條碼掃描機的創造

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[不指定 2011/02/01 12:55 | by admin ]
第一台條碼掃描機

條碼技術最早產生在風聲鶴唳的二十年代,誕生於Westinghouse的實驗室裡。一位名叫John Kermode性格古怪的發明家「異想天開」地想對郵政單據實現自動分檢,那時候對電子技術應用方面的每一個設想都使人感到非常新奇。 

  他的想法是在信封上做條碼標記,條碼中的信息是收信人的地址,就像今天的郵政編碼。為此Kermode發明了最早的條碼標識,設計方案非常的簡單(註:這種方法稱為模塊比較法),即一個「條」表示數字「1」,二個「條」表示數字「2」,以次類推。然後,他又發明了由基本的元件組成的條碼識讀設備:一個掃描器=條碼掃描機(能夠發射光並接收反射光);一個測定反射信號條和空的方法,即邊緣定位線圈;和使用測定結果的方法,即譯碼器=條碼掃描機。 

  Kermode的條碼掃描機利用當時新發明的光電池來收集反射光。「空」反射回來的是強信號,「條」反射回來的是弱信號。與當今高速度的電子元氣件應用不同的是,Kermode利用磁性線圈來測定「條」和「空」。就像一個小孩將電線與電池連接再繞在一顆釘子上來夾紙。Kermode用一個帶鐵芯的線圈在接收到「空」的信號的時候吸引一個開關,在接收到「條」的信號的時候,釋放開關並接通電路。因此,最早的條碼掃描機(條碼閱讀器)噪音很大。開關由一系列的繼電器控制,「開」和「關」由打印在信封上「條」的數量決定。通過條碼掃描機,條碼符號直接對信件進行分檢。 

此後不久, Kermode的合作者Douglas Young,在Kermode碼的基礎上作了些改進。 Kermode碼所包含的信息量相當的低,並且很難編出十個以上的不同代碼。而Young碼使用更少的條,但是利用條之間空的尺寸變化,就像今天的UPC條碼符號使用四個不同的條空尺寸。新的條碼符號可在同樣大小的空間對一百個不同的地區進行編碼,而Kermode碼只能對十個不同的地區進行編碼。 

  直到1949年的專利文獻中才第一次有了Norm Woodland和Bernard Silver發明的全方位條碼符號的記載,在這之前的專利文獻中始終沒有條碼技術的記錄,也沒有投入實際應用的先例。

Woodland和Bemard Silver的想法是利用Kermode和YOung的垂直的「條」和「空」,並使之彎曲成環狀,非常象射箭的靶子。這樣條碼掃描機通過掃描圖形的中心,能夠對條碼符號解碼,不管條碼符號方向的朝向。

  在利用這項專利技術對條碼掃描機進行不斷改進的過程中,一位科幻小說作家Isaac-Azimov在他的「裸露的太陽」一書中講述了使用信息編碼的新方法實現自動識別的事例。那時人們覺得此書中的條碼符號看上去像是一個方格子的棋盤,但是今天的條碼專業人士馬上會意識到這是一個二維矩陣條碼符號。雖然此條碼符號沒有方向、定位和定時,但很顯然它表示的是高信息密度的數字編碼。 



  直到1970年Iterface Mechanisms公司開發出「二維碼」之後,才有了價格適於銷售的二維矩陣條碼的打印和識讀設備條碼掃描機。那時二維矩陣條碼用於報社排版過程的自動化。二維矩陣條碼印在紙帶上,由今天的一維CCD條碼掃描機掃描識讀。CCD發出的光照在紙帶上,每個光電池對準紙帶的不同區域。每個光電池根據紙帶上印刷條碼與否輸出不同的圖案,組合產生一個高密度信息圖案。用這種方法可在相同大小的空間打印上一個單一的字符,作為早期Kermode碼之中的一個單一的條。定時信息也包括在內,所以整個過程是合理的。當第一個系統進入市場後,包括打印和識讀設備在內的全套設備大約要5000美元。 



  此後不久,隨著LED(發光二極管)、微處理器和激光二極管的不斷發展,迎來了新的標識符號(象徵學)和其應用的大爆炸,人們稱之為「條碼工業」。今天很少能找到沒有直接接觸過即快又準的條碼技術的公司或個人。由於在這一領域的技術進步與發展非常迅速,並且每天都有越來越多的條碼掃描機應用領域被開發,用不了多久條碼就會像燈泡和半導體收音機一樣普及,將會使我們每一個人的生活都變得更加輕鬆和方便。

  條碼是由一組按一定編碼規則排列的條、空符號,用以表示一定的字符、數字及符號組成的信息。條碼系統是由條碼符號設計、製作及掃描閱讀組成的自動識別系統。條碼掃描機演變成日常生活中不可或缺的東西了!
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