光電信息技術在條形碼識別系統中的應用

戴博文

（湖北第二師范學院 湖北 武漢 430205）

1 引言

在條形碼出現后，由于條形碼能夠準確記錄大量的信息，且面積、體積較小，便于推廣和攜帶，很快條形碼的商業價值被挖掘，條形碼被廣泛應用于商品銷售領域[2]。將商品相關信息錄入條形碼中，并張貼在商品的外包裝上，由于商品條形碼中還記錄了商品的價格信息，這就為條形碼掃描支付以及商品購買者自助購物打下了基礎，與傳統貨物銷售需要的人工計算價格相比，通過掃描商品二維碼信息錄入到相關程序后，相關程序通過運算能夠迅速計算商品總價，提高了商品銷售行業結算效率。

2 條形碼識別原理

條形碼是由一組規則排列的“條”和“空”以及相應的數字組成，其中“條”和“空”的排列組合方式非常多，不同的排列組合將形成不同的條碼圖形，而這些條碼圖形能夠被機器識別，因此“條”與“空”的組合能夠表達一定的信息[3]。在商業領域，每一個商品都對應這一個不同的條形碼記錄該商品的信息，將這些條形碼記錄到數據庫中，則可以實現通過掃描商品條形碼，在計算機上獲取商品信息的目的。

3 條形碼識別系統的優勢

3.1 準確性高

在條形碼的實際應用過程中，每一個商品都對應著一個條形碼記錄其相關信息，加之條形碼出錯的幾率非常小，這就為購物者掃描條形碼了解商品信息，并對通過條形碼掃描進行商品結算奠定了基礎。同時條形碼與數據庫的結合，也有利于商品銷售者對銷售商品進行管理，方便其了解商品的銷售量以及庫存，為后續商品的進貨策略以及銷售策略提供數據基礎。

同時由于條形碼記錄信息的準確性高，因此條形碼在醫院等對信息記錄要求十分嚴格的單位也開始應用條形碼，例如：當前規模較大的醫院在采集患者血液進行檢測的過程中，都會在采集血液的試管上貼上條形碼，用于記錄患者的個人信息和即將進行的血液檢測項目，將條形碼引入醫院患者信息記錄系統中，一方面提升了醫院的工作效率，另一方面人工記錄患者信息難免會因為人為失誤導致患者相關信息記錄錯誤，而條形碼的準確性與可靠性則很好地解決了這一問題。

3.2 數據傳輸速度快

在過去商品流通信息以及郵件信息都只能通過手寫記錄信息，而在計算機出現后，則是通過鍵盤輸入相關信息，盡管使用鍵盤輸入信息比手寫速度要快很多，但與條形碼信息傳輸速率相比，鍵盤輸入信息的方式依舊比較慢，根據相關研究表明，通過條形碼進行信息傳輸的速度是鍵盤輸入的5倍，因此在條形碼出現后，在商品零售和郵件物流等領域，條形碼逐步取代了鍵盤信息錄入方式。

3.3 信息采集量大

盡管條形碼的面積較小，在體積較小的商品包裝上通常只有幾厘米的大小，根據當前條形碼技術在實踐中的應用表明，單個條形碼能夠記錄數十個字符的信息，而數十字的信息采集和記錄量足夠對商品、物流等信息進行記錄，不僅如此，條形碼還具備一定的自動糾錯能力。

3.4 條形碼使用靈活

條形碼既包括“條”與“空”組合的圖案編碼信息，同時也包括了數字編碼信息，當條形碼與掃描設備等識別系統相融合時，條形碼可以通過掃描的形式使用，然而當沒有相關的識別系統或者識別系統突然失靈時，也可以通過手動輸入條形碼數字編碼進行獲取相關商品和物流的信息，因此與其他自動識別技術相比，條形碼的使用更為靈活與便捷。

4 條形識別碼系統中對光電信息技術的應用

4.1 光電檢測

通常來說，不同的顏色對于光的反射率是不同的，通常來說，顏色越深則光反射率越低，因此在條形碼中“條”的光反射率較低，而“空”的反射率則較高，這一原理和現象使得“條”與“空”的排列組合能夠表達不同的信息，并且能夠通過配套的掃描設備進行識別，將條碼所表達的信息轉換為計算機能夠處理的信息。條形碼應用到商品信息記錄的過程中，每一個商品對應著一個條形碼，條形碼主要用于識別不同的商品，而商品的信息的獲取則需要通過數據庫建立條形碼與商品的對應關系來實現，當條形碼信息經過識別進入計算機后，計算機將條形碼與數據庫中的信息進行聯系和提取，最終使得商品的信息得以呈現。

4.2 整形技術

條形碼中不同的“空”與“條”的寬度會使電信號持續發展的時間發生變化。但由于條形碼本身的光電轉換輸出信號比較弱，難以直接用于識別系統中。為了解決這一問題，在條形碼識別和應用之前需要通過光電信息管理技術將其信號進行增強處理。然而在信號增強的過程中，可能會由于條形碼存在瑕疵或者灰塵等緣故，導致信號在增強之后出現差錯，為了解決這一問題需要引入整形技術，信號放大后，需要增加額外的整形電路，將模擬信號轉換成數字信號，然后進行表達，便于計算機判斷。

隨著社會經濟的發展，如今已經步入了信息時代，光電信息技術被廣泛應用于商業、工業、物流、辦公等領域，其中條形碼識別系統是光電信息應用于商業、物流等領域的典型代表，條形碼具有面積小、信息采集量大以及記錄信息可靠的方面的優勢，被廣泛用于商品銷售和物流領域，而隨著條形碼識別技術的進步和社會經濟的發展，如今條形碼識別技術也開始應用于移動支付等領域，給人們帶來了更為便捷的支付方式，客觀上對于經濟的發展也具有一定的促進作用。