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条码技术的前期发展历史

发布时间:2014-11-6 0:00:00 | 浏览量:3146

条码技术的前期发展历史
概论: 主要介绍条码技术基本理论概述,包括条码的发展历史、条码技术在国际上以及在我国的应用与发展、条码技术的研究对象和条码技术的特点。要求了解条码技术的历史以及目前的发展状况,理解条码技术的主要研究内容,掌握条码技术的特点。
条码技术的起源与发展
条码技术的迅速发展和在诸多领域的广泛应用,已引起了许多国家的重视,如今在世界各国从事条码技术及其系列产品开发研究的单位和生产经营的厂商越来越多,条码技术产品的品种近万种。
条码的历史
条码技术诞生于20世纪40年代,但得到实际应用和迅速发展还是在近20年间。条码技术在欧美、日本已得到普遍应用,而且正在世界各地迅速推广普及,其应用领域还在不断扩大。
早在20世纪40年代后期,美国乔·伍德兰德(Joe Wood Land)和贝尼·西尔佛(BenySilver)两位工程师就开始研究用条码表示食品项目以及相应的自动识别设备,并于1949年获得了美国专利。这种条码图案如图1-1右上图所示。该图案很像微型射箭靶,称作“公牛眼”条码。靶的同心环由圆条和空白绘成。在原理上,“公牛眼”条码与后来的条码符号很接近,遗憾的是当时的商品经济还不十分发达,而且工艺上也没有达到印制这种代码的水平。然而,20年后,乔·伍德兰德作为IBM公司的工程师成为北美地区的统一代码——UPC码的奠基人。吉拉德·费伊塞尔(Girad Feissel)等人于1959年申请了一项专利,将数字0~9中的每个数字用7段平行条表示。但是这种代码机器难以阅读,人读起来也不方便。不过,这一构想促进了条码码制的产生与发展。不久,E.F.布林克尔(E.F.Brinker)申请了将条码标识在有轨电车上的专利;60年代后期,西尔韦尼亚(Sylvania)发明了一种被北美铁路系统所采纳的条码系统。1967年辛辛那提市的Kroger超市安装了第一套条码扫描零售系统。
1970年,美国超级市场AdHoc委员会制定了通用商品代码——UPC代码(Universal Product Code),此后许多团体也提出了各种条码符号方案,如图右下及左边部分所示。UPC商品条码首先在杂货零售业中试用,这为以后该码制的统一和广泛采用奠定了基础。次年,布莱西公司研制出“布莱西码”及相应的自动识别系统,用于库存验算。这是条码技术第一次在仓库管理系统中应用。1972年,莫那奇·马金(Monarch Marking)等人研制出库德巴码(Coda Bar),主要应用于血库,是第一个利用计算机校验准确性的码制。1972年,交插25码由Intemec公司的DavidAllair博士发明,提供给Computer — Identics 公司,此条码可在较小的空间内容纳更多的信息。至此,美国的条码技术进入了新的发展阶段。
美国统一代码委员会(Uniform Code Council,UCC)于1973年建立了UPC商品条码应用系统。同年, UPC条码标准宣布。食品杂货业把UPC商品条码作为该行业的通用商品标识,为条码技术在商业流通销售领域里的广泛应用,起到了积极的推动作用。1974年,Intermec公司的戴维·阿利尔(Davide allair)博士推出39条码,很快被美国国防部所采纳,作为军用条码码制。39条码是第一个字母、数字式的条码,后来广泛应用于工业领域。
1976年,美国和加拿大在超级市场上成功地使用了UPC商品条码应用系统,这给人们以很大的鼓舞,尤其是欧洲人对此产生了很大的兴趣。1977年,欧洲物品编码协会在12位的UPC-A商品条码的基础上,开发出与UPC-A商品条码兼容的欧洲物品编码系统(EuropeanArticle Numbering System),简称EAN系统,并签署了欧洲物品编码协议备忘录,正式成立了欧洲物品编码协会(European Article Numbering Association),简称EAN。直到1981年,由于EAN组织已发展成为一个国际性组织,改称为“国际物品编码协会”(International Article NumberingAssociation),简称EAN International。
20世纪80年代以来,人们围绕如何提高条码符号的信息密度,开展了多项研究工作。信息密度是描述条码符号的一个重要参数。通常把单位长度中可能编写的字母数叫做信息密度,记作:字母个数/cm。影响信息密度的主要因素是条空结构和窄元素的宽度。EAN-128条码和93条码就是人们为提高密度而进行的成功的尝试。1981年128码由 Computer Identic 公司推出。EAN-128条码于1981年被推荐应用;而93条码于1982年投入使用。这两种条码的符号密度均比39条码高将近30%。随着条码技术的发展和条码的码制种类不断增加,条码的标准化显得愈来愈重要。为此,美国曾先后制定了军用标准;交插25条码、39条码和Coda Bar条码等ANSI标准。同时,一些行业也开始建立行业标准,如:1983年汽车工业行动小组(AIAG)选用39码作为行业标准。这是第一个行业采用了“现场标识”来识别条码。1984年医疗保健业条码委员会采用39码作为其行业标准。1990年,条码印刷质量美国国家标准 ANSI X3.182 颁布。以适应发展的需要。此后,戴维·阿利尔又研制出第一个二维条码码制—49码。这是一种非传统的条码符号,它比以往的条码符号具有更高的密度。特德·威廉斯(Ted Williams)于1988年推出第二个二维条码码制—16K条码,该码的结构类似于49码,是一种比较新型的码制,适用于激光系统。1990年 Symbol 公司推出二维条码 PDF417。1994年9月日本Denso公司研制成QR Code。2003年中国龙贝公司研制成龙贝码,矽感公司研制成二维半条码码制—CompactMatrix。从此,中国在二维条码方面有了自主知识产权。与此同时,相应的自动识别设备和印制技术也得到了长足的发展。1951年 David Sheppard 博士研制出第一台实用光学字符(OCR)阅读器。此后20年间,50多家公司和100多种OCR阅读器进入这个市场。1964年识读设备公司(Recognition Equipment Inc.)在美国印第安那州的FortBenjamin Harison 安装了第一台带字库的OCR阅读器,可用来识读普通打印字符。1968年第一家全部生产条码相关设备的公司Computer—Identics由David Collins创建。1969年 第一台固定式氦—氖激光扫描器由Computer—Identics公司研制成功。1971年Control Module 公司的Jim Bianco 研制出PCP便携式条码阅读器,这是首次在便携机上使用微处理器(Intel 4004)和数字盒式存储器,此存储器提供500K存储空间,为当时之最。阅读器重27磅。同年,第一台便携笔式扫描装置Norand 101在Norand公司问世,预示着便携零售扫描应用的大发展和自动识别技术的一个崭新领域。它为实现“从货架上直接写出定单”提供了便利,大大减少了制定订货计划的时间。识别设备公司开发出手持式OCR阅读器,用于 Sears,Roebuck。这是仓储业使用的第一台手持OCR阅读器。1974年Intermec 公司推出 Plessey 条码打印机,这是行业中第一台“demand”接触式打印机。第一台UPC条码识读扫描器在俄克拉何马州的 Marsh 超级市场安装,那时只有27种产品采用UPC条码,商场设法自己建立价格数据库,扫描的第一种商品是十片装的Wrigley 口香糖,标价69美分,由扫描器正确读出。许多来自各地的人们,包括日本和丹麦,纷纷前来观看机器的操作运行。十几年后,美国大多数的超级市场采用了扫描器,到1989年,17180家食品店装上了扫描系统,占全美食品店的62%。1978年第一台注册专利的条码检测仪,Lasercheck 2701,由 Symbol 公司推出。从此,有了专门的条码检测设备。1980年Sato 公司第一台热转印打印机 5323 型问世,最初是为零售业打印UPC码设计的。1981年条码扫描与RF/DC(射频/数据采集)第一次共同使用。第一台线性CCD扫描器,20/20由 Norand 公司推出。1982年 Symbol 公司推出 LS7000,这是首部成功的商用手持式、激光光束扫描器,这标志着便携式激光扫描器应用的开始。Dest 公司推出首台桌面的电子 OCR 文件阅读器,该装置每小时可阅读250页。同时,与条码相关的学术、 管理机构组织的学术活动也在蓬勃发展。如:1971年AIM(自动识别技术制造商协会)成立,当时有4家成员公司(Computer—Identics、Identicon、3M、Mekoontrol)。在此之后,1986年成员数发展到85家,到1991年初,成员数发展到159家。 1982年第一本《条码制造商及服务手册》由《条码讯息》(Bar Code News)出版。 首届 Scan—Tech 展览在美国达拉斯举行,有55家厂商参展。1984年,条码行业第一部介绍性著作《字里行间》(Reading Between the Lines)出版,作者是Craig K·Harmon 和 Russ Adams。同年,第一届欧洲 Scan—Tech 在阿姆斯特丹举行。1985年,自动编码技术协会(FACT)作为 AIM 的一个分支机构成立,成立初期,该协会包括10个行业。到1991年,FACT 已有22个行业参加。1985年,第一期《自动识别通讯》(Automatic ID News)出版。1986年由《自动识别系统》(ID System)杂志主办的自动识别技术展览(ID EXPO)在旧金山举办。1987年在 James Fales 教授的努力下,“自动识别中心”在俄亥俄大学建立。在AIM的协助下,为讲授自动识别技术课程培养教师。1989年,在旧金山举行的自动识别技术展览 Scan—Tech’89 成为历史上的“扫描大震动”。
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