Codici a barre: simbologia, terminologia e codifica EAN

Identificazione del carico: i codici a barre

Il codice a barre (bar code) può essere definito come una simbologia o alfabeto per la codifica di informazioni in un formato tale da poter essere acquisito automaticamente da opportuni lettori.

Terminologia dei codici a barre

TERMINOLOGIA: codice a barre: successione di elementi scuri ed elementi chiari alternati; barra: elemento scuro di un codice; spazio: elemento chiaro tra due barre; simbolo di codice a barre: codice a barre completo, costituito da una zona chiara prima del codice, un carattere di start, uno o più caratteri contenenti l'informazione, un carattere di stop ed una ulteriore zona chiara;

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Terminologia dei codici a barre

codice discreto codice a barre in cui non tutti gli elementi sono significativi, fungendo alcuni solo da separatori con spessori aventi tolleranze relativamente ampie; codice continuo sia le barre che gli spazi contengono informazioni; codice numerico codice a barre composto solo da numeri decimali; modulo il più piccolo spessore di un elemento in un codice. Costituisce l'unità di misura degli spessori degli elementi più larghi; carattere successione di barre e spazi che codifica una singola cifra decimale o un carattere alfabetico o speciale; spazio intercarattere spazio che separa due caratteri adiacenti;

Terminologia dei codici a barre

carattere di start/stop ogni simbolo comincia con un carattere di start e termina con un carattere di stop, al fine di permettere l'individuazione del tipo di codice e della direzione di lettura; zone di over-flow spazi chiari immediatamente precedenti il carattere di start e seguenti il carattere di stop; codice di self-checking codice strutturato in maniera tale che da un conteggio delle barre e degli spazi letti (bar count) sia possibile verificare la correttezza del simbolo; rapporto di stampa nei codici a due spessori indica il rapporto tra lo spessore dell'elemento largo e quello dell'elemento stretto.

Classificazione dei codici a barre

Codici a 2 spessori

Gli elementi del codice possono assumere 2 soli spessori, in rapporto compreso tra 2 e 3. Tra questi:

• Codice 2/5 5 barre
• Codice 2/5 5 barre Industrial
• Codice 2/5 3 barre Matrix
• Codice 2/5 Interleaved
• Codice BCD Matrix
• Codabar
• Codice 2/5 invertito
• Codice 32
• Codice 39
• Codice 39 Full ASCII
• MSI-code

Codici a più di 2 spessori

Gli elementi del codice possono assumere più spessori diversi, richiedendo una migliore qualità di stampa. Tra questi:

• Codice 11 Matrix
• Codice 93
• Codice EAN
• Codice UPC
• Codice Plessey
• Codice 128
• Codice EAN 128
• Delta Distance Code

Codici a 2 dimensioni

Gli elementi del codice possono assumere più di una dimensione. Tra questi:

• Aztec Code
• MaxiCode
• DataMatrix
• Code 1
• Code 49
• PDF417
• Code 16K
• CodaBlock
• SnowFlake Code
• SoftStrip
• SuperCode
• UltraCode

Proprietà geometriche ed ottiche delle etichette

Le proprietà geometriche e ottiche dell'etichetta influenzano notevolmente la sua leggibilità: un codice a barre stampato in modo corretto permette infatti di utilizzare dei lettori a basso costo.

Proprietà geometriche

Tolleranze negli spessori degli elementi: dipendono dal tipo di codice a barre e vanno osservate incondizionatamente in fase di stampa, utilizzando la stampante più idonea; Colorazione delle barre: dovrebbe essere uniforme, senza macchie chiare. Le dimensioni massime ammissibili delle macchie chiare dipendono dalla risoluzione del lettore impiegato.

Proprietà ottiche delle etichette

Proprietà ottiche del supporto: il coefficiente di riflessione degli spazi chiari dovrebbe essere quanto più possibile prossimo a uno ed in ogni caso superiore a 0,7. La luce riflessa dovrebbe avere un carattere diffuso. Proprietà ottiche delle barre scure. Il coefficiente di riflessione dovrebbe essere quanto più piccolo possibile, ed in ogni caso inferiore a 0,25. Contrasto PCS = Rl - Rd Rl PCS = print contrast signal Rd = coefficiente di riflessione delle barre scure; Rl = coefficiente di riflessione degli spazi chiari. Il contrasto deve essere il più possibile prossimo a uno. Le specifiche sulle proprietà ottiche si riferiscono alla lunghezza d'onda della radiazione utilizzata per la lettura. I sensori elettronici dei lettori usati per leggere il codice a barre utilizzano quasi esclusivamente luce rossa per cui colori di sfondo ammessi, oltre al bianco, saranno colori riflettenti per il rosso tra cui il rosso, il giallo, l'arancio, il seppia, mentre colori adatti alla stampa delle barre saranno tutti e solamente i colori assorbenti per il rosso, cioè il nero, il verde, il blu.

Il codice EAN

La funzione della codifica EAN è rappresentare il codice numerico di ogni articolo soggetto alle specifiche EAN (European Article Number) gestito da GS1 (Global Standards) con sede in 108 paesi, in un formato leggibile automaticamente in entrambe le direzioni. La codifica è compatibile con il sistema UPC adottato negli USA. Gli elementi possono assumere 4 diversi spessori, multipli interi del modulo.

• Ogni cifra è codificata con 7 moduli.
• I simboli EAN 13 si dispiegano simmetricamente attorno ad un carattere centrale di controllo composto da 5 moduli e sono delimitati agli estremi da caratteri laterali di controllo (start/stop) da 3 moduli.

2 412345 678901 Codice: - numerico; - continuo; - self-checking

Codifica dei caratteri

Le cifre decimali sono rappresentate attraverso tre diverse codifiche, siglate A, B e C, come segue:

• Alla cifra binaria 1 corrisponde un modulo scuro ed alla cifra 0 un modulo chiaro. Sarà chiamata barra una qualunque successione continua di moduli scuri, spazio una qualunque successione continua di moduli chiari. In ogni caso la forma codificata di un carattere include due barre scure.
• Le codifiche A e B cominciano sempre con uno spazio e finiscono con una barra;
• La codifica C comincia sempre con una barra e termina sempre con uno spazio.

Codifica dei caratteri

• La codifica A ha sempre un numero dispari di moduli scuri (codifica a parità dispari), le codifiche B e C ne contengono sempre in numero pari (codifica a parità pari);
• I caratteri ausiliari di controllo sono codificati come segue:
• controllo laterale : 101
• controllo centrale: 01010

Struttura di un simbolo EAN 13

Il simbolo EAN 13 è costituito dalla seguente sequenza, descritta da destra verso sinistra:

• carattere di controllo laterale (start/stop);
• 6 caratteri rappresentati secondo la codifica C (numerati da 1 a 6), che costituiscono la metà destra del simbolo;
• carattere di controllo centrale;
• 6 caratteri con codifica A o B (numerati da 7 a 12), che costituiscono la metà sinistra del simbolo;
• carattere di controllo laterale.

Struttura di un numero EAN 13

La struttura generale di un numero EAN 13 (13 cifre) è la seguente da sx a dx:

• 9 cifre identificano univocamente il proprietario del marchio (es. Rossi S.p.a. - P.zza Duse, 2 - 20122 Milano Italia) con un codice assegnato da GS1 ai suoi associati;
• le ulteriori tre il prodotto (codice prodotto). Ogni azienda può identificare fino a 1000 prodotti (es. piselli extrafini gr.500);
• la tredicesima è la cifra di controllo, calcolata con un algoritmo.

8 032089 00001,7 PREFISSO AZIENDALE GS1 CODICE CIFRA DI PRODOTTO CONTROLLO

Struttura di un simbolo EAN 13

• Il tredicesimo carattere (induced character, da dx a sx) è associato ad una data combinazione di codifiche A e B dei caratteri 7 - 12 nella metà sinistra del simbolo:

• Considerando una qualsiasi coppia di caratteri adiacenti, l'ultimo modulo del carattere di sinistra è sempre diverso dal primo modulo del carattere di destra: il confine tra due caratteri può così essere sempre distinto visivamente.
• la 13° cifra (da dx) del numero EAN, visibile dall'occhio umano, non viene tradotto in un carattere del simbolo EAN.

Calcolo della Check Digit

Il carattere all'estremo destro assume la funzione di cifra di controllo; viene calcolato sulla base delle restanti 12 cifre con il seguente algoritmo:

1. Partendo dalla posizione 2 sommare i valori dei caratteri in posizione pari.
2. Moltiplicare per 3 il risultato dell'operazione 1.
3. Partendo dalla posizione 3 sommare i valori dei caratteri in posizione dispari.
4. Sommare i risultati delle operazioni 2 e 3.
5. La check digit è il più piccolo numero che sommato al risultato dell'operazione 4 da un numero multiplo di 10.

Esempio : Codice numerico: 4276 2 21357 4 6 C Posizione carattere: 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1

1. 6+7+3+2+6+2=26
2. 26 * 3 = 78
3. 4+5+1+2+7+4=23
4. 78 + 23 = 101
5. 101 + 9 = 110 cifra di controllo

Dimensioni EAN 13

• Lo spessore nominale del modulo è di 0,33 mm;
• le dimensioni nominali dell'etichetta possono essere moltiplicate per un "fattore di ingrandimento" compreso tra 0,8 e 2;
• le barre dei caratteri di controllo centrale e laterali si estendono per 5 moduli al di sotto delle barre che rappresentano i caratteri utili;
• l'area di margine chiaro circondante l'area stampata corrisponde a : - 7 moduli alla destra del simbolo; - 11 moduli alla sinistra del simbolo; - 1 modulo sopra il simbolo; - 1 modulo tra l'estremo inferiore delle barre e l'interpretazione visiva posta al di sotto di esse.
• la lunghezza del simbolo EAN 13 è quindi di 95 moduli (12 cifre * 7 moduli + carattere centrale di controllo * 5 moduli + 2 caratteri laterali * 3 moduli), più 18 moduli di overflow.

Lettori di codici a barre

Il tipico kit di un Bar Code Reader (Scanner) è costituito da uno scanner, un decoder e un sistema di trasmissione tra decoder e il computer dove i dati vengono registrati ed elaborati.

• Scanner: ha il compito di scandire il simbolo di codice a barre riconoscendone le barre e gli spazi e di inviare l'informazione al decoder;
• Decoder: traduce gli spazi e le barre in corrispondenti segnali digitali che possono essere inviati al computer.
• I lettori in uso sono di 4 tipi: - pen type readers or bar code wands; - laser bar code scanners; - CCD (Charge Couple Devices) barcode readers; - camera based barcode readers.

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