странах мира стандарт электронного обмена данными (EANCOM).

Коды EAN подразделяют на три типа: EAN-8, EAN-13 и EAN-14 (только для транспортной тары). Код EAN представляет собой набор цифр от 0 до 9. Все кодовое обозначение может выражаться восемью (EAN-8) или тринадцатью (EAN-13) цифрами. Сокращенный символ (EAN-8) используется для маркировки товаров малых размеров. Американский и западноевропейский коды совместимы. Единственная разница между ними заключается в том, что код UPC содержит 12 знаков, а код EAN-13 – 13 знаков.

Структура кода EAN-13 представлена на рисунке:

Таблица – Структура штриховых кодов разных типов

Структура кодов	Порядковые номера знаков
	Типы штрих кодов
Страна, где находятся банк данных о штрих коде
Организация-изготовитель или продавец
Информация о товаре
Код упаковки товара
Контрольное число
Примечания: * - страны, которым предоставлена возможность детализировать код страны на третьем разряде, например страны СНГ - 460-469. ** - в указанном выше случае изготовитель может использовать только четыре разряда.

Коды EAN-8 и EAN-13 используют не только изготовители, но и продавцы для внутрифирменной маркировки. Особенностью такого кодирования является то, что считывание этих кодов осуществляется только при товародвижении внутри организации. В этом случае коды EAN-8 начинаются с нуля, а EAN-13 - с двойки.

В коде EAN-14 цифры с 9 по 13 дают информацию об упаковке товаров.

Последний код (8,13 или 14) - контрольное число, пред­назначенное для считывания штрихового кода сканером по алгоритму EAN. Контрольное число находят путем определенной последовательности арифметических действий.

В настоящее время в России Ассоциация автоматической идентификации ЮНИСКАН / EAN РОССИЯ насчитывает около 5000 предприятий-членов. Всем им присвоены уникальные идентификационные номера , которые начинаются с цифр 460 (EAN РОССИЯ).

ЮНИСКАН/ EAN РОССИЯ

Штрих-код — набор специальных символов расположенных в определенном порядке. Как правило штрих-код представляет из себя набор прямоугольников и линий, в которых зашифрованный цифры или символы. Набор символов составляет уникальный код, который служит для идентификации продукции. Система штрих-кодирования активно используется во всех сферах требующих идентификации товаров. Особое распространение система штрих-кодирования получила в области оптовой и розничной торговли. На данный момент, едва-ли можно встретить продукт на который не был бы нанесен штрих-код.

Присвоением и классификацией типов штрих-кодов занимается международная некоммерческая организация EAN, созданная в Соединенных Штатах в далеком 1977 году. На данный момент времени зарегистрировано более 500 стандартов кодов, имеющих различные алгоритмы. В основном эти стандарты отличаются длинной данных и размерами генерируемого штрих-кода. В данной статье мы рассмотрим самые популярные стандарты штрих-кодов, имеющих самое широкое распространение в России и в мире.

Линейные одномерные (1D) штрих-коды

Линейными или одномерными штрих-кодами — называются коды читаемые в одном направлении. Линейные штрих-коды могут иметь фиксированную или переменную длину, что позволяет работать с разным объемом информации. На практике ограничиваются штрих-кодами содержащими до 50 символов, в связи с ограничениями имеющимися у считывающих устройств разных производителей. Самыми популярными форматами одномерных кодов являются:

Штрих-код EAN-8/EAN-13 — на сегодняшний день это самый распространенный тип штрих-кода в мире, завоевавший особую популярность в сфере розничной торговли. Благодаря компактным размерам этот код можно разместить практически на любой упаковке. Штрих-код позволяет отобразить от 8 или 13 цифр от 0 до 9. (Рис.1)

(Рис.1) EAN-13

Штрих-код Code-39 — распространенный штрих-код с переменной длинной, содержащий буквенную или цифровую информацию. Данный тип кода получил широчайшее мировое распространение, благодаря своей универсальности и удобству применения в различных сферах торговли и логистики. (Рис.2)

(Рис.2) Code-39

Штрих-код Code-128 — более продвинутая вариация штрих-кода переменной длинны. Изначально разрабатывался как международный код. Стандарт подходит для использования в практически любой сфере и получил всемирное распространение. Особенно популярен при маркировке CD и DVD дисков. Формат Code-128 может содержать значения цифр или букв. (Рис.3)

(Рис.3) Code-128

Штрих-код UPC-A — вариация универсального кода фиксированной длины для США, расшифровывается как (Universal Product Code – универсальный код продукта). Данный код содержит 12 символов и характерен для продукции продаваемой на территории Соединенных Штатов. (Рис.4)

(Рис.4) UPC-A

Штрих-код UPC-E — еще одна вариация универсального штрих-кода фиксированной длины разработанного для США. UPC-E содержит в себе 6 цифр и является упрощенной вариацией кода UPC-A. Используется для идентификации продукции в мелко-розничной торговле. (Рис.5)

(Рис.5) UPC-E

Штрих-код Codabar — отраслевой код переменной длины для кодирования числовых и буквенных значений. В основном используется на территории США. Получил широкое распространение благодаря использованию в банковской системе и компанией FedEx. (Рис.6)

(Рис.6) Codabar

Штрих-код ISBN — всемирный стандарт для штрих-кодирования книг, периодических изданий и другой печатной продукции, расшифровывается как (International Standard Book Number). По сути представляет собой одну из разновидностей кода EAN-13 и содержит 10 символов от 0 до 9. Первые цифры кода всегда 978.

Естественно в рамках данного обзора мы рассмотрели не все типы линейных штрих-кодов, как было сказано выше, всего их существует несколько сотен видов. Однако попытались рассмотреть самые популярные варианты. Подведем краткий итог. Линейные штрих-коды бывают фиксированной и переменной длины, в них можно зашифровывать цифровые или цифровые и буквенные значения. Технология маркировки продукции линейными кодами является самой популярной, простой и дешевой. В России особую популярность получили коды форматов EAN-8, EAN-13, ISBN, Code-39 и Code-128.

Двумерные (2D) штрих-коды

Основным и главным недостатком линейных штрих-кодов можно признать ограниченное количество информации, которую можно зашифровать в данный тип штрих кода. Для кодирования большого объема информации были разработаны двухмерные (2D) штрих-коды. Как сказано выше, практическим потолком для линейных штрих-кодов является около 50 символов (теоретически возможно больше, но на практике к этому не прибегают). 2D коды могут содержать около 1600 символов. В отличии от линейных кодов, считываемых только по горизонтали, двумерные коды считываются по горизонтали и вертикали. В качестве примера мы зашифровали первые два абзаца данной статьи в представленный ниже код. (Рис.8)

(Рис.8) Пример двумерного кода

Пионером в создании системы двумерного штрих-кодирования можно считать компанию Symbol, которая представила в 1991 году первые образцы новых кодов. Рассмотрим самые популярные типы двумерных кодов.

Штрих-код PDF417 — это самый первый тип двумерного штрих-кода переменной длины, позволяющий закодировать примерно одну страницу машинописного текста. Расшифровывается как (Portable Data File) а цифра 417 описывает структуру кода (4 штриха и 17 модулей). Данный тип кода получил широчайшее мировое распространение и используется для маркировки документов, авиабилетов и акцизных марок. В России данный тип двумерного штрих-кода используется для работы в системе ЕГАИС.

(Рис.9) PDF417

Штрих-код Datamatrix — двумерный код переменной длины, разработанный компанией Data Matrix. Код представляет из себя матрицу состоящую из черных и белых точек разного размера. Основной особенность такого кода является способность исправлять ошибки, на основе алгоритма Рида-Соломона. Говоря простым языком, при считывании поврежденного кода возможно восстановить часть данных. Самым главным преимуществом является малый размер штрих-кода, на поверхности размером 2 мм возможно зашифровать до 50 символов. Благодаря своим выдающимся характеристикам стандарт Datamatrix используется для маркировки практически всех типов компьютерной техники. Широко используется в авто и авиа промышленности. (Рис.10)

(Рис.10) Datamatrix

Штрих-код QR — популярнейший формат двумерного кода разработанный в Японии компанией Denso Wave. Аббревиатура QR расшифровывается как (Quick Response — Быстрый Отклик). Принцип работы данного кода похож на стандарт Datamatrix и обладает теми же преимуществами, такими как восстановление данных и компактный размер. Отличительной особенностью кода служит наличие 3 меток, позволяющих считывающему устройству правильно позиционировать код. Особенно широкое распространение данный тип кода получил в сфере маркетинга. Сейчас практически невозможно встретить рекламный материал или визитную карточку без QR-кода. (Рис.11)

Штрих-код Aztec — еще один популярный формат двумерных штрих-кодов, запатентованный компанией AIM International в 1997 году. Структура кода представляет собой мешень, для позиционирования считывающего устройства и слои данных. Основным преимуществом кода являются его малые размеры, позволяющие разместить его на поверхности небольшой площади. Данный тип кода распространен в сфере авиационных и железнодорожных перевозок. (Рис.12)

(Рис.12) Aztec

В рамках данной статьи мы рассмотрели самые популярные типы двумерных кодов и попытались описать принципы их работы и особенности применения в различных сферах. На данный момент времени технология двумерного штрих-кодирования набирает популярность во всем мире. Благодаря объему зашифрованной информации 2D коды открыли новые горизонты в области автоматизации маркировки продукции. В России двумерное штрих-кодирование используется при работе с системой ЕГАИС для учета поступления и продажи алкогольной продукции. Единственным недостатком этой системы можно считать сравнительно дорогостоящее оборудование для считывания штрих-кодов. Но хотелось бы отметить что и в этом направлении наблюдается прогресс. С каждым годом появляется все больше образцов техники для работы с 2D кодами и у клиентов появились возможности пользоваться устройствами бюджетного класса.

Введение.

Все мы уже дано привыкли к «таинству», происходящему на кассе магазина, куда мы принесли выбранный нами товар: контролер-кассир проводит по этикетке сканером и на экране его компьютера, а также на табло кассового аппарата «волшебным» образом возникают основные параметры нашей покупки.

Все мы хорошо знаем, что сканер при этом считывает данные штрихового кода, нанесенные на ярлык или , обуви, продуктах питания и других товарах, продаваемых в розничной торговле. Однако не многие задумывались - как такой объем информации можно разместить на столь малой печатной площади, которую занимает штрих-код на этикетке.

Но оказывается, штрих-код вовсе и не содержит в себе данные о товаре - это всего лишь графическое изображение международного уникального номера товара, пригодное для автоматизированного или визуального считывания, а все сведения о товаре заложены в память сервера торгового предприятия, откуда они просто вызываются при считывании штрихового кода!

Помимо штрих-кодов с уникальными номерами товара, можно встретить штрих-коды с индивидуальной информацией предприятия изготовителя и штрих-коды, предназначенные для автоматизации складской обработки продукции, упакованной в различные виды тары (коробки, ящики, мешки и т.д.), а также специальные штриховые коды, используемые для самых разных операций по контролю и учёту.

История изобретения.

В далёком 1948 году аспирант «Университета Дрекселя» в Филадельфии Бернард Сильвер случайно услышал разговор одного из деканов университета с владельцем крупной торговой розничной сети. Последний просил ученого заняться проблемой создания системы автоматизированного считывания информации о товаре при его обработке.

Сильвер поделился этим вопросом со своими друзьями - Норманом Джозефом Вудландом и Джордином Джохэнсоном. Втроём они разработали систему маркировки продукции, основанную на использовании ультрафиолетовых чернил. Однако она оказалась не очень удачной, так как чернила были достаточно дороги и кроме того быстро выцветали на этикетке.

Озарение пришло к Сильверу, как это нередко бывает с изобретателями долго и упорно размышляющими о проблеме, в самом неожиданном месте - на пляже. Он сформировал свой первый штриховой код начертив на песке несколько символов азбуки Морзе: «Я только расширил точки и тире вниз и сделал из них узкие и широкие линии». Для считывания штрих-кода Сильвер приспособил технологию оптического саундтрека (звуковой дорожки), используемую для записи звука к кинофильмам.

В 1949 году Сильвер и Вудланд подали заявку в Патентное ведомство США на признание системы идентификации товаров с использованием штрих-кодов изобретением, а в 1951 году попытались привлечь к реализации своей идеи компанию IBM. Эксперты IBM, хотя и признали перспективность данной технологии, но сочли, что её воплощение в жизнь будет чрезмерно технически сложным и отвергли её, сославшись на то, что на данный момент компания не располагает достаточными временными ресурсами для проведения всех необходимых работ. В 1952 году изобретатели получили Патент и продали его компании Филко (в дальнейшем известную как Гелиос Электрик Компани), которая в том же году перепродала его компании RCA.

Первой покупкой с использованием штрих-кода, нанесённого на этикетку, стала упаковка жевательной резинки Wrigley. Она была совершена в супермаркете «Марш» города Трой в штате Огайо 26 июня 1974 года в 8 часов 01 минуту утра. В настоящее время эта упаковка «жвачки» вместе с чеком хранятся в музее американской истории Смитсоновского института.

Сочетания цветов при нанесении штрих-кода.

Процесс считывания штрихового кода основан реагировании сканером на чередование тёмных и светлых полей, поэтому контрастность перехода от полоски кода к фону должна быть достаточной для уверенного распознавания этого перехода. Наилучшим сочетанием цветов для 100-процентного распознавания штрих-кода с использованием красного луча сканера являются чёрный цвет штрихов и белый цвет фона.

Однако дизайнерские решения этикетки или упаковки продукции могут войти в конфликт с требованием чёрно-белого исполнения штрих-кода.
В этом случае можно воспользоваться рекомендуемыми сочетаниями, приведенными в таблице, а также запретить дизайнеру использование некоторых цветовых комбинаций.

Цветовые сочетания уверенно считываемые сканером.

Синий на белом	Коричневый на белом	Чёрный на белом	Зелёный на белом
Синий на жёлтом	Коричневый на жёлтом	Чёрный на жёлтом	Зелёный на жёлтом
Синий на оранжевом	Коричневый на оранжевом	Чёрный на оранжевом	Зелёный на оранжевом

Цветовые сочетания штрих-кодов, запрещённые к использованию на этикетках.

Красный на зелёном	Красный на синем	Чёрный на золотом	Оранжевый на золотом
Красный на золотом	Красный на светло-коричневом	Синий на зелёном	Жёлтый на белом
Красный на белом	Светло-коричневый на белом	Золотой на белом	Оранжевый на белом