Технология штрихового кодирования: формирование, нанесение и считывание

Торговля – одна из самых стремительно растущих отраслей человеческой жизнедеятельности. Но парадоксально то, что хорошие изобретения в торговле остаются надолго. Яркий пример – безмен. С технической точки зрения безмен это простейшие рычажные весы, также известные под именем кантарь. Удивительно, что именно такая конструкция весоизмерительного оборудования стала эталоном на несколько сотен лет. И даже сегодня этот тип весов можно встретить у продавцов самобытных рынков.

На вопрос, что такое безмен, ответили, теперь перейдем к главной теме данного обзора –штриховому коду. Переход на маркировку в виде штрих-кодовой символики ознаменовал новую эпоху в глобальной торговле и учете товара. Штрих-код – это последовательность чередующихся черных и белых линий выверенных размеров. Такая кодировка позволяет копировать и сообщать считывающему устройству цифровую или другую информацию.

Каждый символ, цифра, кодируются по стандартам, принятым во всем мире. Для расшифровки информации применяют сканеры штрих кода – компактные аппараты, считывающие информацию при помощи инфракрасного луча.

Штриховое кодирование состоит из трех этапов:

1. Формирование кода. Это делается программным способом.
2. Нанесение. Происходит либо на этапе типографской печати упаковки, либо после, на самоклеящуюся бумагу с помощью принтера.
3. Считывание. Производится при участии сканера и оператора, который им управляет.

Полученные после считывания данные отправляются в товарную базу или накапливаются в памяти сканера, чтобы в конце рабочей смены работник мог отправить весь массив данных на компьютер.

Основное преимущество кодировки – быстрое получение сведений о товаре. Этикетки с кодом запросто приклеиваются к любой поверхности. Информация наносится прямо на продукцию, если она представлена в виде бутылок, тюбиков, конвертов. Иногда кодировка наносится непосредственно на изделие. Яркий пример – книги, газеты, мебель и другие товары.

Как уже было отмечено, штрих-код это чередующийся набор белых и черных штрихов разной ширины. Механизм шифрования осуществляется за счет изменения ширины штрихов и расположения пробелов. При передвижении сканирующего луча выполняется фиксация всех перечисленных параметров, которые при обработке переводятся в цифры. После того, как код считывается, он проверяется программой на предмет соответствия тем кодировкам, которые уже внесены в базу.

В больших магазинах вся система учета товаров построена на принципе отслеживания кодировок. Что конкретно можно зашифровать в набор белых и черных полос? Информацию о пути следования товара, стоимость, номер партии, сроки использования и т.д.

Можно сказать, что штрих-код выступает неким ключом к идентификации данных. Но главное, эти данные без труда меняются, распознаются и хранятся в цифровом виде.

Одно-, двухмерные штрих-коды

Человечеством создано два стандарта кодировок – линейные, они же одномерные 1D коды и двухмерные 2D кодировки.

1. Линейные читаются в одном направлении. Сегодня в мире действует такое разнообразие одномерных шифров: Code128, EAN, Code39 и другие. Недостаток этого типа хранения данных – скромный объем информации: не более 30 символов. Что до плюсов, то 1D штрих-коды легко распознаются самыми простыми сканерами.
2. Двухмерные версии хранят солидные объемы информации: от пары сотен символов до нескольких текстовых страниц. Однако чтобы считать массив данных требуется более современное и более мощное устройство с соответствующим ценником. Оценка информации при расшифровке осуществляется в двух направлениях – по вертикали и горизонтали. Наиболее распространенный двухмерный формат – QR-коды.

Расшифровку одномерной записи типа EAN, состоящей из 13 цифр, можно выполнить, не имея специального оборудования. Первые две цифры сообщают о стране происхождения товара. Последующие пять цифр таят в себе идентификацию предприятия. Следующие пять раскрывают информацию о самом товаре: наименование, потребительские качества, размер, масса, состав, цвет. И наконец, последняя цифра является контрольной. Она удостоверяет факт того, что сканер отработал правильно.

Двухмерная символика типа ITF-14

В свое время компания CiMatrix разработала собственную двухмерную кодировку под названием Data Matrix. Этот стандарт помогает шифровать большой объем данных в пределах от 1-го до 500 символов. Масштабируется код в пределах от 1-го миллиметра до 14 дюймов. Получается, что теоретическая плотность Data Matrix достигает 500 млн символов на один дюйм. Это в теории. На практике же все упирается в технические возможности принтера.

Чем действительно интересен формат Data Matrix, так это стойкостью к дефектам печати. Так как возможности данной кодировки избыточны, она сохраняет свою читаемость даже в случае частичного повреждения. В настоящее время стандарт активно используется для маркировки печатных плат, процессоров, электронных приборов, носимой электроники.

Украинские стандарты, регулирующие применение штрих-кодов

В Украине применение торговых кодировок регламентируется следующими нормативами:

• Общие требования к штриховой кодировке. ГОСТ 3145-95.
• Определения и сроки. ГОСТ 3144-95.
• Расположение и формат размещения на упаковке EAN. ГОСТ 3147-95.
• Требования к нанесению, построению EAN. ГОСТ 3146-95.
• Присвоение и регистрация EAN. ГОСТ 3356-96.
• Электронный документооборот, кодировка. ГОСТ 3148-95.
• Качество печати кодировок. ГОСТ 3359-96. 
• Штрих-коды UCC/EAN-128. ГОСТ 3775-98.
• Применение Cod 128. ГОСТ 3776-98.

Нормативная база довольно обширная, но как можно заметить, посвящена она в основном одномерным методам хранения информации.

Будущее индустрии видится за QR-кодами, которые, как и любые двухмерные шифры, используют матричную символику. Помимо обычного QR, активное развитие получил Micro QR Code, отличающийся от «старшего брата» укороченными заголовками и уменьшенным массивом данных.