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Código de barras

Un código de barras UPC-A Un código de barras o código de barras es un método de representación de datos en forma visual y legible por máquina . Inicialmente, los códigos de bar...

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Un código de barras UPC-A

Un código de barras o código de barras es un método de representación de datos en forma visual y legible por máquina . Inicialmente, los códigos de barras representaban datos variando los anchos, los espaciamientos y los tamaños de líneas paralelas. Estos códigos de barras, ahora comúnmente denominados lineales o unidimensionales (1D), pueden escanearse mediante escáneres ópticos especiales , llamados lectores de códigos de barras , de los cuales existen varios tipos.

Más tarde, se desarrollaron variantes bidimensionales (2D), que utilizan rectángulos, puntos, hexágonos y otros patrones, llamados códigos de barras 2D o códigos matriciales , aunque no utilizan barras como tales. Ambos pueden leerse utilizando escáneres ópticos 2D especialmente diseñados, que existen en unas pocas formas diferentes. Los códigos matriciales también pueden leerse mediante una cámara digital conectada a un microordenador que ejecuta un software que toma una imagen fotográfica del código de barras y analiza la imagen para deconstruir y decodificar el código. Un dispositivo móvil con una cámara incorporada, como un teléfono inteligente , puede funcionar como este último tipo de lector de códigos de barras utilizando un software de aplicación especializado y es adecuado tanto para códigos 1D como 2D.

Material rodante con códigos de barras en el Reino Unido, 1962

El código de barras fue inventado por Norman Joseph Woodland y Bernard Silver y patentado en los EE. UU. en 1952. [1] La invención se basó en el código Morse [2] que se extendió a barras delgadas y gruesas. Sin embargo, pasaron más de veinte años antes de que esta invención tuviera éxito comercial. La revista británica Modern Railways de diciembre de 1962, páginas 387-389, registra cómo los ferrocarriles británicos ya habían perfeccionado un sistema de lectura de códigos de barras capaz de leer correctamente el material rodante que viajaba a 100 mph (160 km/h) sin errores. Un uso temprano de un tipo de código de barras en un contexto industrial fue patrocinado por la Asociación de Ferrocarriles Estadounidenses a fines de la década de 1960. Desarrollado por General Telephone and Electronics (GTE) y llamado KarTrak ACI (Identificación Automática de Vagones), este esquema implicaba colocar rayas de colores en varias combinaciones en placas de acero que se fijaban a los costados del material rodante del ferrocarril. Se utilizaron dos placas por vagón, una en cada lado, y la disposición de las franjas de colores codificaba información como la propiedad, el tipo de equipo y el número de identificación. [3] Las placas se leían mediante un escáner ubicado al costado de la vía, por ejemplo, a la entrada de un patio de clasificación, mientras el vagón pasaba. [4] El proyecto se abandonó después de unos diez años porque el sistema demostró ser poco confiable después de un uso prolongado. [3]

Los códigos de barras tuvieron éxito comercial cuando se utilizaron para automatizar los sistemas de pago de los supermercados , una tarea para la que se han vuelto casi universales. El Consejo del Código Uniforme de Productos Comestibles había elegido, en 1973, el diseño de código de barras desarrollado por George Laurer . El código de barras de Laurer, con barras verticales, se imprimía mejor que el código de barras circular desarrollado por Woodland y Silver. [5] Su uso se ha extendido a muchas otras tareas que se conocen genéricamente como identificación automática y captura de datos (AIDC). El primer sistema exitoso que utilizó códigos de barras fue en el grupo de supermercados británico Sainsbury's en 1972 utilizando códigos de barras montados en los estantes que fueron desarrollados por Plessey . [6] [7] En junio de 1974, el supermercado Marsh en Troy, Ohio, utilizó un escáner fabricado por Photographic Sciences Corporation para escanear el código de barras Universal Product Code (UPC) en un paquete de chicles Wrigley's . [8] [5] Los códigos QR , un tipo específico de código de barras 2D, han aparecido recientemente [ ¿cuándo? ] se han vuelto muy populares debido al crecimiento en la propiedad de teléfonos inteligentes. [9]

Otros sistemas han incursionado en el mercado AIDC , pero la simplicidad, universalidad y bajo costo de los códigos de barras han limitado el papel de estos otros sistemas, particularmente antes de que tecnologías como la identificación por radiofrecuencia (RFID) estuvieran disponibles después de 2023.

Historia

En 1948, Bernard Silver , un estudiante de posgrado en el Instituto de Tecnología Drexel en Filadelfia , Pensilvania , EE. UU., escuchó al presidente de la cadena de comida local, Food Fair , pedirle a uno de los decanos que investigara un sistema para leer automáticamente la información del producto durante el pago. [10] Silver le contó a su amigo Norman Joseph Woodland sobre la solicitud y comenzaron a trabajar en una variedad de sistemas. Su primer sistema funcional usaba tinta ultravioleta , pero la tinta se desvanecía demasiado fácilmente y era costosa. [11]

Convencido de que el sistema podía funcionar con un mayor desarrollo, Woodland dejó Drexel, se mudó al apartamento de su padre en Florida y continuó trabajando en el sistema. Su siguiente inspiración vino del código Morse y formó su primer código de barras con arena de la playa. "Simplemente extendí los puntos y rayas hacia abajo e hice líneas estrechas y líneas anchas con ellos". [11] Para leerlos, adaptó la tecnología de las bandas sonoras ópticas de las películas, utilizando una bombilla incandescente de 500 vatios que brillaba a través del papel sobre un tubo fotomultiplicador RCA935 (de un proyector de películas) en el lado más alejado. Más tarde decidió que el sistema funcionaría mejor si se imprimía como un círculo en lugar de una línea, lo que permitiría escanearlo en cualquier dirección.

El 20 de octubre de 1949, Woodland y Silver presentaron una solicitud de patente para "Classifying Apparatus and Method", en la que describían tanto los patrones de impresión lineales como los de ojo de buey , así como los sistemas mecánicos y electrónicos necesarios para leer el código. La patente se concedió el 7 de octubre de 1952 como patente estadounidense 2.612.994. [1] En 1951, Woodland se trasladó a IBM y trató continuamente de interesar a IBM en el desarrollo del sistema. La empresa acabó encargando un informe sobre la idea, que concluía que era factible e interesante, pero que procesar la información resultante requeriría un equipo que aún no estaba disponible.

IBM ofreció comprar la patente, pero la oferta no fue aceptada. Philco compró la patente en 1962 y luego la vendió a RCA algún tiempo después. [11]

Collins en Sylvania

Durante su etapa de estudiante, David Jarrett Collins trabajó en la empresa ferroviaria Pennsylvania Railroad y se dio cuenta de la necesidad de identificar automáticamente los vagones de ferrocarril. Inmediatamente después de recibir su título de maestría en el MIT en 1959, comenzó a trabajar en GTE Sylvania y comenzó a abordar el problema. Desarrolló un sistema llamado KarTrak que utilizaba franjas reflectantes azules, blancas y rojas adheridas al costado de los vagones, que codificaban un identificador de empresa de cuatro dígitos y un número de vagón de seis dígitos. [11] La luz reflejada por las franjas de colores era leída por tubos de vacío fotomultiplicadores . [12]

El ferrocarril de Boston y Maine probó el sistema KarTrak en sus vagones de grava en 1961. Las pruebas continuaron hasta 1967, cuando la Asociación de Ferrocarriles Americanos (AAR) lo seleccionó como estándar, Identificación Automática de Vagones , en toda la flota de América del Norte. Las instalaciones comenzaron el 10 de octubre de 1967. Sin embargo, la crisis económica y la ola de quiebras en la industria a principios de la década de 1970 frenaron en gran medida la implementación, y no fue hasta 1974 que el 95% de la flota estuvo etiquetada. Para agregar a sus problemas, se descubrió que el sistema era fácilmente engañado por la suciedad en ciertas aplicaciones, lo que afectó en gran medida la precisión. La AAR abandonó el sistema a fines de la década de 1970, y no fue hasta mediados de la década de 1980 que introdujeron un sistema similar, esta vez basado en etiquetas de radio. [13]

El proyecto ferroviario había fracasado, pero un puente de peaje en Nueva Jersey solicitó un sistema similar para poder escanear rápidamente los automóviles que habían comprado un pase mensual. Luego, la Oficina Postal de los Estados Unidos solicitó un sistema para rastrear los camiones que entraban y salían de sus instalaciones. Estas aplicaciones requerían etiquetas retrorreflectivas especiales. Finalmente, Kal Kan solicitó al equipo de Sylvania una versión más simple (y más barata) que pudieran colocar en cajas de comida para mascotas para el control de inventario.

Corporación Computer Identics

En 1967, cuando el sistema ferroviario estaba en plena madurez, Collins se dirigió a la dirección en busca de financiación para un proyecto destinado a desarrollar una versión en blanco y negro del código para otras industrias. La empresa se negó, argumentando que el proyecto ferroviario era lo suficientemente grande y que no veían la necesidad de diversificarse tan rápidamente.

Collins abandonó Sylvania y formó la Computer Identics Corporation. [11] Como primera innovación, Computer Identics dejó de utilizar bombillas incandescentes en sus sistemas y las reemplazó por láseres de helio-neón , e incorporó también un espejo, lo que le permitió localizar un código de barras hasta un metro (3 pies) frente al escáner. Esto hizo que todo el proceso fuera mucho más simple y confiable, y, por lo general, permitió que estos dispositivos también se ocuparan de las etiquetas dañadas, al reconocer y leer las partes intactas.

Computer Identics Corporation instaló uno de sus dos primeros sistemas de escaneo en la primavera de 1969 en una fábrica de General Motors (Buick) en Flint, Michigan. [11] El sistema se utilizó para identificar una docena de tipos de transmisiones que se desplazaban en una cinta transportadora elevada desde la producción hasta el envío. El otro sistema de escaneo se instaló en el centro de distribución de General Trading Company en Carlstadt, Nueva Jersey, para dirigir los envíos al muelle de carga adecuado.

Código de producto universal

En 1966, la Asociación Nacional de Cadenas Alimentarias (NAFC) celebró una reunión sobre la idea de los sistemas de pago automatizados. RCA , que había adquirido los derechos de la patente original de Woodland, asistió a la reunión e inició un proyecto interno para desarrollar un sistema basado en el código Bullseye. La cadena de supermercados Kroger se ofreció a probarlo.

A mediados de la década de 1970, la NAFC estableció el Comité Ad-Hoc para Supermercados de EE. UU. sobre un Código Uniforme de Productos Comestibles para establecer pautas para el desarrollo de códigos de barras. Además, creó un subcomité de selección de símbolos para ayudar a estandarizar el enfoque. En cooperación con la firma consultora McKinsey & Co. , desarrollaron un código estandarizado de 11 dígitos para identificar productos. Luego, el comité envió una licitación de contrato para desarrollar un sistema de código de barras para imprimir y leer el código. La solicitud fue a Singer , National Cash Register (NCR), Litton Industries , RCA, Pitney-Bowes , IBM y muchos otros. [14] Se estudió una amplia variedad de enfoques de código de barras, incluidos los códigos lineales, el código de círculo concéntrico de diana de RCA, patrones de estrella y otros.

En la primavera de 1971, RCA presentó su código Bullseye en otra reunión del sector. Los ejecutivos de IBM que estaban en la reunión notaron la multitud que había en el stand de RCA e inmediatamente desarrollaron su propio sistema. El especialista en marketing de IBM, Alec Jablonover, recordó que la empresa todavía empleaba a Woodland y estableció una nueva instalación en Research Triangle Park para dirigir el desarrollo.

En julio de 1972, la RCA comenzó una prueba de 18 meses en una tienda Kroger en Cincinnati. Los códigos de barras se imprimían en pequeños trozos de papel adhesivo y los empleados de la tienda los pegaban a mano cuando colocaban las etiquetas de precios. El código resultó tener un problema grave; las impresoras a veces manchaban la tinta, lo que hacía que el código fuera ilegible en la mayoría de las orientaciones. Sin embargo, un código lineal, como el que estaba desarrollando Woodland en IBM, se imprimía en la dirección de las rayas, de modo que la tinta adicional simplemente haría que el código fuera "más alto" y, al mismo tiempo, legible. Así, el 3 de abril de 1973, el UPC de IBM fue seleccionado como el estándar de la NAFC. IBM había diseñado cinco versiones de la simbología UPC para los requisitos futuros de la industria: UPC A, B, C, D y E. [15]

NCR instaló un sistema de prueba en el supermercado Marsh's de Troy (Ohio) , cerca de la fábrica que producía el equipo. El 26 de junio de 1974, Clyde Dawson sacó de su cesta un paquete de 10 chicles Wrigley's Juicy Fruit y Sharon Buchanan lo escaneó a las 8:01 a. m. El paquete de chicles y el recibo se exhiben ahora en el Instituto Smithsoniano . Fue la primera aparición comercial del UPC. [16]

En 1971, un equipo de IBM se reunió para una sesión intensiva de planificación, en la que se definieron, de 12 a 18 horas diarias, cómo se implementaría la tecnología y cómo funcionaría de manera cohesiva en todo el sistema, y ​​se programó un plan de implementación. En 1973, el equipo se reunió con fabricantes de productos de alimentación para presentar el símbolo que tendría que imprimirse en los envases o las etiquetas de todos sus productos. No había ahorros de costos para una tienda de alimentación si lo utilizaba, a menos que al menos el 70% de los productos de la tienda tuvieran el código de barras impreso por el fabricante. IBM proyectó que en 1975 se necesitaría el 75%.

Los estudios económicos realizados para el comité de la industria de la alimentación pronosticaron un ahorro de más de 40 millones de dólares para la industria gracias al escaneo a mediados de los años 70. Esas cifras no se alcanzaron en ese período de tiempo y algunos predijeron la desaparición del escaneo de códigos de barras. La utilidad del código de barras requirió la adopción de escáneres costosos por parte de una masa crítica de minoristas, mientras que los fabricantes adoptaron simultáneamente las etiquetas de códigos de barras. Ninguno de los dos quería ser el primero en dar el paso y los resultados no fueron prometedores durante los primeros dos años; Business Week proclamó en un artículo de 1976 "El escáner de supermercado que fracasó". [16] [17]

Los supermercados Sims fueron los primeros establecimientos de Australia en utilizar códigos de barras, a partir de 1979. [18]

Sistema de código de barras

Un sistema de código de barras es una red de hardware y software , que consta principalmente de computadoras portátiles , impresoras , escáneres portátiles , infraestructura y software de soporte. Los sistemas de código de barras se utilizan para automatizar la recopilación de datos cuando el registro manual no es oportuno ni rentable. A pesar de que a menudo los proporciona la misma empresa, los sistemas de código de barras no son sistemas de identificación por radiofrecuencia (RFID). Muchas empresas utilizan ambas tecnologías como parte de sistemas de gestión de recursos más amplios .

Un sistema de código de barras típico consta de una infraestructura, ya sea cableada o inalámbrica, que conecta una cierta cantidad de computadoras portátiles, escáneres portátiles e impresoras a una o varias bases de datos que almacenan y analizan los datos recopilados por el sistema. En algún nivel, debe haber algún software para administrar el sistema. El software puede ser tan simple como un código que administra la conexión entre el hardware y la base de datos o tan complejo como un ERP , MRP o algún otro software de gestión de inventario .

Hardware

En la actualidad, se fabrica una amplia gama de hardware para su uso en sistemas de códigos de barras. La marca más conocida de escáneres portátiles y computadoras móviles es Symbol , que ahora es una división de Motorola . Otros fabricantes son Datalogic, Intermec, HHP (Hand Held Products), Microscan Systems, Unitech, Metrologic, PSC y PANMOBIL.

Software

Si bien existe una amplia gama de hardware en el mercado, es más difícil encontrar software de los fabricantes de hardware. Algunos programas de ERP, MRP y otros programas de gestión de inventario tienen soporte integrado para la lectura de códigos de barras y algunos incluso permiten que el software se ejecute directamente en un ordenador portátil. Además del software de gestión completo, existen varios kits de desarrollo de software en el mercado que permiten al desarrollador producir fácilmente interfaces móviles personalizadas y que se encargan de la conexión a la base de datos. Uno de estos programas es RFgen y otro es PeopleVox. Luego siempre existe la opción de desarrollar una solución de software personalizada, utilizando un lenguaje como C++ , C# , Java , Visual Basic.NET y muchos otros. A menudo, desarrollar una interfaz personalizada utilizando software como RFgen o desarrollar un software nuevo y personalizado es el método más eficaz, ya que permite que la persona tenga una solución que se ajuste exactamente a sus necesidades.

Adopción industrial

En 1981, el Departamento de Defensa de los Estados Unidos adoptó el uso del Código 39 para marcar todos los productos vendidos al ejército de los Estados Unidos. Este sistema, Aplicaciones Logísticas de Símbolos Automatizados de Marcado y Lectura (LOGMARS), todavía lo utiliza el Departamento de Defensa y se considera ampliamente como el catalizador para la adopción generalizada de códigos de barras en usos industriales. [19]

Usar

El vendedor de bocadillos en el tren Shinkansen escanea un código de barras.
Código de barras EAN-13 ISBN
Código de barras en una pulsera de identificación del paciente
Paquete con código de barras

Los códigos de barras se utilizan ampliamente en todo el mundo en muchos contextos. En las tiendas, los códigos de barras UPC están preimpresos en la mayoría de los artículos que no sean productos frescos de una tienda de comestibles . Esto acelera el procesamiento en las cajas y ayuda a rastrear los artículos y también reduce los casos de hurto en tiendas que involucran intercambio de etiquetas de precios, aunque los ladrones de tiendas ahora pueden imprimir sus propios códigos de barras. [20] Los códigos de barras que codifican el ISBN de un libro también se preimprimen ampliamente en libros, revistas y otros materiales impresos. Además, las tarjetas de membresía de las cadenas minoristas utilizan códigos de barras para identificar a los clientes, lo que permite un marketing personalizado y una mayor comprensión de los patrones de compra de los consumidores individuales. En el punto de venta, los compradores pueden obtener descuentos en productos u ofertas de marketing especiales a través de la dirección o dirección de correo electrónico proporcionada en el registro.

Los códigos de barras se utilizan ampliamente en los entornos de atención médica y hospitalaria , desde la identificación del paciente (para acceder a los datos del paciente, incluido el historial médico, las alergias a medicamentos, etc.) hasta la creación de notas SOAP [21] con códigos de barras para la gestión de medicamentos. También se utilizan para facilitar la separación e indexación de documentos que se han escaneado en aplicaciones de escaneo por lotes, rastrear la organización de especies en biología [22] e integrarse con controladores de peso en movimiento para identificar el artículo que se pesa en una línea transportadora para la recopilación de datos .

También se pueden utilizar para realizar un seguimiento de objetos y personas; se utilizan para realizar un seguimiento de los coches de alquiler , el equipaje de las aerolíneas , los residuos nucleares , el correo certificado , el correo urgente y los paquetes. Los billetes con código de barras (que el cliente puede imprimir en su impresora doméstica o almacenar en su dispositivo móvil) permiten al titular entrar en estadios deportivos, cines, teatros, recintos feriales y transporte, y se utilizan para registrar la llegada y salida de vehículos de las instalaciones de alquiler, etc. Esto puede permitir a los propietarios identificar billetes duplicados o fraudulentos con mayor facilidad. Los códigos de barras se utilizan ampliamente en el software de aplicaciones de control de planta donde los empleados pueden escanear las órdenes de trabajo y realizar un seguimiento del tiempo empleado en un trabajo.

Los códigos de barras también se utilizan en algunos tipos de sensores de posición 1D y 2D sin contacto . En algunos tipos de codificadores lineales 1D absolutos se utilizan una serie de códigos de barras . Los códigos de barras se empaquetan lo suficientemente cerca como para que el lector siempre tenga uno o dos códigos de barras en su campo de visión. Como una especie de marcador fiducial , la posición relativa del código de barras en el campo de visión del lector proporciona un posicionamiento preciso incremental, en algunos casos con una resolución de subpíxeles . Los datos decodificados del código de barras proporcionan la posición aproximada absoluta. Una "alfombra de direcciones", utilizada en papel digital , como el patrón binario de Howell y el patrón de puntos de Anoto , es un código de barras 2D diseñado para que un lector, aunque solo una pequeña porción de la alfombra completa esté en el campo de visión del lector, pueda encontrar su posición absoluta X, Y y rotación en la alfombra. [23] [24]

Los códigos de matriz pueden incluir un hipervínculo a una página web. Se puede utilizar un dispositivo móvil con una cámara incorporada para leer el patrón y navegar por el sitio web vinculado, lo que puede ayudar a un comprador a encontrar el mejor precio para un artículo en las cercanías. Desde 2005, las aerolíneas utilizan un código de barras 2D estándar de la IATA en las tarjetas de embarque ( Bar Coded Boarding Pass (BCBP) ) y, desde 2008, los códigos de barras 2D enviados a los teléfonos móviles permiten las tarjetas de embarque electrónicas. [25]

Algunas aplicaciones de los códigos de barras han caído en desuso. En los años 1970 y 1980, el código fuente del software se codificaba ocasionalmente en un código de barras y se imprimía en papel ( Cauzin Softstrip y Paperbyte [26] son ​​simbologías de códigos de barras diseñadas específicamente para esta aplicación), y el sistema de juego de computadora Barcode Battler de 1991 utilizó cualquier código de barras estándar para generar estadísticas de combate.

Los artistas han utilizado códigos de barras en el arte, como Barcode Jesus de Scott Blake , como parte del movimiento posmodernista .

Simbologías

La correspondencia entre mensajes y códigos de barras se denomina simbología . La especificación de una simbología incluye la codificación del mensaje en barras y espacios, los marcadores de inicio y fin necesarios, el tamaño de la zona de silencio que debe estar antes y después del código de barras y el cálculo de una suma de comprobación .

Las simbologías lineales se pueden clasificar principalmente por dos propiedades:

Continuo vs. discreto
  • Los caracteres en simbologías discretas se componen de n barras y n  − 1 espacios. Hay un espacio adicional entre caracteres, pero no transmite información y puede tener cualquier ancho siempre que no se confunda con el final del código.
  • Los caracteres en simbologías continuas se componen de n barras y n espacios, y normalmente están contiguos, de modo que un carácter termina con un espacio y el siguiente comienza con una barra, o viceversa. Para finalizar el código se requiere un patrón final especial que tenga barras en ambos extremos.
Dos anchos versus muchos anchos
  • Un código de barras binario , también llamado de dos anchos , contiene barras y espacios de dos anchos, "ancho" y "estrecho". El ancho preciso de las barras y espacios anchos no es crítico; por lo general, se permite que sea entre 2 y 3 veces el ancho de los equivalentes estrechos.
  • Otras simbologías utilizan barras de dos alturas diferentes ( POSTNET ) o la presencia o ausencia de barras ( CPC Binary Barcode ). Normalmente, también se consideran códigos de barras binarios.
  • Las barras y los espacios en simbologías de muchos anchos son todos múltiplos de un ancho básico llamado módulo ; la mayoría de estos códigos utilizan cuatro anchos de 1, 2, 3 y 4 módulos.

Algunas simbologías utilizan el entrelazado. El primer carácter se codifica mediante barras negras de ancho variable. El segundo carácter se codifica luego variando el ancho de los espacios blancos entre estas barras. De esta manera, los caracteres se codifican en pares sobre la misma sección del código de barras. El entrelazado 2 de 5 es un ejemplo de esto.

Las simbologías apiladas repiten una simbología lineal dada verticalmente.

Las simbologías 2D más comunes son los códigos matriciales, que presentan módulos cuadrados o con forma de puntos dispuestos en un patrón de cuadrícula. Las simbologías 2D también vienen en patrones circulares y de otro tipo y pueden emplear esteganografía , ocultando módulos dentro de una imagen (por ejemplo, DataGlyphs).

Las simbologías lineales están optimizadas para los escáneres láser, que pasan un haz de luz a través del código de barras en línea recta y leen una porción de los patrones de luz y oscuridad del código de barras. Al escanear en ángulo, los módulos parecen más anchos, pero no se modifican las proporciones de ancho. Las simbologías apiladas también están optimizadas para el escaneo láser, en el que el láser realiza múltiples pasadas a través del código de barras.

En la década de 1990, Welch Allyn fue pionero en el desarrollo de lectores de códigos de barras con dispositivo de carga acoplada (CCD) . La obtención de imágenes no requiere piezas móviles, como un escáner láser. En 2007, la obtención de imágenes lineales había comenzado a reemplazar al escaneo láser como el motor de escaneo preferido por su rendimiento y durabilidad.

Las simbologías 2D no se pueden leer con láser, ya que normalmente no existe un patrón de barrido que pueda abarcar todo el símbolo. Deben escanearse con un escáner basado en imágenes que emplee un CCD u otra tecnología de sensor de cámara digital.

Lectores de códigos de barras

Códigos de barras GTIN en las botellas de Coca-Cola . Las imágenes de la derecha muestran cómo el láser de los lectores de códigos de barras "ve" las imágenes detrás de un filtro rojo.

Los primeros lectores de códigos de barras, y todavía los más económicos ( ¿cuándo? ) , están formados por una luz fija y un único fotosensor que se mueve manualmente sobre el código de barras. Los lectores de códigos de barras se pueden clasificar en tres categorías en función de su conexión al ordenador. El tipo más antiguo es el lector de códigos de barras RS-232 . Este tipo requiere una programación especial para transferir los datos de entrada al programa de aplicación. Los lectores con interfaz de teclado se conectan al ordenador mediante un cable adaptador compatible con teclados PS/2 o AT (una " cuña de teclado "). Los datos del código de barras se envían al ordenador como si se hubieran escrito en el teclado.

Al igual que el escáner con interfaz de teclado, los escáneres USB no necesitan un código personalizado para transferir los datos de entrada al programa de aplicación. En los equipos que ejecutan Windows, el dispositivo de interfaz humana emula la acción de combinación de datos de un "teclado en cuña" de hardware, y el escáner se comporta automáticamente como un teclado adicional.

La mayoría de los teléfonos inteligentes modernos pueden decodificar códigos de barras usando su cámara incorporada. El sistema operativo móvil Android de Google puede usar su propia aplicación Google Lens para escanear códigos QR, o aplicaciones de terceros como Barcode Scanner para leer códigos de barras unidimensionales y códigos QR. Los dispositivos Pixel de Google pueden leer códigos QR de forma nativa dentro de la aplicación Pixel Camera predeterminada . El sistema operativo Symbian de Nokia presentaba un escáner de código de barras, [27] mientras que mbarcode [28] es un lector de códigos QR para el sistema operativo Maemo . En Apple iOS 11 , la aplicación de cámara nativa puede decodificar códigos QR y puede vincularse a URL, unirse a redes inalámbricas o realizar otras operaciones según el contenido del código QR. [29] Hay otras aplicaciones pagas y gratuitas disponibles con capacidades de escaneo para otras simbologías o para versiones anteriores de iOS. [30] Con los dispositivos BlackBerry , la aplicación App World puede escanear códigos de barras de forma nativa y cargar cualquier URL web reconocida en el navegador web del dispositivo. Windows Phone 7.5 puede escanear códigos de barras a través de la aplicación de búsqueda Bing . Sin embargo, estos dispositivos no están diseñados específicamente para la captura de códigos de barras. Como resultado, no decodifican con tanta rapidez ni precisión como un escáner de códigos de barras dedicado o un terminal de datos portátil . [ cita requerida ]

Control de calidad y verificación

Es habitual que los productores y usuarios de códigos de barras cuenten con un sistema de gestión de calidad que incluya la verificación y validación de los códigos de barras. [31] La verificación de códigos de barras examina la capacidad de lectura y la calidad del código de barras en comparación con los estándares y especificaciones de la industria. [32] Los verificadores de códigos de barras son utilizados principalmente por empresas que imprimen y utilizan códigos de barras. Cualquier socio comercial en la cadena de suministro puede probar la calidad del código de barras. Es importante verificar un código de barras para garantizar que cualquier lector en la cadena de suministro pueda interpretarlo correctamente con una baja tasa de error. Los minoristas imponen grandes sanciones a los códigos de barras que no cumplen con las normas. Estas devoluciones de cargos pueden reducir los ingresos de un fabricante entre un 2% y un 10%. [33]

Un verificador de códigos de barras funciona de la misma manera que un lector, pero en lugar de simplemente decodificar un código de barras, un verificador realiza una serie de pruebas. Para los códigos de barras lineales, estas pruebas son:

  • Contraste de bordes (EC) [34]
    • Diferencia entre la reflectancia espacial (Rs) y la reflectancia de la barra adyacente (Rb). EC=Rs-Rb
  • Reflectancia mínima de la barra (Rb) [34]
    • El valor de reflectancia más pequeño en una barra.
  • Reflectancia espacial mínima (Rs) [34]
    • El valor de reflectancia más pequeño en un espacio.
  • Contraste de símbolos (SC) [34]
    • El contraste de símbolos es la diferencia en los valores de reflectancia del espacio más claro (incluida la zona tranquila) y la barra más oscura del símbolo. Cuanto mayor sea la diferencia, mayor será la calificación. El parámetro se clasifica como A, B, C, D o F. SC=Rmax-Rmin
  • Contraste mínimo de borde (ECmin) [34]
    • Diferencia entre la reflectancia espacial (Rs) y la reflectancia de la barra adyacente (Rb). EC=Rs-Rb
  • Modulación (MOD) [34]
    • El parámetro se clasifica como A, B, C, D o F. Esta clasificación se basa en la relación entre el contraste mínimo de borde (ECmin) y el contraste de símbolo (SC). MOD=ECmin/SC Cuanto mayor sea la diferencia entre el contraste mínimo de borde y el contraste de símbolo, menor será la clasificación. Los escáneres y verificadores perciben que las barras y espacios más estrechos tienen menor intensidad que las barras y espacios más anchos; la comparación de la menor intensidad de los elementos estrechos con los elementos anchos se denomina modulación. Esta condición se ve afectada por el tamaño de la apertura.
  • Brecha entre caracteres [34]
    • En los códigos de barras discretos, el espacio que separa dos caracteres contiguos. Cuando están presentes, los espacios entre caracteres se consideran espacios (elementos) a los efectos de la determinación de los bordes y de las calificaciones de los parámetros de reflectancia.
  • Defectos
  • Descodificar [34]
    • Extraer la información que ha sido codificada en un símbolo de código de barras.
  • Decodificabilidad [34]
    • Se puede clasificar como A, B, C, D o F. La calificación de decodificabilidad indica la cantidad de error en el ancho del elemento más desviado del símbolo. Cuanto menor sea la desviación en la simbología, mayor será la calificación. La decodificabilidad es una medida de la precisión de la impresión que utiliza el algoritmo de decodificación de referencia de simbología.

Los símbolos de matriz 2D miran los parámetros:

  • Contraste de símbolos [34]
  • Modulación [34]
  • Descodificar [34]
  • Corrección de errores no utilizados
  • Daño de patrón fijo (buscador)
  • No uniformidad de la red
  • No uniformidad axial [35]

Dependiendo del parámetro, cada prueba ANSI se califica de 0,0 a 4,0 (F a A), o se le asigna una calificación de aprobado o reprobado. Cada calificación se determina analizando el perfil de reflectancia de escaneo (SRP), un gráfico analógico de una sola línea de escaneo a lo largo de todo el símbolo. La calificación más baja de las 8 es la calificación de escaneo, y la calificación general del símbolo ISO es el promedio de las calificaciones de escaneo individuales. Para la mayoría de las aplicaciones, un 2,5 (C) es la calificación mínima aceptable para el símbolo. [36]

En comparación con un lector, un verificador mide las características ópticas de un código de barras según estándares internacionales y de la industria. La medición debe ser repetible y consistente. Para ello, se requieren condiciones constantes, como la distancia, el ángulo de iluminación, el ángulo del sensor y la apertura del verificador . Según los resultados de la verificación, el proceso de producción se puede ajustar para imprimir códigos de barras de mayor calidad que se escanearán a lo largo de la cadena de suministro.

La validación del código de barras puede incluir evaluaciones posteriores a pruebas de uso (y abuso), como luz solar, abrasión, impacto, humedad, etc. [37]

Estándares de verificación de códigos de barras

Los estándares de verificación de códigos de barras están definidos por la Organización Internacional de Normalización (ISO), en ISO/IEC 15426-1 (lineal) o ISO/IEC 15426-2 (2D). [ cita requerida ] La especificación de calidad de códigos de barras internacional actual es ISO/IEC 15416 (lineal) e ISO/IEC 15415 (2D). [ cita requerida ] La norma europea EN 1635 ha sido retirada y reemplazada por ISO/IEC 15416. La especificación de calidad de códigos de barras estadounidense original era ANSI X3.182. (UPC utilizados en EE. UU.: ANSI/UCC5). [ cita requerida ] A partir de 2011, el grupo de trabajo ISO JTC1 SC31 estaba desarrollando un estándar de calidad de marcado directo de piezas (DPM) : ISO/IEC TR 29158. [ 38 ]

Beneficios

En la gestión de puntos de venta, los sistemas de códigos de barras pueden proporcionar información detallada y actualizada sobre el negocio, acelerando la toma de decisiones y con mayor confianza. Por ejemplo:

  • Los artículos de venta rápida se pueden identificar rápidamente y reordenar automáticamente.
  • Se pueden identificar los artículos de venta lenta, evitando la acumulación de inventario.
  • Se pueden monitorear los efectos de los cambios de comercialización, permitiendo que los artículos de rápido movimiento y más rentables ocupen el mejor espacio.
  • Los datos históricos se pueden utilizar para predecir las fluctuaciones estacionales con mucha precisión.
  • Los artículos pueden tener un nuevo precio en el estante para reflejar tanto los precios de oferta como los aumentos de precios.
  • Esta tecnología también permite elaborar perfiles de consumidores individuales, normalmente a través de un registro voluntario de tarjetas de descuento. Si bien se presenta como un beneficio para el consumidor, los defensores de la privacidad consideran que esta práctica es potencialmente peligrosa. [ ¿Cuál? ]

Además del seguimiento de ventas e inventario, los códigos de barras son muy útiles en la logística y la gestión de la cadena de suministro.

  • Cuando un fabricante empaca una caja para su envío, se puede asignar un número de identificación único (UID) a la caja.
  • Una base de datos puede vincular el UID a información relevante sobre la caja, como el número de pedido, los artículos empaquetados, la cantidad empaquetada, el destino, etc.
  • La información se puede transmitir a través de un sistema de comunicación como el intercambio electrónico de datos (EDI) para que el minorista tenga la información sobre un envío antes de que llegue.
  • Los envíos que se envían a un centro de distribución (CD) se rastrean antes de su envío. Cuando el envío llega a su destino final, se escanea el UID, de modo que la tienda conoce el origen, el contenido y el costo del envío.

Los lectores de códigos de barras tienen un coste relativamente bajo y son extremadamente precisos en comparación con los lectores de teclado, con solo un error de sustitución de entre 15.000 y 36 billones de caracteres introducidos. [39] [ ¿ fuente poco fiable? ] La tasa de error exacta depende del tipo de código de barras.

Tipos de códigos de barras

Códigos de barras lineales

Un código de barras "unidimensional" de primera generación, formado por líneas y espacios de distintos anchos o tamaños que crean patrones específicos.

Códigos de barras 2D

Los códigos de barras 2D constan de barras, pero utilizan ambas dimensiones para la codificación.

Códigos matriciales (2D)

Un código matricial o simplemente un código 2D es una forma bidimensional de representar información. Puede representar más datos por unidad de área. Además de los puntos, se pueden utilizar otros patrones.

Imágenes de ejemplo

  • Códigos de barras de primera, segunda y tercera generación
  • Número GTIN-12 codificado en el símbolo de código de barras UPC-A. El primer y el último dígito siempre se colocan fuera del símbolo para indicar las zonas silenciosas que son necesarias para que los lectores de códigos de barras funcionen correctamente.
    Número GTIN-12 codificado en el símbolo de código de barras UPC-A. El primer y el último dígito siempre se colocan fuera del símbolo para indicar las zonas silenciosas que son necesarias para que los lectores de códigos de barras funcionen correctamente.
  • Número EAN-13 (GTIN-13) codificado en el símbolo de código de barras EAN-13. El primer dígito siempre se coloca fuera del símbolo; además, el indicador de zona tranquila derecha (>) se utiliza para indicar las zonas tranquilas que son necesarias para que los lectores de códigos de barras funcionen correctamente.
    Número EAN-13 (GTIN-13) codificado en el símbolo de código de barras EAN-13. El primer dígito siempre se coloca fuera del símbolo; además, el indicador de zona tranquila derecha (>) se utiliza para indicar las zonas tranquilas que son necesarias para que los lectores de códigos de barras funcionen correctamente.
  • "Wikipedia" codificada en Código 93
    "Wikipedia" codificada en Código 93
  • "*WIKI39*" codificado en Código 39
    "*WIKI39*" codificado en Código 39
  • «Wikipedia» codificada en código 128
    «Wikipedia» codificada en código 128
  • An example of a stacked barcode. Specifically a "Codablock" barcode.
    Un ejemplo de un código de barras apilado . En concreto, un código de barras "Codablock".
  • PDF417 sample
    Ejemplo de PDF417
  • Lorem ipsum boilerplate text as four segment Data Matrix 2D
    Texto estándar de Lorem ipsum como Data Matrix 2D de cuatro segmentos
  • "This is an example Aztec symbol for Wikipedia" encoded in Aztec Code
    "Este es un ejemplo de símbolo azteca para Wikipedia" codificado en código azteca
  • Text 'EZcode'
    Texto 'EZcode'
  • High Capacity Color Barcode of the URL for Wikipedia's article on High Capacity Color Barcode
    Código de barras de color de alta capacidad de la URL del artículo de Wikipedia sobre el código de barras de color de alta capacidad
  • "Wikipedia, The Free Encyclopedia" in several languages encoded in DataGlyphs
    "Wikipedia, la enciclopedia libre" en varios idiomas codificada en DataGlyphs
  • Two different 2D barcodes used in film: Dolby Digital between the sprocket holes with the "Double-D" logo in the middle, and Sony Dynamic Digital Sound in the blue area to the left of the sprocket holes
    Dos códigos de barras 2D diferentes utilizados en películas: Dolby Digital entre los orificios de las ruedas dentadas con el logotipo "Double-D" en el medio y Sony Dynamic Digital Sound en el área azul a la izquierda de los orificios de las ruedas dentadas.
  • The QR Code for the Wikipedia URL. "Quick Response", the most popular 2D barcode. It is open in that the specification is disclosed and the patent is not exercised.[85]
    El código QR de la URL de Wikipedia. "Quick Response", el código de barras 2D más popular. Es abierto en el sentido de que se divulga la especificación y no se ejerce la patente. [85]
  • MaxiCode example. This encodes the string "Wikipedia, The Free Encyclopedia"
    Ejemplo de MaxiCode . Codifica la cadena "Wikipedia, la enciclopedia libre"
  • ShotCode sample
    Ejemplo de ShotCode
  • detail of Twibright Optar scan from laser printed paper, carrying 32 kbit/s Ogg Vorbis digital music (48 seconds per A4 page)
    Detalle de un escaneo Twibright Optar a partir de papel impreso con láser, que contiene música digital Ogg Vorbis de 32 kbit/s (48 segundos por página A4)
  • A KarTrak railroad Automatic Equipment Identification label on a caboose in Florida
    Una etiqueta de identificación automática de equipos ferroviarios KarTrak en un furgón de cola en Florida

En arquitectura, un edificio en Lingang New City diseñado por los arquitectos alemanes Gerkan, Marg and Partners incorpora un diseño de código de barras, [86] al igual que un centro comercial llamado Shtrikh-kod ( código de barras en ruso ) en Narodnaya ulitsa ("Calle del Pueblo") en el distrito Nevskiy de San Petersburgo , Rusia. [87]

In media, in 2011, the National Film Board of Canada and ARTE France launched a web documentary entitled Barcode.tv, which allows users to view films about everyday objects by scanning the product's barcode with their iPhone camera.[88][89]

In professional wrestling, the WWE stable D-Generation X incorporated a barcode into their entrance video, as well as on a T-shirt.[90][91]

In the TV series Dark Angel, the protagonist and the other transgenics in the Manticore X-series have barcodes on the back of their necks.

In video games, the protagonist of the Hitman video game series has a barcode tattoo on the back of his head; QR codes can also be scanned in a side mission in Watch Dogs. The 2018 videogame Judgment features QR Codes that protagonist Takayuki Yagami can photograph with his phone camera. These are mostly to unlock parts for Yagami's Drone.[92]

In the films Back to the Future Part II and The Handmaid's Tale, cars in the future are depicted with barcode licence plates.

In the Terminator films, Skynet burns barcodes onto the inside surface of the wrists of captive humans (in a similar location to the WW2 concentration camp tattoos) as a unique identifier.

In music, Dave Davies of the Kinks released a solo album in 1980, AFL1-3603, which featured a giant barcode on the front cover in place of the musician's head. The album's name was also the barcode number.

The April 1978 issue of Mad Magazine featured a giant barcode on the cover, with the blurb "[Mad] Hopes this issue jams up every computer in the country...for forcing us to deface our covers with this yecchy UPC symbol from now on!"

Interactive Textbooks were first published by Harcourt College Publishers to Expand Education Technology with Interactive Textbooks.[93]

Designed barcodes

Some brands integrate custom designs into barcodes (while keeping them readable) on their consumer products.

Hoaxes about barcodes

There was minor skepticism from conspiracy theorists, who considered barcodes to be an intrusive surveillance technology, and from some Christians, pioneered by a 1982 book The New Money System 666 by Mary Stewart Relfe, who thought the codes hid the number 666, representing the "Number of the Beast".[94] Old Believers, a separation of the Russian Orthodox Church, believe barcodes are the stamp of the Antichrist.[95] Television host Phil Donahue described barcodes as a "corporate plot against consumers".[96]

See also

References

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