Vonalkódok rejtelmei

Vonalkódok rejtelmei

Írta: ..............Kiss Tamás Osztály: ........11.a Tanév: ...........2004/2005 Konzulens: ...Németh Mihály


1.

Bevezetõ

Elõször is üdvözlöm az olvasót, és köszönöm, hogy belekezdett dolgozatom olvasásába, így bizalmat adva, hogy nem volt értelmetlen elkészítése. Biztosan mindenki látott már vonalkódot, és nagy valószínûséggel már el is gondolkodott azon, hogy vajon van-e és ha van, akkor mi a logika a vonalak és a számok között. A vonalkódok nem egy misztikus erõvel bíró valamik a mindennapjainkban. A vonalkód talán az elõzõ század legnagyobb újítása, melyet szinte minden ember ismer a világon, de csak kevesen tudják, hogy honnan ered és mi is ez valójában. Nos errõl fog szólni ez a dolgozat. A vonalkódok kialakulásáról, felhasználásáról, és a mindennapi életben használt vonalkódok felépítésérõl és mûködésükrõl. Emellett szó lesz a vonalkód olvasókról és azok mûködésérõl, illetve bemutatom mi várható a közel és távoljövõben, mi az az RFID.

-2-


2. Vonalkódokról általában Leegyszerûsítve a vonalkód nem más, mint fekete és fehér, egymással párhuzamos csíkok váltakozása. A vonalkód egy azonosítási technológia, mellyel egyszerûen, gyorsan, nagy mennyiségben és nagy biztonsággal tudunk a kívánt adatokhoz hozzájutni. Széles körben elterjedt, jelen van az élet minden pontján, egyszerûen azonosítható mind elektronikus eszközökkel, mind vizuálisan. Az információ kódolása leginkább a Morze-jelekre hasonlít, elõre definiált táblázat szerint vannak elkódolva a karakterek. Elõnyük többek között, hogy nagyon olcsón elõállítható azonosítók melyek akár bármiféle elektronika nélkül is felismerhetõk, és értelmezhetõk. Ez utóbbiból adódik is egy hátrányuk, ugyanis mindenféle védelem nélkül olvasható (akár illetékteleneknek is), újraírható. Emellett szennyezõdés esetén olvashatóságuk nagyban romlik.

3.

Vonalkód elvárásai

Legfõbb elvárás a vonalkódoknál, a megfelelõ kontrasztosság, a geometriai értékek betartása, illetve ezek minél kisebb helyen történõ alkalmazása. Kontrasztosság: A fekete vonalak, és a köztük levõ fehér közök között megfelelõ eltérésnek (kontrasztosságnak) kell lennie. A kontraszt meghatározásához szükséges fényvisszaverési értéket mindig az alkalmazni kívánt (ill. szabványosított) olvasó berendezés hullámhosszán kell értelmezni (pl.: az EAN kódok olvasásához a 633 nanométer-hullámhosszú vörös fényt szabványosították). Mivel az átlátszó és a fényátbocsátó anyagok különbözõ módon verik vissza a fényt, azért a következõkre figyelni kell a vonalkódok elõállításánál: • • •

A legtöbb olvasó berendezés vörös fényt használ, ezért „vak” a vörös és sárga színekkel szemben, ezeket fehérnek érzékeli. Emiatt TILOS a vonalakat ezekkel a színekkel nyomtatni, legfeljebb a közöket. TILOS a vonalkód vonalait többféle színbõl összeállítani. Erõsen tükrözõ anyagokon (pl.: alufólia) háttérszín nyomtatása ajánlott.

Lehetõség szerint a vonalakat fekete, kék, zöld vagy sötétbarna színekkel kell nyomtatni, míg a közöket pedig fehérrel, sárgával, narancssárgával vagy vörössel. A relatív kontrasztosság vonalkódonként és szabványonként eltérõ, de általában 0,5 és 0,9 között van. Íme néhány példa helyes és helytelen színösszeállításra:

-3-


Helyes

Helytelen

A relatív kontrasztosságot a… Reflexiós tényezõ: A fény visszaverõdésének számbeli értéke 0 és 1 között. Minél világosabb a szín, annál nagyobb ez a szám.

…képlettel

fejezik

amiben a Ø K = relatív kontrasztosság Ø R1 = világos szín reflexiós tényezõje Ø R2 = sötét szín reflexiós tényezõje

-4-

ki,


Geometriai értékek: A vonalkódokat is elõ kell állítani valahogy, általában nyomtatással. Eszerint a nyomtatás minõsége eléggé tudja befolyásolni a vonalkód gépi felismerését, ugyanis a folyamatos (változó vonalszélességet használó) kódoknál (pl.: EAN) nem teljesen mindegy, hogy a nyomtatási minõség milyen. Legkisebb hiba esély a kétféle vonalszélességet használó kódoknál van, míg az elõbb említett EAN felismerését igencsak megnehezítheti egy esetleges nyomtatási hiba. Az esetleges félreolvasások ellen védekeznek többek között az ellenõrzõ számokkal. Emellett a gyártók határozzák meg, hogy melyik dekódolási algoritmust használják készülékükben, ami meghatározza az elsõ S z u b s z t i t ú c i ó s : Helyettesítési olvasási arányt, illetve a szubsztitúciós hibák gyakoriságát. Tehát az olyan algoritmusnál, amely minden kódot olvassa, sokkalta nagyobb esély van helyettesítési hibára; míg ennek ellenkezõje, olyan algoritmusnál, ami speciálisan egy kódra van kifejlesztve, elég csekély eme hibák száma. Jó nyomtatási minõség mellett, pl. a Kód 29 esetén (24 számjegy) 70 millió olvasásra esik egy helyettesítési hiba, míg ez az érték rossz minõség esetén (mátrixnyomtató) már 3 millióra csökken le.

4.

Vonalkódokról részletesen

Az elkövetkezendõ részben megtudhatjuk, hogyan alakultak ki a vonalkódok, hol használták elõször. Emellett lesz szó a vonalkódok típusairól, ezek elkészítésének szabályairól, tulajdonságaikról, illetve felhasználásukról.

4.1.

Vonalkód története

Az egész történet 1940 végéig nyúlik vissza. H o r i z o n t á l i s : Vízszintes C A : Radio Corporation of Ugyanis 1948-ban, a Drexel Egyetemen lediplomázott RAmerica (Amerikai rádiózási Norman Joseph Woodland és Bernard Silver. Õk cég) A 60as évek egyik befolyású amerikai kezdtek el foglalkozni a vonalkódok ötletével, miután legnagyobb informatikai cége. 1986-ban tudomást szereztek arról, hogy egy élelmiszeripari cég több darabra szedték, és vállalatokba olvadt elnöke automatizálni szeretné cége termékkövetési különbözõ be. rendszerét. Elsõ ötletük az volt, hogy Morze kódokat használjanak horizontálisan nyomtatva, létrehozva keskeny és széles vonalakat. Ezt az ötletüket elvetve, megalkottak egy kör formájú kódot, ami a „Bulls-eye” (= Bika szeme) nevet kapta. 1949 Október 20-án szabadalmaztatták az USA-ban (#2,612,994-es sorszámon), és 1952 Október 7-én bocsátották ki. Az elsõ vonalkód-olvasót is õk építették meg 1952ben (ekkor Woodland az IBM alkalmazottja volt). Egy 500 wattos villanykörtét és egy RCA által épített fotóérzékenységû vákuum tubust tartalmazott, amit mozifilmek hanglejátszáshoz használtak (ugyanis ezt láthatóan a filmre nyomtatták). Az elkészített eszköz nem volt túl praktikus, ugyanis a kimenete mintha egy oszcilloszkóp lenne, és az 500

-5-


wattos izzó majdnem felgyújtotta a közeli papírt. Oszcilloszkóp: "jelalak megjelenítõ", alapvetõ eszköz Kereskedelmi forgalomba nem is került. a villamosmérnök 1962-ben a szabadalmat eladták a Philco-nak, aki munkájában. Az áram görbéit jeleníti késõbb az RCA-nak adta tovább. A lézersugár késõbbi mindenféle meg. fejlesztése lehetõvé tette a vonalkód-olvasók olcsóbbá tételét, illetve az integrált áramkör feltalálása pedig a dekódolás gyakorlati megvalósítását segítette elõ. Sajnálatos módon, 1963-ban, 38 évesen Bernard Silver elhunyt. 1972-ben, egy Kroger áruház Cincinnati-ben kísérletképpen bevezette a bikaszem olvasót, az RCA segítségével. Sajnos a kód nem volt túl sikeres, ugyanis nyomtatásnál nagyon könnyen elmosódhat. Idõközben Woodland az IBM-nél George J. Laurerrel karöltve kidolgozta a mai vonalkódot, amit 1973. Április 3-án Univerzális Termékazonosító Kód (UPC) -ként fogadtattak el. Az elsõ, vonalkód-olvasó segítségével eladott terméket 1974 Júniusában (egy 10 darabos Wrigleys gyümölcsös rágógumit) az Ohio állambeli Troy-ban található Marsh’s nevû élelmiszerboltban adták el (ez a csomag rágógumi ma a Smithsonian Amerikai Történeti Múzeumban található). [de ha valaki megvette, miért nem fogyasztotta el???] 1992-ben Woodland kapta meg a Nemzeti Technológiai Kitüntetést, az akkori elnöktõl, idõsebb George H. W. Bush-tól.

4.2.

Vonalkódok besorolása

Ne felejtsük tehát el, hogy a vonalkódok elõre meghatározott szabály szerint felépülõ, általában fekete és fehér közök váltakozása. Ezeknek a különbözõ színû közöknek a lehetõ legkisebb helyen, a lehetõ legtöbb információt kell hordozniuk, illetve nagy biztonsággal kell helyesen felismerni. Most ismerkedjünk meg a vonalkódok besorolásával, vagyis, hogy egy-egy kódot hányféle csoportba is lehet besorolni. Emellett jogi szempontból megkülönböztetünk védett és szabadon felhasználható vonalkódokat.

4.2.1.

Kódhosszúság szerint

Csalóka egy kicsit ez a kódhosszúság szerinti rendezés, ugyanis itt most nem a vonalkód milliméterben vagy centiméterben való meghatározása következik, hanem, hogy a vonalkódnak elõre meghatározott helyen van a vége, vagy addig megy, amíg információk vannak (mint mondjuk, ha egy betût vagy egy szót nézünk: mindig csak 4 betûs szavakat lehetne használni, vagy akárhány betûseket is). Rögzített: A rögzített hosszúságú vonalkódoknál csak elõre meghatározott számú karakter lehet elkódolva (pl.: EAN). Változó: Változó kódhosszúságú vonalkódok bármilyen hosszúak lehetnek (durva esetben akár méteresek is) (pl.: Átfedéses 2 az 5-bõl).

-6-


4.2.2.

Karakterkészlet szerint

Ebben a rövidke részben arról lesz szó, hogy a vonalkódok milyen karaktereket tudnak elkódolni. Mindegyikhez került példa is, ezekrõl majd a késõbbiekben részletesen is lesz majd szó. Numerikus: Numerikusnak nevezzük azokat a vonalkódokat, amelyek csak számokat képesek elkódolni (pl.: EAN, 2 az 5-bõl). Alfanumerikus: Az alfanumerikus kódok mind számokat, mind pedig betûket képesek tárolni (pl.: Kód 39) Hiányos ASCII készlet: Azok az alfanumerikus vonalkódok kerülnek ebbe a rendezési csoportba, melyek ugyan tartalmaznak betûket, számokat és egyéb jeleket, de nem az összes ASCII karaktert. (Pl.: Kód 39)

ASCII: American Standard Code for Information Interchange (=Általános karakterkódolási szabvány)

Teljes ASCII készlet: A cím magáért beszél, ezekben a kódokban a teljes ASCII karaktereket el lehet kódolni. Általában módosító karakterek szerepelnek, és emiatt lehet mindent elkódolni. (Pl.: Kód 128)

4.2.3.

Kódolás módja szerint

Itt most a vonalszélességet értem, mint kódolás módját. Nem tudom miért, de így nevezik. A kód felépítése határozza meg, hogy egy adott karakter hány sötét modulból áll, s, hogy ezek hossza többféle-e, vagy csak kétféle. Kétféle vonalszélességû: A vonalkódban levõ sötét közök szélessége csakis kétféle lehet (pl.: csak egy és csak három egység széles) (pl.: 2 az 5-bõl). Többféle vonalszélességû: A sötét közök akárhány féle szélességûek lehetnek (pl.: 1, 3, 4) (pl.: EAN).

4.2.4.

Paritás szerint

Ez a rész a matematikára épül, és a legegyszerûbb csoportosítási forma, ugyanis, csak az egy karakterhez tartozó sötét modulokat kell megszámolni. Annyi furcsaság van ennél a csoportosításnál, hogy itt nem a vonalkód típust, hanem a benne kódolt számot vizsgáljuk. Páros: Egy karakter elkódolásánál a felhasznált sötét moduloknak a száma páros. Páratlan: Egy karakter elkódolásánál a felhasznált sötét moduloknak a száma páros. A jobboldali képek tetején bejelöltem egy-egy modul szélességét, s magába a modulokba pedig beleírtam, hogy hányadikak is. A színes csíkok a modulok helyét jelölik.

-7-


4.2.5.

Rendezettség szerint

Ezt a fajta csoportosítást nem lehet minden vonalkódnál alkalmazni, csakis a vonalakból állóknál (Most felvetõdik a kérdés, hogy milyen van még? Kicsit késõbb minden kiderül.), és azok közül is csak azoknál, melyeknél van értelme ennek a besorolásnak. Itt is ugyancsak a kódolt karakter vizsgáljuk. Balra rendezett: Adott karakter legbaloldalibb modulja sötét, míg a legjobboldalibb világos. Jobbra rendezett: Adott legbaloldalibb világos.

4.2.6.

karakter

legjobboldalibb

modulja

sötét,

míg

a

Jelkészlet szerint

Csoportosíthatóak a vonalkódok jelkészlet felhasználás szempontjából is. Ez annyit tesz, hogy a vonalkódban ugyanaz a karakter mindig ugyanazzal a vonalkódrészlettel van-e elkódolva. Egy jelkészletet alkalmazó: Ilyen vonalkódoknál egy adott karakter a vonalkód bármely részén ugyanúgy van elkódolva (pl.: 2 az 5-bõl). Több jelkészletet alkalmazó: Az egy jelkészletnél bonyolultabb, lényege az, hogy ugyanaz a szám (karakter) a vonalkódon belül sem egyformán lehet elkódolva (pl.: EAN).

4.2.7.

Ellenõrzés szerint

Mivel a technikai eszközök sosem lehetnek 100%-osan biztonságosak, így a vonalkód-olvasásban is elõfordulhat hiba. Ez ellen védekeznek a beolvasott kód ellenõrzésével. Önellenõrzõ: Manapság már a legtöbb vonalkód-típus önellenõrzõ. Legnagyobb szerepe a nagyon magas sûrûségû vonalkódoknál van. Elterjedtebb ellenõrzési módszerek: • A legelterjedtebbnek a módszere az, hogy a beolvasott karakterekkel (típustól függõen) matematikai mûveleteket végez, s az így kapott eredményt összeveti a vonalkód egy másik beolvasott karakterével, az úgynevezett ellenõrzõ karakterrel. Ez 1 vagy 2 karakter hosszúságú szokott lenni (pl.: EAN). • Másik módja az önellenõrzésnek, hogy a vonalkód-olvasó start jeltõl stop jelig olvas, illetve ha valahol nem stimmel a szélesség, vagy egy kis elmosódás van, illetve ha nem létezõ kódrészletet olvasna be, akkor hibaüzenet kíséretében meggátolja a vonalkód értelmezését, ezzel kiküszöbölve az esetleges félre értelmezési hibákat (pl.: 2 az 5-bõl). • Létezik még egy leginkább 2 dimenziós kódoknál használt Reed-Solomon nevû hibajavítási eljárás is. Több lépcsõben tudja ezt megtenni, igen bonyolult módon. Természetesen minél magasabb színtû javítást választ a felhasználó, annál kevesebb értékes karaktert tud tárolni. -8-


Nem önellenõrzõ: Nem minden típus ellenõrzi le a beolvasás eredményét. Ezeknél a hiba esélye nagyobb (de mondhatni így is elenyészõ), viszont pozitívum, hogy az olvasás és értelmezés folyamata gyorsabb. Természetesen olyan helyeken, ahol a hiba legcsekélyebb esélye is elfogadhatatlan, önmagukat akár többféle módon ellenõrzõ kódokat vesznek igénybe.

4.2.8.

Információsûrûség szerint

Egyik legfontosabb osztályzási mód, ugyanis (mint már említettem), minél kisebb helyen minél több információnak kell elférnie. Az információsûrûséget az adott hosszúságon (1 hüvelyk (inch) = 2,54 cm) elhelyezkedõ karakterek számával jellemezzük, amelyet két fõ tényezõ, a vonalkód elvi felépítése, és a legvékonyabb vonal szélessége (egy modul) az ún. „x” érték határoz meg. Az „x" értéket az olvasó berendezés és a nyomdatechnika határozza meg. 2 dimenziós vonalkódoknál négyzetmilliméterre vagy négyzethüvelykre adják meg az azon a területen elkódolt karakterek számát. Igen nagy sûrûségû: sajnos pontos adatom nincs, de értelme se lenne, hiszen már a 0,24 mm-es is szabad szemmel alig látható. Nagy sûrûségû: „x” <0,24 mm Közepes sûrûségû: 0,24 mm < „x” < 0,72 mm Kis sûrûségû: 0,72 mm < „x”

4.3.

Fõbb 1 dimenziós vonalkódok

Ezennel belekezdek egy szerintem izgalmasabb témába, és egyben a leghosszabba is. Szó lesz a manapság használt ipari és mindennapi vonalkódokról, illetve a legfontosabbaknak a felépítésérõl, mûködésérõl, tulajdonságaikról ABC sorrendben. Sajnos a dolgozat méretbeli korlátai miatt nem lehet mindenrõl szó.

4.3.1.

2 az 5-bõl (Two of Five)

A 2 az 5-bõl kódot fõleg osztályozó rendszereknél, fotótasakoknál és repülõjegyek számozására használják. Rendkívül egyszerû felépítésû kód, az információt a keskeny vagy széles vonalak hordozzák. Megállapodás szerint a kódok egy és három egység szélesek. A világos közök szélessége elvileg (értelmes határok között) tetszõlegesen választható, a gyakorlatban azonban szokásosan megegyezik a keskeny vonallal. A vonalkód önellenõrzõ, mindegyik karakternek 2 széles és 3 keskeny sötét közbõl kell állnia, ettõl való eltérést az olvasó hibának jelzi. Nevét is innen kapta, hogy 2 széles az 5 sötét közbõl. Kis jelsûrûségû (legfeljebb 6 mm / karakter).

-9-


A numerikus karakterkészletet az alábbiak szerint kell felépíteni (0 = keskeny vonal, 1 = széles vonal és ne felejtsük el a köztük levõ világos közöket): Elkódolt jel 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 START STOP

Vonalak 0011 1000 0100 1100 0010 1010 0110 0001 1001 0101 110 101

Paritás 0 1 1 0 1 0 0 1 0 0

A fenti képen leellenõrizhetõ a táblázat helyessége, ugyanis az „123” számsor van elkódolva. Figyelni kell arra, hogy a szám után a paritásához tartozó értéket is jelölni kell!

Elõnye ennek a kódnak, hogy szinte bármilyen nyomtatóval elõállítható. Viszont kis jelsûrûségére fejlesztették ki egyéb változatait: 2 az 5-bõl 3 vonalas (mátrix) és 2 az 5-bõl 3 vonalas (Datalogic). A mátrix változat igazán csak annyiban tér el a normáltól, hogy a világos közök is lehetnek szélesek és keskenyek, illetve 3 féle vonalszélességet használ, így a sûrûség elérheti a 4,2 mm / karaktert is. Sûrûségét tovább növeli, hogy a keskeny széles arány nem 1:3 , hanem 1:2,25. Az utóbbi (a Datalogic) változat pedig a mátrix változattól csak a keskeny-széles arány 1:3-ra való visszaállításában és a START/STOP jelekben tér el.

4.3.2.

Átfedéses 2 az 5-bõl (Interleaved Two of Five (ITF))

Ipari célokra szánt kód, azonban manapság, mint szabványos szállítási csomagolási kódként használják. Felépítése a kiegészítõ jelek és a START/STOP jelek kivételével megegyezik a 2 az 5-bõl kóddal, annyi különbséggel, hogy a világos közök is információt hordoznak. A páratlan sorszámú karaktereket a vonalak, míg a párosokat a közök jelenítenek meg. Ebbõl adódóan a kód folyamatos, és csak páros számú karaktermennyiséget tartalmazhat. A karaktersûrûség azonban megnõ 3,5 mm / karakterre. Gyakorlati használatban az olvasási hibák kiküszöbölésére vagy rögzített hosszúsággal dolgoznak, vagy beépítenek ellenõrzõ számot. • Nagy sûrûségû • Numerikus karakterkészlet • Folyamatos • Egyes felhasználási célokra szabványosított

- 10 -


4.3.3.

EAN-13 E A N:

European

Article

A világ legelterjedtebb vonalkódja, ezt Numbering Európai árucikkszámozás) használják világszerte, és egy régi/új törvény szerint (= UPC: Universal Product Code 2005 elsõ napjától az USA-ban és Kanadában is. (=Univerzális Termékazonosító Észak-Amerikában ez idáig UPC típusú kódot Kód) használtak. Az EAN a UPC-re épül, mondhatni a UPC az EAN alrendszere. Legszembetûnõbb különbség a kettõ között, hogy míg az EAN 13, a UPC csak 12 számot tartalmaz. Hivatalosan EAN.UCC-13 a neve. Emellett az EAN nemcsak a vonalkódot szabályozza, hanem a termékazonosító cikkszám képzését is. Ez annyit tesz, hogy a termék forgalmazója nem kénye-kedve szerint választ számokat, hanem egy központi bizottság adja ki (mint a domain neveket). A rendszerbe való regisztrálást az EAN Magyarország Kht., az EAN International tagja végzi. Természetesen zárt belsõ rendszerekben a vonalkód bármilyen megkötés nélkül használható.

Felépítés: Felépítésének megértéséhez nyújt segítséget a fenti nagy kép. Kezdjük méret szerint csökkenõ sorrendben. Az EAN-13 nevébõl adódóan 13 számjegybõl épül fel. Ezek 3 csoportra vannak osztva: • Az elsõ, különálló szám (de ezt egyelõre felejtsük el) • 2-diktól a 7-dik számig (elsõ 6 számjegyes csoport) • 8-adiktól 13-dikig (második 6 számjegyes csoport) A csoportokat 2 függõleges vonal választja el egymástól (ezeket meg is hosszabbítják, hogy a számokat is elválassza. Minden számjegy 7 modulból áll (a kép tetején a modulokat barna, míg a kép alján a számokat piros jelölések választják el. Térjünk vissza az elválasztó vonalakhoz. A két szélsõ elválasztójel 3 modulnyi helyet foglal, ugyanis 2 sötét modul között egy világos modul található. Ettõl eltér a középsõ elválasztó, ugyanis ez 5 modulnyi helyet foglal el. Igazából maga az - 11 -


elválasztó nem különbözik a szélsõktõl, de mindkét szélére be kellett illeszteni egy világos modult is, ugyanis a középsõ elválasztó mellett mindig sötét modul található. Egy modul szélessége általában 0,33 mm körül van. Ha alaposan megfigyeljük az ábrát, pár furcsaságra (és egyformaságra) bukkanhatunk: • Minden szám 2 sötét és 2 világos közbõl áll [önellenõrzés]. • Az elsõ 6 számjegynél baloldalon mindig világos, míg jobboldalon mindig sötét modul lesz (a második 6 számjegynél ez pont fordítva van) [rendezettség]. • A 4-esekhez nem egyforma kód tartozik (de ami az egyiknél sötét, az a másiknál világos) [több jelkészlet]. • A baloldalon levõ kettõ 9-es kódja sem egyforma [több jelkészlet]. • A jobboldalon található 2 nulla kódja egyforma, de a baloldalon levõ ettõl eltér [több jelkészlet]. Ezeknek az „anomáliáknak” az a magyarázata, hogy a vonalkód nem egyféle jelkészletet használ, sõt az elsõ 6 számjegy sem azonos jelkészlettel van kódolva. A három jelkészletet nevezzük A, B, C-nek. Az elsõ szakasz A és B jelkészlettel, míg a második szakasz C jelkészlettel van kódolva. A következõ táblázat azt mutatja meg, hogy egy adott számjegy melyik jelkészlettel miként néz ki. A „0” világos modult, az „1” sötét modult jelöl: Elkódolt szám 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

„A” jelkészletben 0001101 0011001 0010011 0111101 0100011 0110001 0101111 0111011 0110111 0001011

„B” jelkészletben 0100111 0110011 0011011 0100001 0011101 0111001 0000101 0010001 0001001 0010111

„C” jelkészletben 1110010 1100110 1101100 1000010 1011100 1001110 1010000 1000100 1001000 1110100

Minden jelkészletnek megvannak a maguk tulajdonságaik is. Ugyanis… …az A jelkészlet jobbra rendezett páratlan paritású.

…a B jelkészlet jobbra rendezett páros paritású.

…a C jelkészlet balra rendezett páros paritású.

Emellett megfigyelhetõ, hogy az A jelkészlet a C ellentéte, míg a B pedig a C tükörképe. Tehát a három jelkészlet egy jelkészlet különbözõ formában. Az elsõ szakaszban levõ kétféle jelkészlet lehetõséget ad arra, hogy az alkalmazott jelkészlet sorrendjének függvényében még egy számjegyet el lehessen tárolni. Vagyis az elsõ szakasz 7, míg a második pedig 6 számjegyet kódol el, így kijön a 13 számjegy.

- 12 -


A következõ táblázat pedig a különálló számjegyhez tartozó jelkészletsorrendet ismerteti: Különálló Használt számjegy jelkészletek 0 AAAAAA Tehát példánkat véve a különálló szám 1 AABABB 4-es, tehát az elsõ (9), harmadik (4) és 2 AABBAB negyedik (0) számjegy „A” jelkészletet, a 3 AABBBA második (7), ötödik (1) és hatodik (9) 4 ABAABB pedig „B” jelkészletet használ. 5 ABBAAB 6 ABBBAA 7 ABABAB 8 ABABBA 9 ABBABA Felhasználás: Az EAN vonalkódoknak a legismertebb felhasználási területe a bolti csomagolások rendszerezése. A késõbbiekben lesz szó az EAN-13 egy egyszerûsített változatáról, az EAN8-ról is. Mostmár tudjuk, hogy miként épül fel ez a vonalkódtípus, de akkor most ismerjük meg, hogy miért is ezek a számok. Ebben segítségünkre lesznek a következõ képek: GTIN: Global Trade Item Numbering (=Globális Árukereskedelmi Szám)

GLN: Global Local Number (=Globális Helyazonosító Szám)

Az elsõ, különálló szám az EAN rendszerhez korán csatlakozott országot jelöli. A késõbb csatlakozottak 3 jegyû országazonosítót kaptak, ez Magyarország esetében 599. Az ezután következõ 3-7 számjegy a termék gyártóját azonosítja, míg a következõ 2-6 pedig magát a terméket. Ahhoz, hogy a 13 számjegy kijöjjön, szükség van még egy ellenõrzõ számra is

A GLN azonosító szám elõsegíti az elektronikus kommunikációban jelentkezõ fizikai és funkcionális helyek, valamint jogi személyek és kereskedelmi partnerek egyértelmû azonosítását. A GLN szám a cégek mind külsõ, mind belsõ kommunikációját támogatja azzal, hogy egyedi, egyszerû, és globális szinten is egyértelmû.

- 13 -


Ellenõrzés: A vonalkód-olvasás után, az adatok feldolgozásánál a program az elsõ tizenkét számmal matematikai mûveleteket végez, s az eredményt összeveti az ellenõrzõ számmal. Ha azonosak, a leolvasás sikeres volt, ha viszont nem egyeznek, a program leállítja az olvasás folyamatát. Az ellenõrzõ szám egy nagyon egyszerû, ám annál ötletesebb módon kerül kiszámolásra, ugyanis a páratlan sorszámú helyeken levõ számokat össze kell adni a páros helyeken levõk összegének háromszorosával, s az így kapott számot ki kell vonni, a kapott számhoz legközelebbi nagyobb 10 többszörösébõl. Példánkon keresztül bemutatva (!!!csak az elsõ 12 számjegyet használjuk!!!): • • • • •

4 + 7 + 0 + 9 + 0 + 5 = 25 ( 9 + 4 + 1 + 0 + 3 + 4 ) * 3 = 21 * 3 = 63 25 + 63 = 88 88 + X =90 X = 2 à láthatjuk, hogy az ellenõrzõ szám kiszámolása sikerült

Kiegészítés: További információk tárolására az EAN kódhoz 2 és 5 numerikus karaktert tartalmazó kiegészítés (add-on) csatlakoztatható. Ilyeneket általában újságoknál használnak az aktuális lapszám tárolására. EAN-14: Ez az azonosító szám az EAN-13 azonosító számából képezhetõ, amely a termék csomagolása magasabb szintjének azonosítását teszi lehetõvé. Az indikátorszámot, amellyel a számsor kezdõdik, 0 és 9 között kell meghatározni:

4.3.4.

EAN-8

Olyan helyeken használják, ahol a nagyobb vonalkód nem fér el, pl. rágógumik csomagolásán. Két részre van bontva 4 számjegyenként, Baloldala „A”, míg jobboldala „C” jelkészletet használ.

- 14 -


4.3.5.

Kód 39

1969-ben fejlesztette ki az Intermeck. Számos ipari cég alkalmazza, többek között a gyógyszertárak, könyvtárak, az USA hadserege és az amerikai szállítási csomagolások azonosítására is használják. Minden elkódolt karaktert összesen 9 sötét-világos vonal kódol el. A vonalak kétféle szélességûek lehetnek, nevét innen kapta, ugyanis 3 széles vonal van a 9 között: 3 „széles” a 9 „vonalból”. Csak az angol ABC nagybetûit és számokat tartalmazhat a következõ jelek mellett: -, $, %, ., /, +, SZÓKÖZ. Nem tartalmaz ellenõrzõ karaktert.

4.3.6.

Kód 128

Újonnan kialakított, és egyre népszerûbbé váló vonalkód-típus. Tulajdonságait tekintve a teljes ASCII karakterkészlet kódolására alkalmas. A STOP karaktert kivéve mindegyik 3 vonalból és 3 közbõl áll, ezek 1-3 modul szélesek, karakterenként összesen 11 modul. Egy modul szélessége 1,9 milliméter és 1,27 milliméter között változhat. Igen nagy sûrûségû. Három karakterkészletet használ, ezek közül egyik a numerikus karakterek kétszeres sûrûségét ( 9,54 karakter / cm ) teszi lehetõvé, ez a ma ismert legnagyobb sûrûségû vonalkód-típus. Ellenõrzõ karaktert tartalmaz

4.3.7.

UPC

Ez volt az elsõ vonalkód típus. Ma már nem használják, kialakulásáról már beszéltem, szerepét az EAN-13 vette át. Hivatalos neve EAN.UCC-12.

- 15 -


A UPC típusú vonalkódnál minden számot egy 7 bites (modulos) rész kódol el. 12 számot tartalmaz, betûket és egyéb jeleket nem. 3 részre oszthatjuk: SBBBBBBKJJJJJJT -> S: start, B: bal, K: középsõ, J: jobb, T: stop • A Start/Stop/Középsõ elválasztó jelekre • A baloldali számokra • A jobboldali számokra. Az elsõ baloldali szám ha: 0 – mindennapi termék 2 – változó súlyú termékek 3 – gyógyszerek 5 – kuponok A baloldali számok nem lehetnek: 000000 vagy 999999. A többi baloldali szám a gyártót határozza meg, az elsõ 5 jobboldali szám pedig a gyártó termékét. Az utolsó jobboldali szám az ellenõrzõszám. Ennek kiszámolása és egyéb tulajdonságai megegyezik az EAN-13-al.

4.3.8.

ISBN & ISSN

ISBN: International Standard Book Number (=Nemzetközileg szabványosított könyvszámozás) SBN: Standard Book Number (=Szabványos könyvszámozás) ISSN: International Standard Serial Number (=Nemzetközileg szabványosított sorszámozás)

Szerepe a könyvek azonosításában van. Ezt nevezik ISBN számnak. Ez egy minden könyvhöz egyedien készített 10 számjegyes számsor. A könyvek ezen azonosítását az Egyesült Királyság területén 1966-ban W. H. Smith találta ki. Õ még csak SBN-nek nevezte. Nemzetközileg 1970-ben, ISO 2108-ként fogadták le. Ehhez nagyon hasonló az ISSN, melyet folyamatosan megjelenõ, általában folyóiratok és napi-, heti-, havilapok azonosítására használnak. ISBN felépítése: A legfeljebb elsõ 5 szám az országot jelenti: 0 vagy 1-el kezdõdik angolszász országoknál, 2-vel francia nyelvû országoknál, 3-al német nyelvûeknél... Magyarországon a 963-at használják. A második rész a terjesztõt, a harmadik a könyvet, míg az utolsó különálló rész az ellenõrzõszám. Ezeket általában szóközökkel vagy kötõjelekkel választják el. Ha a könyv hátulján vonalkódként szerepel, akkor az EAN-13-at használják, csupán az elsõ három számot 978 vagy 979 lehet, ezután jön a 10 jegyû számsor. Az ellenõrzõszám kiszámolás: az elsõ kilenc számjegyet meg kell szorozni a helyükkel, majd az így kapott számot 11-el elosztani, s a maradék az ellenõrzõszám. Pl.: ha az ISBN szám elsõ kilenc jegye: 0-306-40615 1*0+2*3+3*0+4*6+5*4+6*0+7*6+8*1+9*5= = 0 + 6 + 0 + 24 + 20 + 0 + 42 + 8 + 45 = = 145 = 13 * 11 + 2 Tehát a teljes számsor: 0-306-40615-2. Egyéb ehhez nagyon hasonló számtípusok: • ASIN (Amazon Standard Identification Number (= Amazon Általános Azonosítási Szám)) • ISMN (International Standard Music Number (=Nemzetközileg Szabványosított Zene Szám)) • ISAN (International Standard Audiovisual Number (=Nemzetközileg Szabványosított Audiovizuális Szám)) - 16 -


5.

Vonalkód elõállítása

Szerencsére interneten való keresgélés során sikerült egy nagyon praktikus és rettentõen egyszerû képet találnom, melyet táblázattá alakítva, sokat megtudhatunk a vonalkódok elõállításáról. Flexo

Ofszet nyomtatás Magasnyomtatás

Mélynyomtatás

Szitanyomtatás Tamponnyomás Ink-jet

Nyomathordozó

Magasnyomtatási forma, fõként a csomagolóanyag-iparban elterjedt mûanyag, celofán és fémfóliák nyomtatásánál használatos, erre speciálisan kialakított hajlékony (flexibilis) nyomóformával. Síknyomtatás, vagyis a nyomólemez fotótechnikai eljárással kerül elkészítésre, se kiemelkedés, se mélyedés nincs a lemez felületén. Hagyományos nyomtatási forma, a nyomófelület a nyomólemez síkjából kiemelkedik. Az ellenforma (az úgynevezett matrica) ólommal való kiöntésébõl keletkezik a nyomóforma. A nyomtatásnál, a nyomóforma síkjánál mélyebben elhelyezett üregekbõl (tölcsérekbõl) kerül a festék a papírra. Az üregek kémiai úton történõ maratással kerülnek kialakításra. Autotypiai eljárás. Az ofszet eljárással nehezen vagy egyáltalán nem nyomtatható anyagok nyomására alkalmas pl.: textíliák, dekorfólíák, nagyon vastag papírlemezek. Nem síkfelületek nyomására szolgáló eljárás. Tintasugaras nyomtatás

Fõ jellemzõje

Nyomtatás módja Hagyományos nyomtatás: • Flexo • Ofszet Csomagolószer elõre nyomtatása • Magas • Mély • Szita • Tampon

Csomagolószer Hagyományos nyomtatás Kész csomagolás utólagos jelölése

Állandó vonalkód

Cimke Állandó és változó adattartalommal

Érintkezésmentes eljárások • Ink-jet • Lézer Hagyományos nyomtatás • Flexo Számítógépes nyomtatók • Közvetlen és • Közvetett hõnyomtatás • Mátrix

- 17 -

Alkalmazási terület

Nagy tömegben, olcsó, elsõsorban EAN-hez

Csak állandó információt tartalmazó vonalkódhoz, minõsége nehezen biztosítható Bármely anyagra, változó vonalkódra is, importigényes Nem igényel különleges anyagot, termelékeny, olcsó Vonalkód gyorsan változtatható, import gép, import anyag, lassú


6.

Vonalkód olvasók

Igazából kicsit nehéz ezt a témát elkezdeni, ugyanis rengeteg dologról volt eddig szó, nem csodálnám, ha egyes részekre már nem lehet visszaemlékezni. Ebben a témában megpróbálom bemutatni a dolgozatom eddigi témájának ellentettjét, ugyanis eddig végig az információ kódolásáról volt szó, és ha még nem is ugyanannyi helyen, de meg kell említeni az információ dekódolásának módjait, és eszközeit.

6.1.

Fajtái

Két nagy csoportba sorolhatóak: Folytonos és Diszkrét üzemûek. Folytonos: Olvasóceruzák vagy résolvasók, melyek mûködésükben fényforrás LED, vagy érzékelõ fotódióda / tranzisztor. Az eszközök a vonalkódot hordozó anyag felületével érintkeznek, vagy nagyon közel vannak (maximum 10 mm). A felülettel érintkezõ optikai elem nagy keménységû rubin kristály. • Felbontás CCD: Charge-coupled Device, MOSFET struktúrájú félvezetõ eszköz, amelynek igen hosszú csatornája van és o Nagy sok, akár 1000 kapuja is, amelynek a forrás és a nyelõ o Közepes elektróda között igen kis távolságban helyezkednek el. Mindenegyes kapu és az alatta lévõ réteg között kialakul o Kicsi egy MOS kondenzátor. Ez a kondenzátor képes töltést • Hullámhossz tárolni, tehát a CCD-k tárként is használhatók. A CCD lényegében olyan szerepet tölt be, mint egy hosszú és o Vörös nagy sûrûségû léptetõ regiszter. A kapukra kapcsolt o Infravörös feszültségek manipulálhatók, hogy a töltés az egyik MOS kondenzátorról átvihetõ legyen a szomszédra, stb. az • Optikai jellemzõk - antireflex egész csatorna hosszában. Az eszköz fizikai szerkezete • Mechanikai ellenálló képesség és a kapufeszültségek manipulálásának módja határozza az egy bit tárolásához szükséges kapuk számát. A • Elektromos mágneses meg szükséges kapuk száma tipikusan kettõ, vagy három. zavarokkal szembeni védettség Mivel a tárolt töltés elszivárog, a CCD-ket egy megfelelõ órajellel folyamatosan frissíteni kell. A frissítõ jel szokásos • Fogyasztás frekvenciája 1MHz. A töltés csatolású eszközök fõként ott • Adatátviteli felület alkalmazhatók elõnyösen, ahol az egyes tárrekeszek tartalmát sorosan kell elérni. • Helyi intelligencia Ezek az eszközök lassúbbak, mint a velük összehasonlítható bipoláris, MOS eszközök. A félvezetõ alapú eszközökre tetszõleges felületen kívülrõl, akár optikai úton is töltés hordozókat juttathatnak, ez a töltés mennyiség az információ mértékéül szolgálhat, ezért egyszerûen használhatók optikai jelek, jelsorozatok, képek elektromos jelekké való átalakításra. A CCD felsõ mûködési frekvencia határa 100MHz alsó mûködési frekvencia határa 20 - 50MHz

Diszkrét: Vonalkód olvasó kamerák o Fényforrás LED o Érzékelõ CCD A kód képe, amelyet erõs vörös tartománybeli fénnyel egy LED sor világít meg, egy tükrön és egy fókuszáló lencserendszeren képzõdik le a CCD fotó- (kép) érzékelõre. A CCD elemek gyors egymás utáni lekérdezésével pontraszter formájában (pixel) képzõdik le az olvasó alatti vonalkód. A Shanon-féle mintavételi elv alapján legalább 4 pontnak (pixel) kell egy vékony vonalat leképeznie ahhoz, hogy a minta értelmezhetõ legyen. A kellõszámú pont eléréséhez minimum 2048 pixeles érzékelõket alkalmaznak. Az eszköz olvasási távolsága: 0 - 10 mm, 0 - 20 mm. •

- 18 -


• Lézeres olvasók A lézeres vonalkód olvasókban a lézer pásztázása hasonló a lézer nyomtató pásztázásához. A pásztázást elõállító eszköz is megegyezik az alkalmazott forgó sokszögû tükörrel. Fényforrás: He-Ne (Hélium-Neon) lézer hullámhossz: 633nm Diódás lézer hullámhossz: 670nm, 950nm Pásztázás: Egy sugaras tengellyel párhuzamos tükör rendszer Több sugaras tengellyel nem párhuzamos tükör rendszer Felületpásztázó Több irányban pásztázó

6.2.

Mûködésük

Mûködésük szerinti csoportosítást kezdjük a fényforrásoknál: Nem koherens és nem monokróm: Ilyen például a nap, vagy egy izzólámpa. Ez azt jelenti, hogy a fény nem egy irányba terjed és ráadásul még különbözõ sebességû fotonokból is áll. Nem koherens és monokróm: Ilyen például a LED, vagy néhány gáztöltésû fényforrás. Itt a fotonok azonos sebességûek, de szerteszóródnak. Koherens és monokróm: Ilyen például a lézersugár. Itt a sugárnyaláb párhuzamos és azonos sebességû fotonokból áll. Fontos szempont az olvasó berendezéseknél a fényforrás. Az olvasás alapja a térben elhelyezkedõ vonalkódról visszaverõdött szóródó fények alapul. Minél több fény verõdik vissza, annál könnyebb a vonalkódot értelmezni. Divergencia: A távolság növekedésével és a visszaverõdött fénysugár szóródásával egyre nõ a sugár átmérõje, így a keskeny vonalakat egyre nehezebb azonosítani. Hullámhossz: Egyik legfontosabb feltétel, ugyanis a nyomtatott vonalkód a rá vetülõ fényt vissza tudja-e verni egyáltalán? Ha ugyanis olyan hullámhosszal világítják meg amit elnyel, akkor az olvasó semmiféle visszaverõdõ fényt nem fog találni, így a vonalkódot sem fogja tudni értelmezni.

7.

A vonalkód jövõje

A vonalkódok egykori kifejlesztése nagyon nagy hatással volt az ipari fejlõdésre, egyszerûsítette mind a termékkövetési rendszert, mind helyek, személyek, iratok kezelését. A csomagolásra való nyomtatás elõny, viszont, ha nem termékre, hanem pl. iratok rendszerezésére használják, akkor utólag kell felragasztani, ez hátrány. A felragasztás után, pedig, ha valahova szállítják, akkor elõbb leolvasni, felpakolni, ha odaértek, ott is leolvasni, lepakolni. Ez nem lenne nehéz dolog kis mennyiségnél, de most képzeljünk el kamionnyi mennyiségeket. Ott már eléggé nehézkes a leghátsó darabokat is lepittyenteni. De ha már a cím a jövõ szót említi, akkor a jövõrõl is legyen szó. Személyes véleményem szerint a vonalkód-ipar, szemmel láthatóan nem fog már nagyot lépni elõre, nem lesznek világhírû felfedezések.

- 19 -


7.1.

Hogyan tovább?

Hogyan is tovább? Hát elõre! Ám egyszerû ezt mondani, nehéz megvalósítani. Vannak nagy cégek (nem csak Magyarországon), akik még csak most vezetik be a vonalkódok használatát pl. irataik kezelésébe (azért említem ennyiszer az iratokat, mert e téren tudok személyes tapasztalatokat ismertetni). Vegyünk például egy nagy céget, négyzetkilométernyi irattári területtel, több ezer folyókilóméternyi irattal melyek több ezer tonnát nyomhatnak. És ezeket kellene nyomon követni. Általában fizikai mérettõl csökkenõ sorrendben végzik az azonosítást: mondjuk ragasztanak egy vonalkódos címkét az épületre > szobákra > polcsorokra > polcokra > kartondobozokra > irattartókra > iratokra. Higgyék el, egy nap alatt egy ember 5000 címkét simán felragaszt, és ez még alig látszik meg. És a cégek még csak MOST kezdik ezt bevezetni.

7.2.

Az RFID

Egyes nézetek szerint az elsõ ismert RFID technológiát Leon Theremin találta ki 1945-ben az orosz kormánynak. A második világháborúban az Egyesült Királyság már használta repülõgépeik megkülönböztetésére, nehogy összekeverjék a németekével. Ezután után folyamatosan fejlõdött a technológia, de igazán a méretbeli csökkenéstõl eltekintve újdonságot nemigen tartalmaz. Ma már a mérete elérheti a 0,4 mm * 0,4 mm –t és vékonyabb egy papírlapnál. Elõállítási költsége, mely (1 USD = 200 HUF -al számolva) darabonként megközelítõleg $0,40 (• 80 Ft) drága. A célérték kevesebb, mint $0,05 (• 10 Ft). Ha ez megvalósulna, óriási arányban terjedne el a világ minden táján. Egyes kutatóintézetek szerint 6-8 éven belül érheti az ára el a kevesebb, mint $0,10 (•20 Ft). Négyféle különbözõ tag (így neveznek egy darabot) van a „mindennapi” életben elterjedve. Ezeket frekvenciájuk szerint kategorizálták: • Alacsony frekvenciájú: 125 kHz < > 134 kHz • Magas frekvenciájú: 13,56 MHz • UHF tagok: 868 MHz < > 956 Mhz • Mikrohullámú tagok: 2,45 GHz Napjainkbani használata: Alacsony frekvenciájút használnak az állatok azonosítására, söröshordók nyomon követésére, autók távirányítójában és riasztójában. Az állatokba általában apró chip-eket ültetnek be, melyek folyamatosan sugároznak, így ha elszakadnának gazdáiktól, azok meg tudják keresni. Az Egyesült Államokban két RFID frekvenciát használnak: 125 kHz és 134,5 kHz. Személy szerint az a véleményem, hogy az RFID önmagában is, mint évfolyamdolgozati téma megállná helyét, s legalább olyan érdekes lenne, mint ez. De sajnálatos módon, ebben a dolgozatban nem lesz többet szó az RFID-ról, pedig az elején még hosszabb ismertetõt terveztem, de a megadott (lapszámbeli) korlátok ezt nem teszik lehetõvé.

- 20 -


8.

Egyéb érdekességek

8.1.

2 dimenziós & egyéb kódfajták

A következõ összeállításban felsorolok egész sok, látványosabbnál látványosabb vonalkód fajtákat. Ezeken kívül szinte alig van már vonalkódfajta, ha mégis, akkor azzal nem sokat vesztünk, hogy nem ismerjük meg. A felsoroltak között a legtöbb 2 dimenziós, ami annyit tesz, hogy a vonalkódnak nem csak az „X”, hanem az „Y” tengelyen is tárol információt. 3D Vonalkód Igazából nem 3 dimenziós, csak a vonalak ki vannak domborítva. Olyan helyen használják, ahol a nyomtatott címkéket nem lehet, pl. természeti katasztrófák esetén.

3-DI A 3-DI a kifejlesztõ, a Lynn Rt. tulajdonában van. Ez egy kicsi körformájú kód, melyet csillogó görbe fémfelületeken lehet használni. ArrayTag

Azték kód

Codablock

Kód 1

A megközelítõleg „rendezett címke”-nek fordítandó kód ugyancsak a kifejlesztõ, a Viktóriai Egyetemi Dr. Warren D. Little tulajdona. Hatszögekbõl áll, melyeket önállóan, vagy csoportosan lehet nyomtatni. Több mint 100 karaktert képes eltárolni, és akár 50 méter távolságból leolvasható. Rossz fényviszonyú nagyobb távoknál használják. A Welch Allyn nevû cégnél dolgozó Andy Longacre fejlesztette ki 1995-ben. Nyilvános, azaz bárki bárhol használhatja. Könnyû nyomtatásra és könnyû feldolgozásra tervezték. A középsõ koncentrikus négyzetek körül egyéb kis (egységnyi) négyzetek helyezkednek el. A mérete 15 * 15 egységtõl 151 * 151 egységig terjedhet. A legkisebb méretû 13 szám vagy 12 betû elkódolását teszi lehetõvé, míg a legnagyobban akár 3832 szám vagy 3067 betû lehet. Külsõ keret nem szükséges. Létezik egy kisebb, helytakarékosabb változatra is, melybe legfeljebb 96 karakteres információ írható. Heinrich Oehlmann fejlesztette ki. A sorok száma 1 és 22 között mozoghat. Az egy sorban levõ karakterek száma az X tengely béli szélességtõl függ. Más szóval, egy sorban korlátlan mennyiségû karakter lehet. Mindegyik kód tartalmaz START és STOP vonala(ka)t. Minden sor tartalmaz egy kétkarakteres sorszámjelzõt, illetve az utolsó sorban lehet opcionálisan ellenõrzõ karakter. Ezt a kódot használják a németországi vérellátó központokban a vércsomagok azonosítására. 1992-ben, Ted Williams dolgozta ki. Teljes ASCII készletet támogatja. 8 féle méretben létezik, 1A-tól 1H-ig. Az 1A 13 betû vagy 22 számjegyet tárolhat, míg az 1H 2218 betût vagy 3550 számjegyet. Legnagyobb mérete 134 * 148 egység lehet. Formáját tekintve, L, U vagy T alakot is felvehet. Az USA-ban használják az egészségügyben, gyógyszerek címkéjén, és az újrahasznosítási cégeknél a konténerek tartalmának megjelölésére.

- 21 -


Kód 16K

Kód 49

CP Kód

DataGlyphs

Data Matrix

Datastrip

Pont Kód A

Ezt a kódot 1989-ben dolgozta ki Ted Williams [hát õ sem unatkozott]. Legfeljebb 8025 ASCII karaktert vagy 16050 számot tárolhat. Legnagyobb sûrûsége 208 betû vagy 417 szám / 1 négyzethüvelyk (6,45 négyzetcentiméter) területen. Leolvasásához átalakított mozgó lézersugár vagy CCD érzékelõ szükséges. A sorok bármilyen sorrendben beolvashatóak, az utolsó sor után a program a megfelelõ sorrendbe rakja a sorokat. Általános nyomtatási technológiával is elõállítható. David Allais fejlesztette ki 1987-ben az Intermeck nevû cégnek, hogy nagyon sok információt kis helyen lehessen tárolni. 2-8 soros lehet, minden sor tartalmaz egy üres részt a vonalkód elején, egy START jelet, 8 elkódolt karaktert, egy STOP jelet, és a végén is egy üres zónát. Leolvasásához átalakított mozgó lézersugár vagy CCD érzékelõ szükséges. Az Intermeck készített egy saját CCD leolvasót is. Általános nyomtatási technológiával is elõállítható. A CP Tron nevû cég fejlesztette ki, és saját tulajdonában van. Kis négyszögekbõl felépülõ kód, melyek L alakot formálnak. Külsõre hasonlít a Data Matrix-ra. [mintha valami régi Invaders játék fõcímképe lenne, fent középen a szörny, még szeme, szája és csápjai is vannak] Az Adatbetûkép a kifejlesztõ, Xerox PARC tulajdona. Szürke háttér elõtt kisméretû „\” és „/” jelekbõl áll, amiket bináris adattá lehet visszaalakítani. A jelek mérete elérheti a hüvelyk 100-ad részét is (0,25 mm). 1000 bájtnyi adat fér el egy négyzethüvelyk területen. Erre a kódra tintával lehet írni (rajzolni). Általában szövegek vagy grafikák mögött szokott lenni, így beleolvad azok külsejébe, nem „csúnyítva” el azt (pl.: hitelkártyák). 2 dimenziós kódtípus, amelyben rengeteg információt lehet nagyon kis helyen összesûríteni. Szélsõséges értékeknél elméletileg, akár 500 millió karakter is elfér egy hüvelyknyi helyen. A gyakorlati sûrûségnek, természetesen, a nyomtatási és az olvasási minõség szab határt. Elterjedt többdimenziós kódtípus. Legelterjedtebb használata kis dolgoknak, mint pl. az integrált áramköröknek az azonosítása. Ilyen esetben kb. 50 karakter van elkódolva 2-3 négyzetmilliméteren. A kód olvasható akár 0,2-es reflexiós tényezõnél is. A mellékelt képen a „Kempelen Farkas Gimnazium” szöveg van kódolva. Az eredetileg Softstripnek (•egyszerûcsík) nevezett kódot a Softstrip Systems fejlesztette ki. A legrégebbi 2 dimenziós kódtípus. A tulajdonjog ma a Datastrip nevû cégé. Ez egy levédett kódolási és dekódolási rendszer, ami mind adatot, grafikát vagy éppen digitalizált hangot képes magas sûrûséggel képes papírra nyomtatni, és hiba nélkül felismerni. Általában 5/8 hüvelyk (12,70/ 20,32 centiméter) széles és 9 hüvelyk (22,86 centiméter) hosszú. A sûrûség 150-1000 bájt / négyzethüvelyk (6,45 négyzetcentiméter) között mozog a nyomtatási technológiától függõen. Speciális, a Datastrip által készített olvasóval dekódolható. A Pont Kód A (más néven Philips [Fülöp] Pont Kód) 6 * 6 -os mérettõl 12 * 12 -es méretig terjedhet, és több mint 42 milliárd, milliárd, milliárd, milliárd különbözõ variáció fordulhat elõ. Laboratóriumi üvegek és mosodai jegyek azonosítására használják.

- 22 -


MaxiKód

1992-ben fejlesztette ki a United Parcel Service. Eredetileg UPSKódnak nevezték. 1 hüvelykszer 1 hüvelykes tömbben 866 hatszög kapott helyet. Emiatt magas nyomtatási minõség szükséges. Középen koncentrikus körök helyezkednek el, hogy az olvasó be tudja magát tájolni. Körülbelül 100 ASCII karakter képes tárolni 1 négyzethüvelyknyi (6,45 négyzetcentiméternyi) területen. A kód akár 25%-a is megsemmisülhet, a CCD kamera mégis képes olvasni.

Minikód A kifejlesztõ, az Omniplanar tulajdona. Négyzetekbõl áll, képes mind alacsony, mind magas sûrûségû adatot tárolni.

PDF 417

QR Kód

Hópihe Kód

Szuperkód

Ultrakód

8.2.

A Symbol Technologies -nél dolgozó Ynjiun Wang dolgozta ki 1991-ben. Nyilvános kód. A PDF a Portable Data File (=Szállítható Adatfájl). Felépítését tekintve 17 modul tartalmaz 4 vonalat és közöket (innen jön a 417-es szám). 1000-2000 karaktert tartalmazhat, sûrûsége 100 és 340 karakter között mozog. A START és a STOP jel a kód egész magasságában jelen van. A mellékelt képen a „Kempelen Farkas Gimnazium” szöveg van kódolva. Nippondenso ID Systems fejlesztette ki ezt a nyilvános kódot. A QR Kód (Quick Responsible Code (=Gyorsreagálású Kód)) kis négyzetekbõl áll. Legfeljebb 177 modul lehet a szélessége és magassága, ez esetben 7366 szám, vagy 4464 betû elkódolására alkalmas. Egyik legfontosabb tulajdonsága, hogy képes tárolni a Japán Kanji és Kana betûkészleteket is. A kódot gyors CCD kamerával való felismerésre (is) tervezték. Az 1981-ben kifejlesztett kód tulajdonosa maga a kifejlesztõ, az Electronic Automation nevû cég. Négyzetes elrendezésben levõ pöttyökbõl áll. Több mint 100 számot képes 25 négyzetmilliméteren tárolni. Gyógyszeriparban használják. A szuperkódot is Ynjiun Wang fejlesztette ki, 1994-ben. Nyilvános. Precíz, bonyolult szabály szerint felépülõ kódtípus. Legfeljebb 4083 betût, 5102 számot, vagy 2546 bájtnyi adatot lehet tárolni. A felhasználó 32 különbözõ hiba-felismerési (és javítási) módszer közül választhat. Ezt a nyilvános kódot a Zebra Technologies dolgozta ki. Számok és 43 féle nyelvû betûk elkódolására is alkalmas. Fekete-fehér és színes változata is létezik. 7 monokróm (sötét/világos) vagy 8 színes (általában: fehér ( ), piros ( ), zöld ( ) és kék ( ), esetleg: türkiz ( ), rózsaszín ( ), citromsárga ( ) és fekete ( ) sort tartalmaz.

Mûvészet

Ebben az alfejezetben be szeretnék mutatni egy embert, aki a világhálón üzemeltet egy honlapot. Scott Blake honlapja a http://www.barcodeart.com címen érhetõ el, mely magyarra fordítva „vonalkódmûvészet” -et jelent. Én személy szerint csodálom, amit eme férfi csinál, már csak az ötlet is nagyon egyedi, de az hogy még meg is valósítja ötleteit. A honlapon többek között megtalálható néhány ismert vonalkód-típus felépítése, emellett ami igazán tetszik nekem, az a vonalkódból rajzolt portrék és képek. Forgalmaz saját készítésû vonalkódos emléktárgyakat, sõt még tetováló-szalont is ajánl.

- 23 -


Több ismert személy „portréját” be szeretném mutatni. Többen már biztosan kitalálták, hogy a fenti képsor Andy Warhol-t ábrázolja, egyre ráközelítve. Azért õt választottam elsõnek, hogy ezzel is tisztelegjek mûvészete iránt, és habár én nem vagyok egy nagy mûvészetismerõ, de az õ munkásságát kedvelem. De visszatérve a dolgozathoz, a fenti kép élõben is létezik, papíralapon 137,16 cm * 137,16 cm-es a kép, digitálisan 20952 pixel * 20952 pixeles felbontású, és mérete eléri a 140 Megabájtot. 940 féle különbözõ vonalkódból áll, melyek darabszáma 7776.

Második személy, kinek vonalkódból készült képét itt is közzéteszem, a világ talán legismertebb személye. Egyesek hisznek létezésében, mások nem. A Jézust ábrázoló kép specifikációi megegyeznek Andy Warhol-éval.

Hogy is maradhatna ki a sorból California állam kormányzója, Conan a barbár, a Terminátor, vagyis maga Arnold Schwarzenegger. Az õt ábrázoló vonalkódok típusukat tekintve UPC-A-k. A képet Scott, Arnold megválasztásának estéjén kezdte el készíteni, s két hónap alatt be is fejezte. Érdekesség még, hogy csak Arnold Schwarzeneggeres DVD-k és VHS-k vonalkódját használta fel, 86 félét. Összesen 2091 vonalkódot, a kép mérete: 213,36 cm * 213,36 cm, 16800 pixel * 16800 pixel. Szemléltetésképpen, hogy mégis mekkora a kép. A kép kiállításán egy vonalkód-olvasóval leellenõrizhetõ volt a vonalkód valódisága. Több képével együtt, egy kiállítás. Balról jobbra: Ozzy Osbourne, Mao Tse-Tung, Arnold Schwarzenegger. Maga az alkotó: Scott Blake. A következõ szimbólumokat is õ készítette:

Szív.

Pörgõ korong.

Nukleáris veszély.

Labirintus.

- 24 -


9.

Forrásjegyzék

http://en.wikipedia.org/wiki/ASCII http://en.wikipedia.org/wiki/Barcode http://en.wikipedia.org/wiki/ISBN http://en.wikipedia.org/wiki/RCA http://en.wikipedia.org/wiki/RFID http://en.wikipedia.org/wiki/RFID http://en.wikipedia.org/wiki/Uniform_Code_Council http://en.wikipedia.org/wiki/Universal_Product_Code http://hirek.prim.hu/cikk/42035/ http://index.hu/tech/uzlet/rfid1110/ http://inventors.about.com/library/inventors/blbar_code.htm http://it.news.hu/rios3_content.php?mod=10&id=10787 http://it.news.hu/rios3_content.php?mod=20&id=454 http://ludens.elte.hu/~berko/vonalkod.html http://szotar.sztaki.hu/ http://www.ackermann.hu/ http://www.adams1.com/pub/russadam/stack.html http://www.allaminyomda.hu/rfid/ http://www.barcodesinc.com/generator/index.php http://www.cryingvoice.com http://www.dmslabor.hu http://www.ean.com http://www.ean.hu http://www.ean.hu/hirek/hir.asp?cikk=366 http://www.ean-int.org/index.php?http://www.ean-int.org/products.html&2 http://www.ee.washington.edu/conselec/Sp96/projects/ajohnson/proposal/project.htm http://www.google.co.hu http://www.hit.bme.hu/people/papay/edu/DSOlab/DigScope.htm http://www.hkana.org/mmmv208/site_hkana/page.jsp?id=227 http://www.ibm.com/news/hu/2004/07/rifd.html http://www.idautomation.com/java/dmservlet.html http://www.isbn-international.org/en/identifiers/allidentifiers.html http://www.kando.hu/Periferiak/vonkod.htm http://www.magyarnyomdasz.hu http://www.microraab.hu/id_tech_barcode.html http://www.mimi.hu/informatika/vonalkod.html http://www.sg.hu/cikk.php?cid=35742 http://www.softforall.com/BusinessFinance/InventorySystems/Barcode_Generator_for _linear_and_2D_barcodes02040047.htm http://www.szt.hu/archiv.php?id=26007 http://www.terminal.hu/artread.php?id=11205102052520&page=3 http://www.totse.com/en/hack/magnetic_stripes_and_other_data_formats/161810.html

- 25 -


10.

Tartalomjegyzék

1. 2. 3. 4. 4.1. 4.2. 4.2.1. 4.2.2. 4.2.3. 4.2.4. 4.2.5. 4.2.6. 4.2.7. 4.2.8. 4.3. 4.3.1. 4.3.2. 4.3.3. 4.3.4. 4.3.5. 4.3.6. 4.3.7. 4.3.8. 5. 6. 6.1. 6.2. 7. 7.1. 7.2. 8. 8.1. 8.2. 9. 10.

Bevezetõ............................................................................. 2 Vonalkódokról általában ................................................... 3 Vonalkód elvárásai ............................................................ 3 Vonalkódokról részletesen ............................................... 5 Vonalkód története ............................................................ 5 Vonalkódok besorolása .................................................... 6 Kódhosszúság szerint ...................................................... 6 Karakterkészlet szerint ..................................................... 7 Kódolás módja szerint ...................................................... 7 Paritás szerint .................................................................... 7 Rendezettség szerint......................................................... 8 Jelkészlet szerint ............................................................... 8 Ellenõrzés szerint .............................................................. 8 Információsûrûség szerint................................................ 9 Fõbb 1 dimenziós vonalkódok ......................................... 9 2 az 5-bõl (Two of Five) ..................................................... 9 Átfedéses 2 az 5-bõl (Interleaved Two of Five (ITF)) ...... 10 EAN-13................................................................................ 11 EAN-8.................................................................................. 14 Kód 39 ................................................................................ 15 Kód 128 .............................................................................. 15 UPC..................................................................................... 15 ISBN & ISSN ....................................................................... 16 Vonalkód elõállítása .......................................................... 17 Vonalkód olvasók .............................................................. 18 Fajtái ................................................................................... 18 Mûködésük......................................................................... 19 A vonalkód jövõje.............................................................. 19 Hogyan tovább? ................................................................ 20 Az RFID............................................................................... 20 Egyéb érdekességek ......................................................... 21 2 dimenziós & egyéb kódfajták ........................................ 21 Mûvészet ............................................................................ 23 Forrásjegyzék .................................................................... 25 Tartalomjegyzék ................................................................ 26

- 26 -

Vonalkódok rejtelmei

Recommend Documents