条形码的结构与识读原理

条形码的结构与识读原理

作者：http://www.jhtxm.cn 时间：2022-06-23 08:03:32

金华条形码也称为线条码和条码，它是一种通用的商品包装标签，可以说是商品的身份证。通过它可反映出许多信息，在商品的生产、销售、贮存和检查沟通信息等方面起到了重要作用。条形码广泛用于商标、包装物和书刊等产品上，成为交流联系的纽带。此外，了解和掌握条形码印刷、使用的若干知识，提高条形码的印刷质量，具有十分重要的意义。

一、条形码的结构与识读原理

条形码是由一组宽窄不等、黑白相间的平行线条按特定格式与间距组合起来的符号，通常印在商品或印刷品上，可以代替各种文字信息，并能通过光电读出装置，随时读取数据。ＥＡＮ条码系统由条码符号本身、条码识读装置、接口以及计算机组成，完成商品信息的输入和输出。条码识读的符号有两种，条码符号为长方形线条图形，光学扫描器的信息读出主要就是对这些条码符号进行阅读和识别。数字符号是在线条外的数字和字母，包括０～９数字，Ａ～Ｚ字母，可直接为肉眼所识别，一般以８位到１６位，码制不同，位数也不一样。条形码线条的排列、宽度及线数由各使用厂商自行规定，决定编码的含义。一般在其两端均有始读、终读的记号，有的还在条线下面印有数字，可以直接识别或用光学文字读取机解读，因而也能进行商品计数、统计和管理工作。

条码系统的识读性能如何，也就是说条码系统能否正常使用，主要取决于系统的识读能力和条码的印刷质量。条码作为一种编码信息，它是人和计算机通话联系的一种特定语言。条码中黑白粗细相间的线条符号，粗的黑线条在计算机中作为１，细的黑线条表示０，通过辑逻转换，可表示成０～９的阿拉伯数字和数组，因此必须要有一种阅读装置配合使用才能识读。阅读系统主要包括扫描器和译码器。扫描器是直接接触条码读入信号的部件，它由光发射器、光电检测器和光学镜片组成，能以极快的速度阅读由条形码缩写成的信息。扫描时，从光发射器中发出的光束照在条码上时，光电检测器根据光束从条形码上反射回来的光强度作为回应，当扫描光点扫到白纸面上或处于两条黑线之间的空白处时，反射光强，检测器输出一个大电流；当扫描至黑线条中时，反射光弱，检测器输出小电流，并根据黑线宽度作出时间长短不同的响应，随着条形码明暗的变化转变为大小不同的电流信号，经过放大后输送到译码器中去。通过译码器将信号翻译成数据，进行局部的检验和显示，并和键盘连接并送往电子计算机进行数据处理。所以，条形码的印刷质量如何，关系到能否正常识读。墨色均匀一致，版面不脏不糊，条线清晰无断划，是条形码印刷的基本质量要求。

二、条形码的印刷方式及应其注意的问题

条形码的印刷方式有两种，一是采用印刷设备进行批量印刷复制，属于商业性的条码标签生产，这种方式一般将条码和图案一起拼版印刷。二是由计算机控制，适时进行打印条码标签和条码文件。前者适用于数量多、规格固定、内容相同的条码，与外包装图文同时设计和印刷。后者可通过计算机控制，实现按要求即时打印，灵活性较强。条码打印设备有喷墨打印机、热敏打印机、热转印打印机、击打式点阵打印机和激光打印机。为确保印刷后的条码符合规格要求，应根据印刷工艺和承印物特点，考虑制版工艺。如柔性版印刷工艺，在制版时可考虑适当减少线宽，以弥补印刷中扩大的偏差。对印刷热收缩包装材料，要考虑好薄膜收缩后条码所处的位置，预先算好纵、横向的收缩倍数，以便在制版时进行调整。

为便于使用时的正常识读，应注意条形码的颜色搭配。条形码的识读系统，设置扫描器光源一般为波长６３０～７００ｎｍ的红光光源，故应考虑墨色的红光效应。扫描器的入射光照射在不同材料和颜色的条码表面，所起到的反射效果也不同。黑墨对于红光可完全吸收，印品对入射光的反射率一般在３％以下，所以，大多数条形码都设计用黑墨印刷。而白墨对于红光则是完全反射，其印品对入射光的反射率接近于１００％，所以，它是最理想的空白用色。基于上述原因，印品上的条形码多数印在白纸上。但有些包装产品，从装饰效果出发，也有选择其它颜色搭配，这样应注意根据颜色的性质进行搭配。通常对红光反射率高的颜色有黄、橙、红、浅棕等。而黑、绿、紫、青色等，对红光反射率较低。合理设计条形码印刷颜色，应充分考虑颜色对红光的反射率等因素。透明的薄膜包装物不适宜直接印刷条码，应先印上白墨或黄色、橙红色作衬底，然后印上深色的条形码，如黑、深绿、深蓝色等，这样便于识读使用。

三、条形码印刷的一些工艺要求

１.油墨的要求

油墨的颜色搭配应充分考虑油墨的偏色，油墨的偏色对条码的精度影响也很大。从理论上讲只要按照颜色配比使用油墨就可满足条码印刷要求，但由于印刷油墨存在着色相不纯的缺陷，导致偏色情况发生。所以，应准确控制油墨的用色，使油墨密度均匀、色相饱和、纯度高，最好在印刷条码前先测定某种油墨在红光下的反射率是否达到要求。金墨的反光度和光泽性会造成镜面反射效应，影响扫描器识读，故不能用于印刷条形码。此外，油墨的浓度和墨层的厚度也应适合条码印刷要求，由于条码印刷是实地印刷，其印刷所能达到的反射密度与油墨的光学特性和墨层厚度有关。印刷过程中，印刷的反射密度是随油墨厚度的增加而增加的，当油墨厚度达到一定值后，密度随即达到饱和状态。一般油墨饱和密度要求为：黑色油墨１.８～２.０；青色油墨１.４５～１.７０；品红油墨１.２５～１.５０；黄色油墨０.９０～１.０５；其他专色油墨０.８以上。由于印刷工艺上的差异，印品墨层的厚度也不同，一般胶印为２～４μｍ；凸印为８μｍ；柔印为１０μｍ；凹印为１２μｍ；丝印为３０μｍ。

２.对承印物的要求。

由于条码识读时，其扫描光源是以４５°角入射，而反射光采集角为１５°，当反射光超过１５°范围时，就无法收集到反射光信号，即相当于黑色效应。所以，为满足条码扫描这一特点，要求承印物具有良好的光散射特性，而不能出现镜面反射。所以，纸的白质、不透明度和光泽度如何，对条码的识读有一定的影响。此外，还应考虑选用耐候性好、受力后尺寸稳定、着色性好、油墨渗透性小、平滑度及光洁度适中的材质。

３.印刷质量的要求。

条码符号是扫描识读的信息源，为了保证正确的识读，所印刷的条码应整齐清晰，条符应无明显残缺，空白处无起脏墨迹。为保证条码的正确识读，条码上的疵点和污点的最大直径应小于或等于最窄线条码标准宽度的０.４倍。印刷后的条码中的线条和空白应有明显的反差信号，其空白处的反射率应尽量大，而线条的反射率应尽量小，ＰＣＳ值（色差对比度）越大，条码的反差信号也就越大，可识读性能也越好。

４.印刷位置的要求。

条码符号位置的确定应以符合不变形、易于识读和制版为原则。即要求设置于商品包装主显示面的右侧或者在主显示面相连的平面，以及商品包装主显示面的背面。考虑到印刷的工艺特点，拼版时应使条码方向与印刷方向相对应，使印刷变形只能表现在条码纵向位置，以不影响准确的识读。由于包装方式、特点差异，条码印刷位置也有所不同。一般箱式包装条码印在箱体下部右侧；罐装和瓶装包装条码最好印在标签的一侧下方，但条码符号表面曲度不可超过３０°；桶形包装条码最好印在桶的侧面，若侧面不能印时，则可将条码印在盖子上，但盖子深度不可超过１３ｍｍ；袋状包装有底且底面较大，可将条码印在底面上或印在背面的下部中央；书刊条码通常印在封底或护封的左下角，且条线的方向与书脊成平行状。

综上所述，条形码作为一种数据输入技术和自动识别技术，广泛用于商品包装上，它在商品的生产、销售、贮存和检查、沟通信息方面发挥着重要的作用。所以，正确了解和认识条码的知识并印好条码是包装印刷的重要一环。

金华条形码的识读率高,可适用于固定扫描器可靠扫描

Code128:表示高密度数据,字符串字符串可变长符号内含校验码有三种不同版本:A,B,andC可用128个字符分别在A,B,orC三个字符串集合中用于工业、仓库、零售批发Interleaved2-of-5(I2of5):只能表示数字0-9可变长度连续性条形码,所有条与空都表示代码,第一个数字由条开始,第二个数字由空组成空白区比窄条宽10倍应用于商品批发、仓库、机场、生产/包装识别、工业中条形码的识读率高,可适用于固定扫描器可靠扫描在所有一维条形码中的密度最高Codabar（库德巴条形码）:可表示数字0-9,字符$、+、-、还有只能用作起始/终止符的a,b,cd四个字符可变长度没有校验位应用于物料管理、图书馆、血站和当前的机场包裹发送中空白区比窄条宽10倍非连续性条形码,每个字符表示为4条3空PDF417（二维码）:多行组成的条码不需要连接一个数据库,本身可存储大量数据应用于：医院、驾驶证、物料管理、货物运输当条形码受一定破坏时,错误纠正能使条形码能正确解码PDF417,是Symbol科技公司于1990研制产品。它是一个多行、连续性、可变长、包含大量数据的符号标识。每个条形码有3-90行,每一行有一个起始部分、数据部分、终止部分。它的字符集包括所有128个字符,最大数据含量是1850个字符。

条形扫码器行业特点

1.描窗口透光镜采用特殊钢化材料，更加耐碎，透光率更为畅快，使得景深更远；

2.枪体塑料符合国家标准制作工艺，做到无异味，耐高温，耐腐蚀，易擦洗，枪线用别针即可取下，操作非常方便；

3.人体工程学设计完美体现，蜂鸣声音更大（可小），减震从头到尾合理配备，可抗多次2米跌路地面测试。

条形扫码器相关技术

金华条形码是由一组按一定编码规则排列的条、空符号，用以表示一定的字符、数字及符号组成的信息。条码系统是由条码符号设计、制作及扫描阅读组成的自动识别系统。条码技术具有以下几个方面的优点：

1.输入速度快：与键盘输入相比，条码输入的速度是键盘输入的5倍，并且能实现即时数据输入。

2.可靠性高：键盘输入数据出错率为三百分之一，利用光学字符识别技术出错率为万分之一，而采用条码技术误码率低于百万分之一。

3.采集信息量大：利用传统的一维条码一次可采集几十位字符的信息，二维条码更可以携带数千个字符的信息，并有一定的自动纠错能力。

4.灵活实用：条码标识既可以作为一种识别手段单独使用，也可以和有关识别设备组成一个系统实现自动化识别，还可以和其他控制设备联接起来实现自动化管理。

另外，条码标签易于制作，对设备和材料没有特殊要求，识别设备操作容易，不需要特殊培训，且设备也相对便。

条码适用范围

所有零售商品，例如食品、饮料、卷烟、土特产品、服装、鞋帽，医药品、化妆品、牙膏、香皂、洗衣粉等日用化工品；图书、胶卷、空白磁带等信息用化学品；文教体育用品，工艺美术品及玩具，日用塑料制品及日用橡胶制品，日用搪瓷制品，餐具饮具；电视机、收音机、录音机、电冰箱、洗衣机等家用电器；手工工具，剪刀等日用五金制品；移动电源、U盘、MP3、MP4等数码电子产品以及日用杂品等都适宜采用条码。