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現(xiàn)如今條形碼以各種形形色色的模式出現(xiàn)在我們的生產(chǎn)生活中，儼然成為了日常生活的一部分，食品、醫(yī)療、日用百貨、物流、圖書(shū)管理等等，包括大家每天都在使用的微信掃一掃、支付碼等，一維碼、二維碼、三維碼及復(fù)雜碼等各種條形碼。那么條形碼最開(kāi)始是怎么形成的呢？
什么是條形碼
條形碼(barcode)是將寬度不等的多個(gè)黑條和空白按照一定的編碼規(guī)則排列，用以表達(dá)一組信息的圖形標(biāo)識(shí)符。
常見(jiàn)的條形碼是由反射率相差很大的黑條和白條排成的平行線圖案。條形碼攜帶了許多信息，包括物品的生產(chǎn)國(guó)、制造廠家、商品名稱、生產(chǎn)日期、圖書(shū)分類(lèi)號(hào)、郵件起止地點(diǎn)、類(lèi)別、日期等，因而在商品流通、圖書(shū)管理、郵政管理、銀行系統(tǒng)等許多領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用。
條形碼的來(lái)源
條形碼技術(shù)最早產(chǎn)生在的二十世紀(jì)二十年代，誕生于Westinghouse的實(shí)驗(yàn)室里。一位名叫約翰·科芒德（John Kermode）性格古怪的發(fā)明家“異想天開(kāi)”地想對(duì)郵政單據(jù)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)分檢，那時(shí)候?qū)﹄娮蛹夹g(shù)應(yīng)用方面的每一個(gè)設(shè)想都使人感到非常新奇。
他的想法是在信封上做條碼標(biāo)記，條碼中的信息是收信人的地址，就象今天的郵政編碼。為此科芒德發(fā)明了最早的條碼標(biāo)識(shí)，設(shè)計(jì)方案非常的簡(jiǎn)單（注：這種方法稱為模塊比較法），即一個(gè)“條”表示數(shù)字“1”，二個(gè)“條”表示數(shù)字“2”，以次類(lèi)推。然后，他又發(fā)明了由基本的元件組成的條碼識(shí)讀設(shè)備：一個(gè)掃描器（能夠發(fā)射光并接收反射光）；一個(gè)測(cè)定反射信號(hào)條和空的方法，即邊緣定位線圈；和使用測(cè)定結(jié)果的方法，即譯碼器。
科芒德的掃描器利用當(dāng)時(shí)新發(fā)明的光電池來(lái)收集反射光。“空”反射回來(lái)的是強(qiáng)信號(hào)，“條”反射回來(lái)的是弱信號(hào)。與當(dāng)今高速度的電子元器件應(yīng)用不同的是，科芒德利用磁性線圈來(lái)測(cè)定“條”和“空”。就象一個(gè)小孩將電線與電池連接再繞在一顆釘子上來(lái)夾紙。科芒德用一個(gè)帶鐵芯的線圈在接收到“空”的信號(hào)的時(shí)候吸引一個(gè)開(kāi)關(guān)，在接收到“條”的信號(hào)的時(shí)候，釋放開(kāi)關(guān)并接通電路。因此，最早的條碼閱讀器噪音很大。開(kāi)關(guān)由一系列的繼電器控制，“開(kāi)”和“關(guān)”由打印在信封上“條”的數(shù)量決定。通過(guò)這種方法，條碼符號(hào)直接對(duì)信件進(jìn)行分檢。
此后不久，科芒德的合作者道格拉斯·楊（Douglas Young），在科芒德碼的基礎(chǔ)上作了些改進(jìn)。
科芒德碼所包含的信息量相當(dāng)?shù)牡停⑶液茈y編出十個(gè)以上的不同代碼。而楊碼使用更少的條，但是利用條之間空的尺寸變化，就象今天的UPC條碼符號(hào)使用四個(gè)不同的條空尺寸。新的條碼符號(hào)可在同樣大小的空間對(duì)一百個(gè)不同的地區(qū)進(jìn)行編碼，而科芒德碼只能對(duì)十個(gè)不同的地區(qū)進(jìn)行編碼。
直到1949年的專(zhuān)利文獻(xiàn)中才第一次有了諾姆·伍德蘭（Norm Woodland）和伯納德·西爾沃（Bernard Silver）發(fā)明的全方位條形碼符號(hào)的記載，在這之前的專(zhuān)利文獻(xiàn)中始終沒(méi)有條形碼技術(shù)的記錄，也沒(méi)有投入實(shí)際應(yīng)用的先例。諾姆·伍德蘭和伯納德·西爾沃的想法是利用科芒德和楊的垂直的“條”和“空”，并使之彎曲成環(huán)狀，非常象射箭的靶子。這樣掃描器通過(guò)掃描圖形的中心，能夠?qū)l形碼符號(hào)解碼，不管條形碼符號(hào)方向的朝向。
二維碼的誕生
在利用這項(xiàng)專(zhuān)利技術(shù)對(duì)其進(jìn)行不斷改進(jìn)的過(guò)程中，一位科幻小說(shuō)作家艾薩克·阿西莫夫（Isaac Azimov）在他的《赤裸的太陽(yáng)》（The Naked Sun）一書(shū)中講述了使用信息編碼的新方法實(shí)現(xiàn)自動(dòng)識(shí)別的事例。那時(shí)人們覺(jué)得此書(shū)中的條形碼符號(hào)看上去象是一個(gè)方格子的棋盤(pán)，但是今天的條形碼專(zhuān)業(yè)人士馬上會(huì)意識(shí)到這是一個(gè)二維矩陣條形碼符號(hào)。雖然此條形碼符號(hào)沒(méi)有方向、定位和定時(shí)，但很顯然它表示的是高信息密度的數(shù)字編碼。
直到1970年Iterface Mechanisms公司開(kāi)發(fā)出“二維碼”之后，才有了價(jià)格適于銷(xiāo)售的二維矩陣條碼的打印和識(shí)讀設(shè)備。那時(shí)二維矩陣條形碼用于報(bào)社排版過(guò)程的自動(dòng)化。二維矩陣條形碼印在紙帶上，由今天的一維CCD掃描器掃描識(shí)讀。CCD發(fā)出的光照在紙帶上，每個(gè)光電池對(duì)準(zhǔn)紙帶的不同區(qū)域。每個(gè)光電池根據(jù)紙帶上印刷條碼與否輸出不同的圖案，組合產(chǎn)生一個(gè)高密度信息圖案。用這種方法可在相同大小的空間打印上一個(gè)單一的字符，作為早期科芒德碼之中的一個(gè)單一的條。定時(shí)信息也包括在內(nèi)，所以整個(gè)過(guò)程是合理的。當(dāng)?shù)谝粋€(gè)系統(tǒng)進(jìn)入市場(chǎng)后，包括打印和識(shí)讀設(shè)備在內(nèi)的全套設(shè)備大約要5000美元。
此后不久，隨著LED（發(fā)光二極管）、微處理器和激光二極管的不斷發(fā)展，迎來(lái)了新的標(biāo)識(shí)符號(hào)（象征學(xué)）和其應(yīng)用的大爆炸，人們稱之為“條碼工業(yè)”。今天很少能找到?jīng)]有直接接觸過(guò)即快又準(zhǔn)的條形碼技術(shù)的公司或個(gè)人。由于在這一領(lǐng)域的技術(shù)進(jìn)步與發(fā)展非常迅速，并且每天都有越來(lái)越多的應(yīng)用領(lǐng)域被開(kāi)發(fā)，用不了多久條形碼就會(huì)像燈泡和半導(dǎo)體收音機(jī)一樣普及，將會(huì)使我們每一個(gè)人的生活都變得更加輕松和方便。
三維條形碼
如今，條形碼已經(jīng)演化出了眾多版本：美國(guó)國(guó)家航空和航天管理局（NASA）采用了3維條形碼，它可以直接嵌入物體的表面；雜貨店使用的是UPC碼來(lái)標(biāo)識(shí)商品；而QR碼（二維條碼的一種）則被眾多手機(jī)用戶用于讀取即時(shí)信息，它能比普通條碼儲(chǔ)存更多的資料，且在掃描時(shí)無(wú)需直線對(duì)準(zhǔn)掃描器。
【3維條形碼】
創(chuàng)意條形碼
條形碼的存在為我們的生活帶來(lái)方便的同時(shí)也在不停的發(fā)展進(jìn)步，應(yīng)用到更多的領(lǐng)域中去，創(chuàng)意條形碼是在條形碼的基礎(chǔ)上進(jìn)行添加圖片或變形美化等操作，使枯燥的條形碼出現(xiàn)了形形色色的模式，在視覺(jué)上創(chuàng)新，但是一般不用于正規(guī)場(chǎng)合。
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