北师大版数学教材后面条形码中每个数字的意义。
条形码的概念
条形码(Barcode)或条码(barcode)是将多个宽度不同的黑条和空白按照一定的编码规则排列起来表示一组信息的图形标识符。常见的条形码是由反射率差异很大的黑条(简称条)和白条(简称空格)组成的平行线图案。条形码可以表示生产国家、生产厂家、商品名称、生产日期、图书分类号、邮件起止地点、类别、日期等诸多信息，因此在商品流通、图书管理、邮政管理、银行系统等诸多领域得到了广泛的应用。
[一、条形码的历史
条形码技术最早产生于风声鹤唳的20世纪20年代，诞生于西屋公司的实验室。古怪的发明家约翰·克莫德(John Kermode)想以一种异想天开的方式自动分拣邮政文件。那时候，每一个关于电子技术应用的想法都很新奇。
他的想法是在信封上打上条形码，条形码里的信息就是收件人的地址，就像今天的邮政编码一样。为此，Comander发明了最早的条形码识别，设计方案非常简单(注:这种方法叫模比较法)，即一条代表数字“1”，两条代表数字“2”，以此类推。接着，他发明了一种由基本元件组成的条形码阅读装置:扫描仪(能发射光，能接收反射光)；一种测量反射信号带和空间的方法，即边缘定位线圈；和使用测量结果的方法，即解码器。
Comander的扫描仪使用了一种新发明的光伏电池来收集反射光。“空”反映的是强信号，“杠”反映的是弱信号。与今天的高速电子元件不同，Comander使用磁性线圈来测量“条”和“空间”。就像小孩子把电线接到电池上，绕在钉子上夹纸一样。Comander使用一个带铁芯的线圈，在接收到“空”信号时吸引开关，在接收到“杠”信号时释放开关，接通电路。所以最早的条码阅读器噪音很大。开关由一系列继电器控制，“开”和“关”由信封上印刷的“纸条”数量决定。这样，条码符号直接对字母进行排序。
此后不久，道格拉斯·杨，科曼德的合作者，对科曼德代码做了一些改进。
Comande代码包含的信息非常少，很难编译超过十种不同的代码。另一方面，Yang码使用较少的条，但利用了条之间空间的大小变化，就像今天的UPC条形码符号使用四种不同的条大小。新的条形码符号可以在相同大小的空间内编码100个不同的区域，而Comander码只能编码10个不同的区域。
直到1949年，诺姆·伍德兰(Norm Woodland)和伯纳德·瑟瓦尔(Bernard Searwar)发明的全方位条形码符号才第一次被记载在专利文献中。在此之前，没有条形码技术的记录，也没有实际应用的先例。诺姆·伍德兰(Noam Woodland)和伯纳德·瑟瓦尔(Bernard Searwar)的想法是利用科曼德(Comander)和杨(Yang)的垂直“条带”和“空间”，并将其弯曲成环，很像射箭靶。这样，扫描仪可以通过扫描图形的中心来解码条形码符号，而不管条形码符号的方向。
在不断完善这项专利技术的过程中，科幻作家艾萨克·阿齐莫夫(Isaac Azimov)在他的著作《赤裸的太阳》(The Naked Sun)中描述了一个使用新的信息编码方法进行自动识别的例子。当时，人们认为这本书里的条形码符号看起来像方格子的棋盘，但今天的条形码专业人员会立即意识到它是一个二维矩阵条形码符号。虽然这个条形码符号没有方向，没有定位，没有定时，但是很明显它代表了高信息密度的数字编码。
直到1970年，ITER FACE MACHINES公司开发出“二维码”，二维矩阵条形码的打印和读取设备才以适合销售的价格问世。当时是用二维矩阵条形码来实现报纸排版过程的自动化。二维矩阵条形码打印在纸带上，由今天的一维CCD扫描仪扫描读取。CCD发出的光照射在纸带上，每个光电池对准纸带的不同区域。每个光伏电池根据条形码是否打印在纸带上输出不同的图案，并将它们组合起来，产生高密度的信息图案。这样，单个字符可以打印在与早期Comander代码中单个条相同大小的空间中。定时信息也包括在内，所以整个过程是合理的。当第一个系统进入市场时，包括打印和阅读设备在内的整套设备的价格约为5000美元。
此后不久，随着LED(发光二极管)、微处理器、激光二极管的不断发展，迎来了一个新的符号(象征主义)及其大爆发，被称为“条形码产业”。今天，很难找到没有直接接触过快速准确的条形码技术的公司或个人。随着这一领域的技术进步和发展非常迅速，每天都有越来越多的应用领域被开发出来，用不了多久，条形码就会像灯泡和晶体管收音机一样普及，这将使每个人的生活变得更加容易和方便。
【编辑本段】二。条形码识别原理
要将按照一定规则编制的条码转换成有意义的信息，需要经过扫描和解码两个过程。物体的颜色是由其反射光的类型决定的。白色物体可以反射各种波长的可见光，而黑色物体吸收各种波长的可见光。因此，当条形码扫描器的光源发出的光反射到条形码上时，反射光照射到条形码扫描器内部的光电转换器上，光电转换器根据不同强度的反射光信号将其转换成相应的电信号。根据原理的不同，扫描仪可以分为光笔、CCD、激光三种。该电信号被输出到条形码扫描器的放大电路以增强信号，然后被发送到整形电路以将模拟信号转换成数字信号。白条和黑条的宽度不同，对应电信号的持续时间也不同。然后解码器通过测量脉冲数字电信号的数量0，1来判断条和空白的数量。通过测量0，1信号的持续时间来确定条形和空白的宽度。这个时候得到的数据还是比较混乱的。要知道条码所包含的信息，就要根据相应的编码规则(如EAN-8码)将条码符号转换成相应的数字和字符信息。最后，通过计算机系统识别物品的详细信息，进行数据处理和管理。
【编辑本段】三。条形码的优势
1.可靠性强。条码的读取精度远超人工记录，平均每15000个字符就会出现一个错误。
2.效率高。条形码的读取速度很快，相当于每秒40个字符。
3.成本低。与其他自动识别技术相比，条形码技术只需要一个小贴纸和一个相对简单的光学扫描仪，成本相当低。
4.容易制作。条形码书写非常简单，只需打印即可，因此被称为“可打印的计算机语言”。
5.操作简单。条形码识别设备结构简单，使用方便。
6.灵活实用。条码符号可以通过手动键盘输入，也可以结合相关设备实现自动识别，还可以与其他控制设备联动，实现整个系统的自动化管理。
【编辑本段】四。条形码扫描
条码的扫描需要扫描仪，扫描仪利用自身的光源照射条码，然后利用光电转换器接收反射光，将反射光的亮度转换成数字信号。无论采用什么规则打印条形码，都是由死区、起始字符、数据字符和结束字符组成。一些条形码在数据字符和终止字符之间还有一个校验字符。
▲静区:顾名思义，不承载任何信息的区域，起提示作用。
▲起始字符:第一个特殊结构的字符。当扫描仪读取这个字符时，它开始正式读取代码。
▲数据字符:条形码的主要内容。
▲检查字符:检查读取的数据是否正确。不同的编码规则可能有不同的检查规则。
▲终止字符:最后一个字符，也是一个特殊的结构，用来通知静态代码分析结束，同时也起到了校验计算的作用。
为了便于双向扫描，起止字符具有不对称结构。因此，扫描仪在扫描时可以自动重新排列条形码信息。条码扫描器有光笔、CCD和激光三种。
▲光笔:最原始的扫描方式，需要手动移动光笔，接触条形码。
▲CCD:以CCD为光电转换器，LED为光源的扫描仪。在一定范围内，可以实现自动扫描。并且可以读取各种材料和不平整表面上的条形码，成本相对较低。但是扫描距离比激光型的短。
▲激光:以激光为光源的扫描仪。还可以分为线性、全角度等。
线型:多用于手持扫描仪，作用距离远，精度高。
全角度:多为水平，自动化程度高，可自动读取各个方向的条码。
[编辑本段]五、条形码技术的优势
条形码是迄今为止最经济实用的自动识别技术。条形码技术有以下优点。
A.输入速度快:与键盘输入相比，条码输入速度是键盘输入的5倍，可以实现“即时数据输入”。
b高可靠性:键盘输入数据错误率300%，光学字符识别技术错误率1/10000，条形码技术错误率小于1/10000。
C.采集的信息量大:传统的一维条码一次可以采集几十个字符，二维条码可以携带上千个字符，并且具有一定的自动纠错能力。
D.灵活实用:条码识别可以单独作为识别手段，也可以与相关识别设备结合实现自动识别，还可以与其他控制设备连接实现自动化管理。
另外，条形码标签制作简单，对设备和材料没有特殊要求，识别设备操作简单，不需要特殊培训，设备相对便宜。
【编辑本段】六。条形码的编码规则
唯一性:同一规格的同一产品对应同一产品编码，同一产品的不同规格应对应不同的产品编码。根据产品的不同性质，如重量、包装、规格、气味、颜色、形状等。，给出不同的商品编码。
永久性:产品代码一旦分配，就不会更改，而且是终身的。当该产品不再生产时，其对应的产品代码只能被搁置，不能被重复使用和重新分配给其他商品。
无意义:为了保证代码有足够的容量满足产品频繁更新的需要，最好使用无意义的序列码。
条形码校验码公式:
1.首先，将条形码从右到左排序为“...4, 3, 2, 1."将从第二个序列号开始的偶数位上的所有数字相加并求和，将计算出的总和乘以3，然后将从第三个序列号开始的奇数位上的所有数字相加并求和，将计算出的总和与偶数位上的数字的总和乘以3的乘积相加，然后得到总和。用比这个和大10的最小倍数减去这个和，得到校验码。
例如:
这个条码是:977167121601x(X是校验码)。
1、1+6+2+7+1+7=24
2、24×3=72
3、0+1+1+6+7+9=24
4、72+24=96
5、100-96=4
所以最后一个校验码X=4。这个条码是9771671216014。
【编辑本段】七。条形码的编码差异
统一产品代码
只能表示数字有A、B、C、D、E四个版本，版本A-12位版本E-7位，最后一位是校验位。尺寸为1.5“高1”，背景清晰。主要用于美国和加拿大，用于工业、医药、仓库等部门。当UPC解码为十二位时，定义如下:第一位=数字标识(已由UCC(统一编码委员会)建立)。第二-第六位=制造商的标识号(包括第一位)7-11 =唯一的制造商产品代码12位=奇偶校验位(用于错误)。
代码3/9:
可以代表字母、数字等符号***43个字符:A-Z，0-9，-。$/+%.起搏条形码的长度可以改变。通常“*”号用作开始和结束符号。码密度为3-9.4个字符/英寸，空白面积为窄条的10倍，用于校验码。
代码128:
表示高密度数据，字符串长度可变，符号包含校验码。有三种不同的版本:A，B，C可以使用A，B，或C三个字符串集合中的128个字符，用于工业，仓库，零售，批发。
交错2/5(I2/5):
它只能代表数字0 -9，可变长度和连续条形码。所有的条和空格代表代码。第一个数字以小节开始，第二个数字由空格组成。空白区域比窄条宽10倍。用于商品批发、仓库、机场、生产/包装识别和工业。条形码识别率高，可用于固定扫描仪的可靠扫描，在所有一维条形码中密度最高。
Codabar(库德巴代码):
可以表示数字0-9，字符$，+，-和A，B，C D四个字符，只能作为起止符号。它的长度是可变的，没有校验位。它用于材料管理、图书馆、血站和当前的机场包裹递送。空白区域比窄栏宽10。它是一个不连续的条形码，每个字符用四个条形表示，中间有三个空格。Codabar又名NW 7，在日本称为。
PDF417(二维码):
由多行组成的条形码可以存储大量数据，而无需连接到数据库。它们可用于医院、驾照、材料管理和货物运输。当条码受到一定程度的损坏时，纠错可以使条码正确解码PDF417，这是Symbol Technology公司在1990年开发的产品。它是多行、连续、可变长度的符号，具有大量数据。每个条形码有3-90行，每行有开始部分、数据部分和结束部分。其字符集包括所有128个字符，最大数据内容为1850个字符。
一维条码只表达一个方向的信息(一般是水平方向)，不表达垂直方向的任何信息。它的一定高度通常是为了方便读者对齐。
一维条码的应用可以提高信息输入的速度，降低出错率，但一维条码也存在一些缺点:
*数据容量小:30个字符左右。
*只能包含字母和数字。
*条形码尺寸相对较大(空间利用率低)
*条形码损坏后无法读取。
在水平和垂直方向的二维空间中存储信息的条形码称为二维条形码。
和一维条码一样，二维条码也有很多不同的编码方式，或者说编码体系。就这些编码的编码原理而言，通常可以分为以下三种。
1.线性堆叠二维码
基于一维条码编码原理，多个一维码垂直堆叠。典型的编码系统有:Code 16K，Code 49，PDF417等。
2.矩阵二维码
通过矩阵中黑白像素的不同分布，在矩形空间中对其进行编码。典型的编码系统有:阿兹特克、马克西码、二维码、数据矩阵等。
3.邮递区号
用不同长度的条码编码，主要用于邮件编码，如Postnet和BPO 4-State。
在众多种类的2D条形码中，常用的编码系统有:Datamatrix、Maxicode、AZTEC、QR code、Vericode、PDF 417、Ultra Code、Code 49、Code 16K等。，其中:
*数据矩阵主要用于识别电子行业中的小零件，例如印在英特尔奔腾处理器背面的代码。
* Maxi Code由美国联合包裹服务(UPS)公司开发，用于分拣和跟踪包裹。
* Aztec由美国Welch Allyn公司推出，最多可容纳3832个数字或3067个字母字符或1914字节的数据。
接下来我们以PDF417码为例，介绍二维码的特点和特性。
1)pdf 417简介
PDF417码是留美中国人王博士发明的。PDF是英文便携数据文件首字母的缩写，意思是“便携数据文件”。因为构成条形码的每一个符号字符都是由四个条和四个空格组成的，如果把构成条形码的最窄的条或空格叫做模，那么上述四个条和四个空格的模的总数一定是17，所以叫做417码或PDF417码。
2)pdf 417的特点
1.大信息容量
PDF417代码不仅可以表示字母、数字和ASCII字符，还可以表示二进制数。为了使编码更加紧凑，提高信息密度，PDF417在编码时有三种格式:
*扩展的字母数字压缩格式可容纳1850个字符；
*二进制/ASCII格式可容纳1108字节；
*数字压缩格式可容纳2710位数。
2.纠错能力
一维条码通常具有验证功能，防止误读，一旦条码被污损，将被拒收。二维条码不仅可以防止错误，还可以纠正错误。即使条形码部分损坏，也能恢复正确的信息。
3.印刷要求不高
普通打印设备可以打印，传真可以阅读。
4.你可以用各种阅读设备阅读。
PDF417代码可由带光栅的激光阅读器和带线性和表面扫描的图像阅读器读取。
5.尺寸可以调整，以适应不同的印刷空间。
6.码制已经成为国际标准，我国也制定了417码的国家标准。
3)pdf 417的纠错功能
二维条码的纠错功能是通过重复(冗余)一些信息来实现的。例如，在PDF417代码中，一行不仅包含自己行的信息，还包含一些反映其他位置字符(纠错码)的信息。这样，即使当条形码的某一部分损坏时，它的信息也可以通过存在于其他位置的纠错码来恢复。
PDF417的纠错能力按照纠错码的个数分为0~8***9级，如图4所示。级别越高，校正码数越多，校正能力越强，条形码越大。当校正级别为8时，即使条形码被污损50%，也能正确读取。
4)pdf 417的几种变体
PDF417也有几种不同的编码形式:
* PDF417截断代码
在相对“干净”的环境下，条码损坏的可能性较小，可以省略右边的行指示符，减少终止符。
* PDF417微码
进一步减少了PDF代码。
*宏PDF417代码
当文件内容太长而无法用PDF417代码表示时，可以用包含多个(1~99999)条码块的宏PDF417代码表示。
二维条形码的优势
从上面的介绍可以看出，与一维条码相比，二维条码具有明显的优势，可以总结如下:
1)更大的数据容量
2)超出字母数字字符的限制。
3)条形码的相对尺寸较小。
4)具有抵抗破坏的能力。
[编辑本段]八。制作条形码
条形码一般是通过条形码打印机打印或印刷条形码制成的。条码打印机和普通打印机最大的区别是条码打印机的打印是基于热的，使用碳带作为打印介质(或者直接使用热敏纸)。采用不同材质的碳带，无需监管即可实现高质量的打印效果和连续高速打印。
第一，应用软件
标签mx
CorelDRAW
用计算机修改（图片或照片）
插图画家
Label mx是一款专业的条码生成和打印软件，集条码生成、图纸设计、标签制作、批量打印于一体，可以打印固定和可变数据；CorelDRAW、Photoshop、Illustrator是专业的绘图设计软件；此外，Label mx可以将条形码导出为矢量图片(。电动势和。wmf)并与CorelDRAW、Photoshop和Illustrator交互使用。
【编辑本段】九。商品条形码:
EAN-13通用商品条码一般由前缀、厂商代码、商品代码和校验码组成。商品条码中的前缀码是用来识别国家或地区的，在ean international中给出代码。例如，00-09代表美国和加拿大。45-49代表日本。690-692代表中国大陆，471代表台湾省，489代表香港特别行政区。厂商代码的赋能在各个国家或地区都是按物品编码来组织的，而在中国，全国物品编码中心给出的是厂商代码。商品代码是用来识别商品的代码，分配代码的权利由产品制造商自己行使。厂商自己根据规定的条件决定自己的商品使用哪些阿拉伯数字。商品条码最后使用1奇偶校验码来检查商品条码中从左起的L-12数字码的正确性。
商品条码是指由一组规则排列的条、空格及其对应的字符组成的符号，用于表示一定的商品信息。其中，吧台漆黑一片，空空如也，是用来扫描读取条形码的阅读设备。其对应的字符由一组阿拉伯数字组成，供人们直接阅读或通过键盘向计算机输入数据。这组空格和相应的字符代表相同的信息。
条形码技术是随着计算机和信息技术的发展和应用而诞生的。它是集编码、印刷、识别、数据采集和处理于一体的新技术。
使用条码扫描是未来市场流通的大趋势。为了使商品在世界范围内自由而广泛地流通，企业无论是设计、制造、申请注册还是使用商品条码，都必须遵守商品条码的相关规定。
目前国际上常用的有ENA条码、UPC条码、25条码、十字25条码、库德巴条码、三九条码、128条码，其中EAN商品条码是最常用的商品。
EAN商品条码，又称通用商品条码，由ean international制定，在全球范围内广泛使用。它是世界上使用最广泛的商品条形码。目前国内正在使用这种商品条码。EAN商品条码分为EAN-13(标准版)和EAN-8(简称版)。
商品条码的编码遵循唯一性原则，以保证商品条码在全球范围内不会重复，即一个商品条目只能有一个编码，或者一个编码只能标识一个商品条目。不同规格、不同包装、不同品种、不同价格、不同颜色的商品只能使用不同的商品编码。
商品条码的标准尺寸为37.29mmx26.26mm，放大倍数为0.8-2.0。在打印区域允许的情况下，应选择放大率为1.0的条形码，以满足阅读要求。放大倍数越小，打印精度越高。当打印精度不能满足要求时，很容易读取条形码。
因为条码的识别是通过条码和空条码的颜色对比来实现的，一般来说，只要颜色能满足对比度(PCS值)的要求，通常就可以使用，浅色作为空色，如白色、橙色、黄色，深色作为条，如黑色、深绿色、深棕色。最好的配色是黑色条纹和白色空间。根据条码检测的实践经验，红色、金色、浅黄色不宜作为条码颜色，透明、金色不宜作为空色。
EAN-8商品条码是指用于识别的8位商品条码，由7位商品项目代码和1位校验码组成。
商品条码的诞生极大地方便了商品的流通，现代社会离不开商品条码。据统计，目前我国已有50万种产品使用了国际通用的商品条码。中国入世后，企业必将在国际舞台上赢得更大的活动空间。要与国际惯例接轨，满足国际贸易的需要，企业不能亏待商品条码。
国家(或地区)/前缀码组织应用字段国家(或地区)/前缀码组织应用字段
000 ~ 019;030 ~ 039;060 ~ 139美国
020 ~ 029;040 ~ 049;200 ~ 299店内代码
050 ~ 059优惠券
300 ~ 379法国
380保加利亚
383斯洛文尼亚
385克罗地亚
387波斯尼亚和黑塞哥维那
400 ~ 440德国
450 ~ 459;490 ~ 499日本
460 ~ 469俄罗斯
470吉尔吉斯斯坦
471中国台湾省
爱沙尼亚
拉脱维亚
476阿塞拜疆
立陶宛
478乌兹别克斯坦
479斯里兰卡
480菲律宾
481白俄罗斯
乌克兰
摩尔多瓦
485亚美尼亚
佐治亚州486号
487哈萨克斯坦
489中国特别行政区
500 ~ 509英格兰
520希腊
528黎巴嫩
529塞浦路斯
530阿尔巴尼亚
531马其顿
535马耳他
539爱尔兰
540 ~ 549比利时和卢森堡
560葡萄牙
569冰岛
570 ~ 579丹麦
590波兰
罗马尼亚
599匈牙利
600，601南非
603加纳
608巴林
609毛里求斯
611摩洛哥
613阿尔及利亚
616肯尼亚
618象牙海岸
619突尼斯
621叙利亚
埃及
利比亚
约旦街625号
伊朗
627科威特
628沙特阿拉伯
629阿拉伯联合酋长国
640 ~ 649芬兰
690 ~ 695中华人民共和国
700 ~ 709挪威
729以色列
730 ~ 739年瑞典
740危地马拉
741萨尔瓦多
洪都拉斯
尼加拉瓜
哥斯达黎加
巴拿马745号
746多米尼克
750墨西哥
754 ~ 755加拿大
759委内瑞拉
760 ~ 769年瑞士
770哥伦比亚
773乌拉圭
775秘鲁
777玻利维亚
779阿根廷
780智利
巴拉圭
786厄瓜多尔
789 ~ 790巴西
800 ~ 839年意大利
840 ~ 849年西班牙
850古巴
斯洛伐克
859捷克
860南斯拉夫
865蒙古
867韩国
869土耳其
870 ~ 879年荷兰
880韩国
884柬埔寨
885泰国
888新加坡
890印度
893越南
印度尼西亚
900 ~ 919奥地利
930 ~ 939澳大利亚
940 ~ 949新西兰
马来西亚955号
958中国特别行政区
977种连续出版物
978，979本书
980应收票据
981，982普通流通券
990 ~ 999优惠券
[编辑本段]十、印制条形码的要求
商品条码的标准尺寸为37.29mm x 26.26mm，放大倍数为0.8-2.0。在打印区域允许的情况下，应选择放大率为1.0的条形码，以满足阅读要求。放大倍数越小，打印精度越高。当打印精度不能满足要求时，很容易读取条形码。
因为条码的识别是通过条码和空条码的颜色对比来实现的，一般来说，只要颜色能满足对比度(PCS值)的要求，通常就可以使用，浅色作为空色，如白色、橙色、黄色，深色作为条，如黑色、深绿色、深棕色。最好的配色是黑色条纹和白色空间。根据条码检测的实践经验，红色、金色、浅黄色不宜作为条码颜色，透明、金色不宜作为空色。
十一、商品条码编号的含义
以条码6936983800013为例。
该条形码从左至右分为四个部分:
1-3位:* * 3位，对应条形码的693，是中国国家代码之一。(690-695都是中国的代码，国际分配)；
4-8位:* * * * 5位，对应条码69838，代表生产厂家代码，由生产厂家申请，国家分配；
9-12位:* * 4位，对应条码0001，代表工厂内的商品编码，由厂家确定；
13位:* * * * 1，对应条形码的3，是一个校验码，是由前面的12位按照一定的算法计算出来的。