бар код что это такое

Как устроен штрихкод?

Со штрихкодами современный человек сталкивается каждый день, даже не задумываясь об этом. Когда мы покупаем в супермаркете продукты, их коды считываются именно с помощью штрихкода. Также посылки, товары на складах, и прочее и прочее. Однако, мало кто знает, как же реально это работает.

Как устроен баркод, и что закодировано на этой картинке?

Попробуем разобраться, заодно напишем декодер таких кодов.

Введение

Использование штрихкодов имеет давнюю историю. Первые попытки автоматизации начинались еще в 50х, патент на устройство считывания кодов был получен в 1952г. Инженер, занимавшийся сортировкой вагонов на железной дороге, захотел упростить процесс. Идея была очевидной — кодировать номер с помощью полос и считывать их с помощью фотоэлементов. В 1962г коды стали официально использоваться для идентификации вагонов на американской железной дороге (система KarTrak), в 1968 прожектор заменили лазерным лучом, что позволило повысить точность и уменьшить размер считывателя. В 1973г появился формат «универсального кода продукта» (Universal Product Code), и в 1974 с использованием сканера кодов был продан первый продукт (жевательная резинка Wrigley’s — это же США;) в супермаркете. В 1984 треть магазинов использовали штриходы, в России же они начали использоваться примерно с 90х годов.

Разных кодов под разные задачи сейчас используется довольно много, к примеру, последовательность «12345678» может быть представлена такими способами (и это еще не все):

Приступим к побитовому разбору. Далее, все ниженаписанное будет относиться к виду «Code-128» — просто потому, что его формат довольно простой и понятный. Желающие поэкспериментировать с другими видами, могут открыть онлайн-генератор и посмотреть самостоятельно.

На первый взгляд штрихкод кажется просто беспорядочной последовательностью линий, на самом деле, его структура четко фиксирована:

1 — Пустое место, нужное для четкого определения начала кода
2 — Стартовый символ. Для Code-128 возможны 3 варианта (называемых А, В и С): 11010000100, 11010010000 или 11010011100, им соответствуют разные кодовые таблицы (подробнее в Википедии).
3 — Собственно код, содержащий нужные нам данные
4 — Контрольная сумма
5 — Стоп символ. Для Code-128 это 1100011101011.
6(1) — Пустое место.

Теперь о том, как кодируются биты. Тут все очень просто — если взять ширину самой тонкой линии за «1», то линия двойной ширины даст код «11», тройная «111», и так далее. Пустое место будет «0» или «00» или «000» по тому же самому принципу. Желающие могут сравнить стартовый код на картинке, чтобы убедиться что правило выполняется.

Теперь можно начинать программировать.

Получаем битовую последовательность

В принципе, это самая сложная часть, и разумеется, алгоритмически ее можно реализовать по-разному. Не уверен, что приведенный ниже алгоритм оптимальный, но для учебного примера его вполне достаточно.

Для начала загрузим изображение, растянем его по ширине, возьмем из середины изображения горизонтальную линию, преобразуем ее в ч/б и загрузим в виде массива.

На штрихкоде черному соответствует «1», а в RGB наоборот, 0, так что массив нужно инвертировать. Заодно вычислим среднее значение.

Запускаем программу, чтобы убедиться, что баркод загружен корректно:

Теперь нужно определить ширину одного «бита». Для этого мы выделим начало стартовой последовательности «1101», записывая моменты перехода графика через среднюю линию.

Мы записываем только переходы через середину, так что код «1101» будет записан как «101», но нам этого достаточно чтобы узнать его ширину в пикселах.

Теперь собственно декодирование. Находим очередной переход через середину, и определяем число бит, попавших в интервал. Поскольку совпадение не абсолютное (код может быть слегка изогнут или растянут), используем округление.

Не уверен что это оптимальный вариант, возможно, есть способ лучше, желающие могут написать в комментариях.

Если все было сделано правильно, то мы получаем на выходе примерно такую последовательность:

11010010000110001010001000110100010001101110100011011101000111011011
01100110011000101000101000110001000101100011000101110110011011001111
00010101100011101011

Декодирование

Здесь никаких сложностей в принципе, нет. Символы в Code-128 кодируются 11-битным кодом, который имеет 3 разновидности (А, В и С) и может хранить либо разные кодировки символов, либо цифры от 00 до 99.

В нашем случае, начало последовательности 11010010000, что соответствует «Code B». Было жутко влом вбивать вручную все коды из Википедии, поэтому таблица была просто скопирована из браузера и ее парсинг был тоже сделан на Python (hint: на продакшене так делать не надо).

Теперь осталось самое простое. Разбиваем нашу битовую последовательность на 11-символьные блоки:

Наконец, формируем строку и выводим ее на экран:

Ответ на то, что закодировано в таблице, приводить не буду, пусть это будет домашним заданием для читателей (использование готовых программ для смартфонов будет считаться читерством:).

В коде также не реализована проверка CRC, желающие могут сделать это самостоятельно.

Разумеется, алгоритм неидеален, и был написан за полчаса. Для более профессиональных целей есть готовые библиотеки, например pyzbar. Код с использованием такой библиотеки займет всего 4 строчки:

(предварительно нужно установить библиотеку, введя команду «pip install pyzbar»)

Дополнение: о подсчете CRC написал в комментариях пользователь vinograd19:

Интересна история контрольной цифры. Она возникла эволюционно.
Контрольная цифра нужна для того, чтобы избежать неправильного декодирования. Если штрихкод был 1234, а его распознали как 7234, то нужна валидация, которая предупредит замену 1 на 7. Валидация может быть неточная, чтобы хотя бы в 90% невалидные номера определялись заранее.

1-й подход: Давайте просто возьмем сумму. Чтобы в остатке от деления на 10 был 0. Ну то есть первые 12 символов несут информационную нагрузку, а последняя цифры подбирается так, чтобы сумма цифр делилась на 10. Декодируем последовательность, если сумма не делится на десять — значит декодировали с багом и нужно сделать это еще раз. Например, код 1234 — валидный. 1+2+3+4 = 10. Код 1216 — тоже валидный, а вот 1218 — нет.

Это позволяет избежать проблем с автоматикой. Однако в момент создания штрихкодов был фоллбек в виде набивания номер на клавишах. И там есть плохой кейс: если поменять порядок следования двух цифр, то контрольная сумма не меняется, и это плохо. То есть если штрихкод 1234 был вбит как 2134, контрольная сумма сойдется, а вот номер мы вбили неправильный. Оказывается, неправильный порядок цифр — это распространенный кейс, если стучать по клавишам быстро.

2-й подход. Хорошо, давайте сумму сделаем чуть сложнее. Чтобы цифры на четных местах учитывались дважды. Тогда при изменении порядка, сумма точно не сойдется к нужной. Например код 2364 валидный (2 + 3+3 + 6 + 4+4 = 20), а код 3264 — невалидный (3+ 2+2 + 6 + 4+4 = 19). Но тут оказался еще один плохой пример вбития. Некоторые клавиатуры такие, что десять цифр располагаются в два ряда. первый ряд 12345 и под ним второй второй ряд 67890. Если вместо клавишы «1» нажать правее клавишу «2», то контрольная сумма предупредит неправильный ввод. А вот если вместо клавишу «1» нажать ниже клавишу «6» — то может не предупредить. Ведь 6=1+5, и в случае когда эта цифра стоит на четном месте при вычислении контрольной суммы, мы имеем 2*6 = 2*1 + 2*5. То есть контрольная сумму увеличилась ровно на 10, поэтому ее последняя цифра не изменилась. Например контрольные суммы кодв 2134 и 2634 одинаковые. Та же ошибка будет, если мы вместо 2 нажмем 7, вместо 3 нажмем 8 и тд.

3-й подход. Ок, давайте что ли возьмем опять сумму, только цифры, стоящие на четных местах будем учитывать… трижды. То есть код 1234565 — валидный, потому как 1 + 2*3 + 3 + 4*3 + 5 + 6*3 +5 = 50.

Описанный способ стал стандартом вычисления контрольной суммы EAN13 за небольшими правками: число цифр стало фиксированным и равно 13, где 13-ая — это та самая контрольная цифра. Цифры на нечетных местах считаются трижды, на четных — один раз.

Заключение

Как можно видеть, даже такая простая вещь как штрихкод, имеет в себе немало интересного. Кстати, еще один лайфхак для тех, кто дочитал до сюда — текст под штрихкодом (если он есть) полностью дублирует его содержание. Это сделано для того, чтобы в случае нечитабельности кода, оператор мог ввести его вручную. Так что узнать содержимое штрихкода обычно просто — достаточно посмотреть на текст под ним.

Как подсказали в комментариях, наиболее популярным в торговле является код EAN-13, битовое кодирование там такое же, а структуру символов желающие могут посмотреть самостоятельно.

Если у читателей не пропал интерес, отдельно можно рассмотреть QR-коды.

Источник

Штрих-код и его расшифровка

Штриховой код представляет собой вид информации, наносимой на упаковку товара, и дающей представление об основных свойствах того или иного товара. Наносится штрих-код либо в виде последовательно располагаемых черных и белых полос, являющихся продолжением идеи азбуки Морзе, либо в виде геометрических рисунков, расположенных в определенной последовательности.

Вопрос: Можно ли внести в форму товарной накладной N ТОРГ-12 такой дополнительный реквизит, как штрихкод?
Посмотреть ответ

Расшифровка и структура

Тринадцатизначный код EAN разделяется на отдельные структурные зоны:

Расчёт контрольной цифры в штрих-коде

Воспользуйтесь приведённым ниже алгоритмом:

Полученная цифра и есть контрольная. Если не совпала — товар может быть произведён незаконно.

Штрих-коды стран производителей

Назначение штрих-кода

Введение в действие штрихового кода имело место в 1974 году, хоть патент на его изобретение был выдан в 1962 году.

Изначально назначением штрих-кода было нанесение маркировочных признаков на товары потребления с целью упрощения процедуры передачи товаров на реализацию и их последующей продажи конечным потребителям.

В настоящее время штриховой код имеет и иные функции, а именно:

Местом нанесения штрихового кода является упаковка товара, а способом его нанесения – приклеивание ярлыков с нанесенными на них печатными штрих-кодами.

Виды штрих-кодов

Существует два вида штриховых кодов, дифференцируемых по типу наносимых на товар графических изображений: линейный и двумерный. Различие состоит в способе кодирования информации и в способе ее считывания.

Линейный код читается по горизонтали, то есть в одном направлении. К линейным штрих-кодам относятся следующие подвиды, различающиеся, в том числе, и по количеству включаемых в код символов. Например, код EAN имеет два варианта – восьмизначный и тринадцатизначный. Логично предположить, что 13-значный код включает в себя больший объем информации о товаре.

Однако по сравнению с двумерными кодами все линейные штриховые коды обладают относительно малой информативной емкостью.

Двумерные штриховые коды изначально создавались для включения в них большего объема информации. Для обеспечения желаемой цели была разработана система, позволяющая включать в штрих-код два направления для считывания – горизонтальное и вертикальное.

Дополнительно двумерные штриховые коды дифференцируются на:

Современные двумерные штриховые коды могут вмещать в себя, в зависимости от количества слоев, от 7 до 1900 байт информации о товаре.

Применение в штрих-кодов в РФ

В Российской Федерации наиболее распространенным видом штриховых кодов являются линейный 13-значный и линейный 8-значный.

Предполагается, что в ближайшее время в РФ будет введен в действие расширенный штриховой код, в который будет вноситься информация о дополнительных характеристиках товара. Например:

Считывание

Функциональная польза от штрих-кодов может быть только в случае применения сканеров, считывающих со штрих-кода информацию. То есть отсутствие сканера сделает из штрих-кода всего лишь более или менее красивую картинку.

В настоящее время существуют два вида сканеров – стационарные, то есть кассовые, и портативные, чаще всего выглядящие как небольшая трубка с читающим устройством на одном из ее концов.

Применение того или иного вида сканера обусловлено их разрешительной способностью при считывании информации, объемом товаров, товарооборотом и количеством покупателей.

Сканер, считывая информацию, находится в постоянном контакте с базой данных конкретного субъекта предпринимательской деятельности. То есть, считывая штриховой код, сканер передает в компьютерную сеть не только факт покупки или отгрузки, но одновременно запускает алгоритмы перерасчета остатков продукции на складе и выдает информацию о необходимости пополнения запасов.

Что касается EAN-8:
По сути это младший собрат EAN-13, был введён для малоразмерных упаковок, для таких, где нет достаточно места для нанесения символики EAN-13.

Источник

Что такое баркод?

Что такое баркоды?

При этом важную роль играет то, что и цифровые, и буквенные данные вводятся в компьютер без использования клавиатуры, только путем сканирования баркодов. Используя сочетание черных полос и белых пробелов различной ширины, зашифрованная информация передается в компьютер через сканер декодирования. Существует ряд программ, которые автоматически генерируют необходимые баркоды. Кроме того у каждого принтера печати этикеток, который предназначен для печати различного рода информации и прежде всего баркода, в комплекте имеется ПО для генерирования необходимого вам штрих-кода.

Какова заслуга штрих-кодов?

Так как баркоды печатаются в графической форме, нет проблем с неразборчивым написанием текста или с такими особенностями письма, как почерк.

Если этикетка с штрих-кодом испачкана или затерта, всегда есть возможность ввести с клавиатуры его цифровое значение, что, безусловно, замедляет работу оператора. Но так как подобные ситуации встречаются нечасто, применяя баркоды, человечество все же значительно упрощает себе жизнь.

Кроме того, штрих-коды читаются с ультра высокой скоростью, которая не подлежит никакому сравнению с рукописными квитанции или ценниками. Считываются они как правило при помощи сканеров штрих-кода, которые имеют различные характеристики, позволяющие, порой считывать штрих-кода даже с поврежденных, либо неровных поверхностей.

Баркоды и их автоматическое распознавание

Способ ввода данных, описанный выше, называется автоматическим распознаванием. Существуют различные пути автоматического распознавания.

Применяя баркоды вы имеете рад преимуществ для автоматизации процессов, например:

Источник

Штрих код в России: как все сделать по закону и не переплатить

Кто хотя бы раз делал покупки, не мог не обратить внимание на то, как быстро, в одно движение, происходит считывание информации с упакованного товара и передача ее на кассовый компьютер. Одной из главных предпосылок такого быстрого учета товаров является то, что на каждом из них есть штрих код — геометрическая картинка-шифр, содержащая нужную информацию. За каждым шифром стоит специальный номер. Откуда берется этот номер, зачем нужен штрих код, кроме как для быстрого обслуживания клиентов — расскажем в этой статье. Также будут рассмотрены волнующие многих читателей вопросы. Например, как получить штрих код для своего товара, насколько это трудно, сколько будет стоить и нужно ли это делать вообще.

Что такое штрих код товара и зачем он нужен

Итак, чтобы было легко вести учет товарной продукции, предназначенной для внутреннего и международного рынка, каждому товару необходимо присвоить уникальный номер. Этот номер кодируется специальной программой, которая переводит его из цифрового вида в графический. Получается картинка из набора геометрических фрагментов, которую называют штриховым кодом.

Информацию, представленную в виде штрих кода, может считывать специальное устройство — лазерный сканер. Он бывает стационарный, например, встроенный в кассовый аппарат, или портативный, ручной. Считанная информация расшифровывается встроенным или внешним декодером и передается в центральный компьютер, где и происходит идентификация и обработка информации. По сравнению с неавтоматизированным процессом учета товаров, который включает в себя инвентаризацию, сортировку, контроль остатка в торговом зале и на складе, перемещения, поступления, применение кодирования имеет большие преимущества:

Кроме того, наличие штрих кода в значительной степени может защитить товар от подделки. Различают одномерный, или линейный, и двумерный штрих код. Одномерный код состоит из вертикальных полос разной толщины в горизонтальной последовательности с пробелами разного размера. Он значительно проще двумерного, содержит необходимую и достаточную информацию для учета товара и используется гораздо чаще.

Двумерный штрих код мощнее и информативнее, но применять его не всегда целесообразно, так как он:

Штрих код товара может быть расположен на обратной или боковой стороне упаковки, в правом нижнем углу, на этикетке или как самоклеящаяся этикетка, распечатанная на специально предназначенном для этого принтере.

Уникальный товарный номер

Как было сказано выше, штрих код представляет собой геометрически зашифрованный цифровой код товара — уникальный товарный номер. В практике мировых торговых отношений используются европейские номера EAN (European Article Number) — EAN-13 и EAN-8, обладающие уникальностью в мировом масштабе. Каждый из них присваивается национальным регистратором, в том числе EANCODE, осуществляющим регистрационные мероприятия в России. При этом получить штрих код в EANCODE может не только российская, но также и иностранная компания со статусом юридического лица, банковским счетом и русскоговорящими сотрудниками. Вся переписка иностранной компании в этом случае должна осуществляться на русском языке, а любые расчеты в российских рублях.

Присвоение товарного номера и занесение его в единую мировую базу данных дает существенные преимущества:

Получателем штрих кода для товара может быть не только его производитель, но и владелец бренда, а также импортер.

Для многих не совсем понятно, что из себя представляет код GTIN (Global Trade Item Number) — глобальный код товара, который часто упоминается в контексте с EAN-13 и EAN-8. По сути это тот же самый EAN-13 или EAN-8, но дополненный вначале нулями для того, чтобы довести количество цифр до 14. Такой формат требуется во многих приложениях. Например, для маркировки грузов и при оформлении прайс листов.

Информация, которую содержит штрих код

Часто международный номер товара прописывается под соответствующим ему штрих кодом арабскими цифрами. Хороший товаровед должен уметь читать этот цифровой ряд без помощи сканеров и декодеров. При считывании тринадцатизначного основного кода — EAN-13 можно определить:

Если страна имеет много предприятий-производителей на своей территории или за рубежом, ее кодом может быть не одно трехзначное число, а несколько, находящихся в определенном диапазоне. В таблице приведены некоторые примеры:

Для полной проверки необходимо зайти в поисковик глобального регистратора, ввести цифровой код и включить поиск. Если код легальный, вы получите информацию об обладателе кода. Если поддельный — ничего не найдете.

Код EAN-8 на товар малого размера представляет собой укороченный вариант EAN-13. Содержит информации меньше:

Системы графического кодирования

Чтобы получить штрих код, цифры нужно зашифровать и представить в графической форме. Существует много способов шифровки данных о товаре, но в подавляющем большинстве для этого используют систему кодирования EAN. Штрих код EAN-13 соответствует международному товарному номеру EAN-13 для стандартных и больших упаковок. Штрих код EAN-8 соответствует товарному номеру EAN-8, который принят для товаров в маленькой упаковке, когда нет возможности полностью разместить EAN-13.

Также в мире распространено применение американского штрих-кода из 12 цифр — UPC-12 (то же, что UPC-А). После объединения организации Американского совета по единому коду UCC с организацией EAN в единую мировую систему EAN — UCC, американский штрих код адаптировали к европейскому. Теперь он является частью кода EAN-13. Для приведения в полное соответствие и возможность считывания сканерами достаточно к 12-разрядному американскому коду впереди добавляется префикс в виде нуля.

Где получить штрих код для товара в России

В принципе, любое предприятие может использовать незарегистрированный штрих код на товар, который будет актуален для внутреннего пользования. Этим правом, например, пользуются большие супермаркеты, наклеивая свой штрих код на свою продукцию, у которой он изначально отсутствовал. Это позволяет весь без исключения перечень продукции включить в систему автоматического учета предприятия. В качестве внутреннего штрих-кода можно использовать международный номер, но при этом обязательно впереди добавить цифру 2. Можно использовать любые другие штриховые коды и даже создать свой собственный с нужной структурой. Но за пределами организации или предприятия любые виды «домашнего» штрих кода не используются.

Любые межсетевые отношения и отношения с серьезными партнерами требуют, зарегистрировать штрих код в международной базе учета. В настоящее время получить международный штрих код на продукцию какого-либо производства достаточно просто.

На сайте компании EANCODE вы найдете много полезной информации о том, как приобрести штрих коды на организацию и ИП и сможете получить бесплатную консультацию онлайн по любым интересующим вопросам. Компания помогает получить и зарегистрировать уникальные товарные коды EAN-13, EAN-8, которые используются как во внутренних торговых структурах, так и в международной торговле. Также в связи с нарастанием тенденции к расширению информации о товарах, которую предоставляют клиентам, EANCODE работает с кодами EAN-13+5, которые образуются при добавлении к EAN-13 кода EAN-5. В этом случае с этикетки считывается ряд дополнительных данных о товаре, включая сведения о дате окончания срока годности.

Как зарегистрировать штрих код

Чтобы зарегистрировать штрих код на продукцию любого предприятия, нужно:

После этого остается оплатить счет.

Присвоение штрих кода

На следующий день после того, как произведена оплата, от EANCODE будут получены присвоенные заявленным товарам штрих коды. Каждый из них будет уже зарегистрированы в международной базе. Вместе со штрих кодами будет выслан сертификат о том, что присвоение штрих кода на товар произошло в законном порядке. Также вы получите графическое изображение штрих кодов для типографии.

Если каждый год производится взнос в размере 5000 рублей, предприятие сохраняет право на получение штрих кодов на всю свою продукцию в любом количестве без дополнительной оплаты. Все штрих коды, полученные через компанию EANCODE, имеют неограниченный срок действия, считываются любыми видами сканеров и могут применяться в любых торговых сетях.

Заключение

Хотя присвоение штрих кода на продукцию не является необходимым с точки зрения закона, это позволяет получить ряд существенных преимуществ и избежать многих трудностей, связанных с доверием деловых партнеров и покупателей. Использование системы штрих кодов на продукцию значительно упрощает труд кассиров, улучшает качество обслуживания покупателей и помогает правильному прогнозированию закупок. Если ваш торговый бизнес предусматривает внешние или даже международные деловые связи, то вам необходимо оформить нужные бумаги и получить на свои товары штрих код EAN. Специалисты компании EANCODE с удовольствием вам в этом помогут.

Источник