Штрих-код
Кассир проводит пачку молока над окном сканера, и через долю секунды касса пищит. Красный луч пробежал по 30 штрихам и 29 пробелам, фотодиод увидел 59 перепадов яркости. Декодер разложил их на 13 цифр и проверил последнюю. Если пачку помяли и через штрих прошла трещина, перепадов становится 61, и касса молчит. Код устроен так, чтобы лучше не прочесть, чем прочесть неверно.
Штрих-код записывает число ширинами тёмных и светлых полос. Ширины кратны модулю — самой узкой полосе. В EAN-13 каждая цифра занимает 7 модулей: два штриха и два пробела. Первая цифра своих штрихов не имеет, она спрятана в том, какими наборами записана левая половина. Тринадцатая цифра контрольная: её вычисляют из остальных двенадцати.
| Что это | оптический машиночитаемый код из параллельных штрихов и пробелов |
| Символика | EAN-13 и UPC-A на товарах, ITF-14 на коробках, Code 128 в логистике |
| Модуль | X = 0,330 mm при 100 %; допустимо 80–200 %, от 0,264 до 0,660 mm |
| Ёмкость | 12 информационных цифр и одна контрольная: 10¹² номеров |
| Защита | контрольная цифра с весами 1 и 3; ловит любую одиночную ошибку |
| Чем читают | красный лазер 650 nm с фотодиодом или камера с подсветкой |
Этимология
Черта из немецкого, книга из латыни
Код придумали в США и назвали по виду: bar code, «полосный код». Другие языки либо взяли английское слово, либо перевели его своими корнями. Русское «штрих-код» собрано из немецкого и латинского заимствований; в стандартах пишут «штриховой код».
01 · Устройство
Тринадцать цифр в 95 модулях
Код читают слева направо по модулям: 1 — тёмный, 0 — светлый. По краям стоят ограничители 101, посередине — 01010. Между ними шесть цифр слева и шесть справа, по 7 модулей. Каждая цифра — два штриха и два пробела шириной от одного до четырёх модулей.
Цифру можно записать тремя наборами. Набор L начинается со светлого модуля и содержит нечётное число тёмных. Набор G — зеркальное отражение R, у него число тёмных чётное. Набор R — негатив L, он стоит только справа. По чередованию L и G в левой половине сканер узнаёт первую цифру, а заодно направление: код можно провести и вверх ногами.
Как цифра становится полосами
Выберите цифру. Ниже — её рисунок в трёх наборах по 7 модулей и чередование наборов, если эта цифра стоит первой.
Испортите код и посмотрите, когда касса сдастся
Три опыта на одной этикетке. «Кодирование» — меняйте цифры и смотрите, какие полосы перестраиваются. «Сканер» — двигайте луч, уменьшайте печать, растекайте краску, царапайте. «Ошибка кассира» — вводите номер с ошибкой и проверяйте, поймает ли её контрольная цифра.
02 · Эволюция кодов
От круга на песке до квадрата на пачке
Каждый новый код отвечал на одну проблему старого. Круг читался с любой стороны, но плохо печатался. Цветные полосы на вагонах выцветали. Цифровые коды не умели буквы. Линейные не вмещали больше пары десятков знаков, и код вырос во второе измерение.
03 · Сжатие и ёмкость
Одни цифры, пять длин
Код сжимает данные выбором алфавита. Code 39 тратит на любой знак 16 модулей, потому что умеет и буквы. Code 128 в наборе B кладёт знак в 11 модулей, а в наборе C — сразу две цифры. ITF прячет вторую цифру пары в пробелах первой. EAN-13 самый плотный: он знает заранее, что цифр ровно 13.
04 · Что закодировано
Номер, а не описание
В коде нет ни названия, ни цены, ни срока годности. Только номер GTIN, по которому касса находит товар в своей базе. Первые три цифры — префикс национальной организации GS1, которая выдала номер компании. Страну производства он не означает: фабрика в Китае может получить номер в Германии, а аргентинская компания — в США. Дальше идут номер компании и номер товара, их граница плавает. Последняя цифра — контрольная.
05 · Правила печати
06 · Соседние коды
07 · Исторический раздел
Норман Вудленд, по его собственному рассказу, придумал код на пляже в Майами. Он чертил пальцами на песке точки и тире азбуки Морзе и протянул их вниз — вышли узкие и широкие полосы. Чтобы метку можно было читать с любой стороны, он свернул полосы в кольца. В 1952 году они с Бернардом Сильвером получили патент США 2 612 994.
Читать круг было нечем: для пробы понадобились мощная лампа и фотоумножитель от кинопроектора. Код ждал двадцать лет — дешёвых лазеров и микросхем. В 1973 году американские торговые сети выбрали прямоугольный UPC, разработанный в IBM при участии Вудленда. Круги проиграли из-за печати: на бегущей ленте типографии краска размазывала их в одну сторону.
Каталог величин
весь указатель →Семь основных единиц СИ
Капля кислоты меняет цвет сока, соль красит пламя, вода замерзает от стука. Под ними — все листы Simetrium по дисциплинам и по алфавиту.
Открыть указатель →