Η εξέλιξη και η τεχνολογία των γραμμικών κωδικών

ΑΤΕΙ ΘΕΣΣΑΛΙΑΣ ΣΧΟΛΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΩΝ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής ΤΕ Η εξέλιξη και η τεχνολογία των γραμμικών κωδικών ΠΤΥΧΙΑΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ ΑΘΑΝΑΣΙΟΣ ΒΑΔΟΥΡΙΔΗΣ (ΑΜ:Τ00351) Επιβλέπων : Δημήτριος Βέντζας, καθηγητής ΛΑΡΙΣΑ 2014

«Εγώ ο Αθανάσιος Βαδουρίδης, δηλώνω υπεύθυνα ότι η παρούσα Πτυχιακή Εργασία με τίτλο Η εξέλιξη και η τεχνολογία των γραμμικών κωδικών είναι δική μου και βεβαιώνω ότι: Σε όσες περιπτώσεις έχω συμβουλευτεί δημοσιευμένη εργασία τρίτων, αυτό επισημαίνεται με σχετική αναφορά στα επίμαχα σημεία. Σε όσες περιπτώσεις μεταφέρω λόγια τρίτων, αυτό επισημαίνεται με σχετική αναφορά στα επίμαχα σημεία. Με εξαίρεση τέτοιες περιπτώσεις, το υπόλοιπο κείμενο της πτυχιακής αποτελεί δική μου δουλειά. Αναφέρω ρητά όλες τις πηγές βοήθειας που χρησιμοποίησα. Σε περιπτώσεις που τμήματα της παρούσας πτυχιακής έγιναν από κοινού με τρίτους, αναφέρω ρητά ποια είναι η δική μου συνεισφορά και ποια των τρίτων. Γνωρίζω πως η λογοκλοπή αποτελεί σοβαρότατο παράπτωμα και είμαι ενήμερος για την επέλευση των νομίμων συνεπειών < ονοματεπώνυμο > < υπογραφή >

Δεύτερη Σελίδα Πτυχιακής Εργασίας Εγκρίθηκε από την τριμελή εξεταστική επιτροπή Τόπος:...... Ημερομηνία:... ΕΠΙΤΡΟΠΗ ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗΣ 1.... 2.... 3....

ΠΕΡΙΛΗΨΗ Η πτυχιακή εργασία διαπραγματεύται τις βασικές αρχές των γραμμικών κωδικών και τις επιλογές που υπάρχουν στην βιομηχανία αλλά και στο χρήστη. Θα υπάρχει αναφορά και περιγραφή των γραμμικών κωδικών απο την δημιουργία τους μέχρι και σήμερα. Πόσο μπορούμε να κωδικοποιήσουμε με κάθε γραμμικό κωδικό. Ποιοί είναι οι τρόποι ανάγνωσης των γραμμικών κωδικών. Πως μπορεί να δημιουργηθεί ένας γραμμικός κωδικός από το χρήστη και τι χρειάζεται για να γίνει αυτό. Ποιοτικός έλεγχος στους γραμμικούς κωδικούς. Πηγαίος κώδικας για τον υπολογισμό του ψηφίου ελέγχου για EAN και UPC γραμμικών κωδικών. Σκοπός της πτυχιακής εργασίας είναι ο αναγνώστης να μπορεί να διακρίνει, να αναγνωρίζει, και να μπορεί να καταλάβει πώς δουλεύει ο εκάστοτε γραμμικός κωδικός. Επίσης να μπορεί να δημιουργήσει υπό κάποιες προυποθέσεις γραμμικούς κωδικούςμε διάφορους τρόπους. Το πρόγραμμα δημιουργήθηκε στην γλώσσα προγραμματισμού Java.

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1 1.1 Εισαγωγή 1.2 Οι γραμμικοί κωδικοί στην βιομηχανία 1 2 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2 2.1 Τι είναι οι γραμμικοί κωδικοί ( Barcodes ); 2.2 Πως διαβάζονται οι γραμμικοί κωδικοί; 2.3 Τύποι γραμμικών κωδικών 2.3.1 GoCode 2.3.2 UPC/EAN/JAN 2.3.3 Code 39 2.3.4 Code 128 2.3.5 Interleaved 2 of 5 2.3.6 Codabar 2.3.7 MSI Plessey 2.3.8 Code 93 5 6 8 8 9 13 15 19 20 20 22 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3 3.1 Γραμμικοι κωδικοί δύο διαστάσεων 3.2 Τύποι γραμμικών κωδικών δύο διαστάσεων 3.2.1 PDF417 3.2.2 MicroPDF417 3.2.3 Aztec 3.2.4 QR code 3.2.5 Data matrix 3.2.6 Maxi Code 3.3 Ασφάλεια γραμμικών κωδικών 27 27 27 29 29 31 33 35 37 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 4 4.1 Γραμμικοί κωδικοί τριών διαστάσεων 4.2 Ποιοτικός έλεγχος 41 42 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 5 5.1 Πρόγραμμα Ελεγκτής γραμμικών κωδικών 5.2 Τρόποι δημιουργίας γραμμικών κωδικών 5.2.1 Γραμματοσειρές 5.2.2 Ιστότοποι 45 49 49 50

5.2.3 Προγράμματα υπολογιστών 5.3 RFID 5.3.1 Διαφορές μεταξύ RFID κυκλωμάτων και γραμμικών κωδικών ΚΕΦΑΛΑΙΟ 6 6.1 Συμπεράσματα 50 51 52 55 ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ Α 56 ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ ΑΝΑΦΟΡΕΣ 59

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1 1.1 ΕΙΣΑΓΩΓΗ Οι γραμμικοί κωδικοί ( barcodes ) δημιουργήθηκαν το 1948 από τον Bernard Silver και τον Norman Joseph Woodland που ήταν απόφοιτοι του Ινστιτούτου Πληροφοριών Drexel στην Φιλαδέλφια. Ο πρόεδρος μιας τοπικής αλυσίδας τροφήμων ζητά από τους πρυτάνεις να ερευνήσουν και να αναπτύξουν ένα σύστημα που θα διαβάζει αυτόματα τις πληροφορίες των προοιόντων κατά την ολοκλήρωση της παραγγελείας(βιβλ.[11]). Ο Woodland ένας 27χρονος καθηγητής στο Drexel γοητεύτηκε απο το πρόβλημα και άρχησε να δουλεύει πάνω του(βιβλιογραφία.[30]). Ο Woodland είχε σαν πρώτη ιδέα να χρησημοποιηθεί ειδικό μελάνι που θα φοσφώριζε σε υπεριώδης ακτίνες. Ο Woodland και ο Silver φτιάξαν μια συσκευή που δούλευε αλλά η συσκευή είχε προβλήματα λειτουργίας αλλά και με την ποιότητα του μελανιού που τελικά ήταν πολύ ακριβό έτσι ώστε να χρησημοποιηθεί για να εκτυπώσει τους γραμμικούς κωδικούς. Οι ιστορικοί λένε οτι οι Woodland και Silver χρησημοποίησαν για γραμμικο κωδικό το σύμβολο στόχος (σχήμα 1.α). Δηλαδή ένα συμβολο που αποτελείται απο ομόκεντρους κύκλους. Ενώ ο Woodland και ο Silver είχαν περιγράψει ένα σύμβολο, το βασικό συμβολισμό που είχε περιγραφεί ως μια ευθεία γραμμή, παρόμοια με τον σημερινό οριζόντιο γραμμικό κωδικό όπως το UPC ( Universal Product Code ) και ο Code 39. Το σχέδιο ήταν απο μια σειρά απο 4 γραμμές σε ενα μαύρο φόντο. Η πρώτη γραμμή ήταν μια γραμμή δεδομένων και οι θέσεις των υπόλοιπων τριών γραμμών ήταν σταθερή σε σχέση με την πρώτη γραμμή.οι πληροφορίες κωδικοποιούνται με την παρουσία ή απουσία ενός ή περισσότερων από τις γραμμές. Αυτό επέτρεψε σε 7 διαφορετικές ταξινομήσεις. Ωστόσο, οι εφευρέτες σημειώνουν ότι εάν περισσότερες γραμμές προστεθούν, περισσότερες ταξινομήσεις θα μπορέσουν να κωδικοποιηθούν. Με 10 γραμμές, 1023 ταξινομήσεις θα μπορέσουν να κωδικοποιηθούν. Αυτή η ευρεσιτεχνία κατωχηρώθηκε ώς US pattent 2.612.994. Το 1969 η Εθνική Ένωση της αλυσίδας τροφήμων ζήτησε απο την εταιρία Logicon 1

να αναπτύξει μια πρόταση για ολόκληρη την βιομηχανία ένα σύστημα γραμμικών κωδικών. Το αποτέλεσμα ήταν τα μερη 1 και 2 του UGPIC ( Universal Grocery Products Identification Code ) (βιλβ. [11]). Χρησιμοποιήθηκαν οι κωδικοί με τους ομόκεντρους κύκλους όπως φαίνεται στο Σχήμα 1.1. Σχημα 1.1 Πρώτος γραμμικός κωδικός Βασισμένη στις παρατηρήσεις της έκθεσης της Logicon δημιουργήθηκε η U.S. Supermarket Ad Hoc Committee. Τρία χρόνια αργότερα η επιτροπή πρότεινε την υιοθέτηση του UPC συμβόλου το οποίο χρησιμοποιείται ακόμα και σήμερα στις Η.Π.Α. Υποβλήθηκε από τον George Laurer υπάλληλο της IBM του οποίου η δουλειά ήταν μια συνέχεια της ιδέας του Woodland και του Silver. Τον Ιούνιο του 1974 ένας απο τους πρώτους UPC ελεγκτές ( scanner ) φτίαχτηκε απο την NCR Corp. ( National Cash Register Corp ) εγκαταστάθηκε απο τα Marsh σουπερμάρκετ στην Τροία του Οχάιο. Στις 26 Ιουνίου του 1974 στις 8:01 το πρωί ο Sharon Buchanan ένας υπάλληλος στα Marsh σουπερμάρκετ στην Τροία του Οχάιο έλεγξε το πρώτο προοιόν με γραμμικό κωδικό. Ήταν ενα πακέτο με 10 συσκευασίες τσίχλας Wrigley's Juicy Fruit. 1.2 Οι γραμμικοί κωδικοί στην Βιομηχανία Η πρώτη απόπειρα, σε βιομηχανική εφαρμογή της αυτόματης αναγνώρισης είχε αρχίσει στα τέλη της δεκαετίας του 1950 από την Association of American Railroad. Το 1967, η 2

Ένωση υιοθέτησε ένα οπτικό γραμμωτού κώδικα από Συλβάνα που ονομάζεται " KarTrak '' (βλ. US Patent 3225177 και των US Patent 3743819 ). H επισήμανση των βαγονιών των τραίνων και ο έλεχγος τους ξεκίνησε στις 10 Οκτωβρίου του 1967. Άργησε να ολοκληρωθεί γιατί χρειάστηκαν σχεδόν 7 χρόνια για να χαρακτηριστεί το 95% του στόλου των τραίνων. Για πολλούς λόγους το σύστημα δεν δούλεψε και εγκαταλήφθηκε το 1975. Ίσως η πρώτη βιομηχανικη εφαρμογή των γραμμικών κωδικών ήταν ένα συστημα που αναπτύχθηκε το 1969 απο την εταιρία Computer Identics ( US Patent 3673389 και US Patent 3743819 ) για την General Motors για να κρατήσει αρχείο για τους άξονες των αυτοκινήτων τους. To γεγονός ότι χρησιμοποιήθηκαν οι γραμμικοί κώδικες ήταν σίγουρα το 1981 στις 1 Σεπτεμβρίου απο το Υπουργείο Αμύνης της ΗΠΑ που υιοθέτησαν τον κωδικό code 39 για να μαρκάρει όλα τα προοιόντα της που πουλούσε στον Στρατό Ξηράς. Το σύστημα λεγόταν LOGMARS και χρησιμοποιείται ακόμα από τον στρατό(βιβλ.[29]). Το Σεπτέβριο του 1982 η υπηρεσία ταχυδρομείου της Αμερικής ( United States Postal Service, USPS ) υιοθέτησε των γραμμικό κωδικό POSTNET για να κατατάξει αυτόματα τα γράμματα βασισμένα στον ταχυδρομικό κωδικό. Μέχρι τον Οκτώβριο του 1983 η USPS είχε εξοπλισμό για να καταχωρεί τα γράμματα και τον είχε εγκαταστήσει σε 100 μεγάλες μητροπολιτικές περιοχές. Η USPS πειραματίζεται με τους γραμμικούς κωδικούς για τους ταχυδρομικούς κωδικούς για τις επιχειρήσεις απο το 1977. Τα παρακάτω κεφάλαια περιγράφουν την εξέλιξη του γραμμικού κωδικού στόχου και την εξέλιξη μέχρι και σήμερα. Στο δεύτερο κεφάλαιο υπάρχουν οι γραμμκοί κωδικοί μιας διάστασης, στο τρίτο κεφάλαιο βρίσκονται οι γραμμικοί κωδικοί δύο και τριών διαστάσεων. Στο τέταρτο κεφάλαιο είναι το πρόγραμμα ελεγκτής γραμμικών κωδικών και στο τελευταίο κεφάλαιο υπάρχουν τα συμπεράσματα. 3

4

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2 2.1 Τι είναι οι γραμμικοί κωδικοί ( Barcodes ); Ο γραμμικός κωδικός (Σχήμα 2.1) είναι μια αναπαράσταση των δεδομένων ( αλφαριθμητικών, αριθμών, ή ακόμα και των δύο ) τα οποία μπορούν να διαβάζονται απο μηχανές-ελεγκτές. Οι γραμμικοί κωδικοί είναι ένας τρόπος κωδικοποίησης αριθμών και γραμμάτων χρησιμοποιώντας έναν συνδιασμό από γραμμές και κενά διαφόρων διαστάσεων(βιβλ.[37]). Και οι γραμμές αλλά και τα κενά διαβάζονται. Στις επιχειρήσεις η σωστή χρήση των γραμμικών κωδικών μπορεί να μειώσει αναποτελεσματικότητες και να βελτιώσει την παραγωγικότητα της εκάστοτε εταιρίας δηλαδή επεκτήνωντας την παραγωγική της γραμμή. Τους γραμμικούς κωδικούς μπορεί κάποιος να τους σκεφτεί σαν μια εναλακτική γραφή ακριβώς επειδή αντικαθιστούν την βασική είσοδο δεδομένων με νέα μέθοδο εισαγωγής δεδομένων.οι γραμμικοί κωδικοί τυπικά δεν περιλαμβάνουν περιγραφικά δεδομένα όπως ακριβώς δεν χρησιμοποιεί το όνομα ή την διεύθυνση ο αριθμός της Αστυνομικής Ταυτότητας. Ο γραμμικός κωδικός είναι ένας αναφορικός αριθμός τον οποίο διαβάζει ο υπολογιστής και ψάχνει σχετικές εγγραφές που περιλαμβάνουν περιγραφικά δεδομένα για το προοιόν και άλλες σημαντικές πληροφορίες(βιβλ.[31]). Για παράδειγμα ένας γραμμικός κωδικός που βρίσκεται σε συσκευασία σε ένα καρβέλι ψωμί δεν περιέχει το όνομα του προϊόντος, το είδος του ψωμιού, ή την τιμή.περιέχει έναν 12-ψήφιο αριθμό. Όταν στο ταμείο σαρώσουν τον αριθμό, ο αριθμός διαβιβάζεται στον κεντρικό υπολογιστή του καταστήματος ο οποίος βρίσκει την ανάλογη εγγραφή που συνδέεται με τον 12ψήφιο αριθμό στην βάση δεδομένων. Στην βάση δεδομένων που βρήσκεται στον κεντρικό υπολογιστή του καταστήματος υπάρχει μια εγγραφή που λέει την περιγραφή του προοιόντος, το όνομα των προμηθευτών, την τιμή του προοιόντος. Ο κεντρικός υπολογιστής τότε κάνει μια αναζήτηση στο πεδίο με την τιμή και την περιγραφή του προοιόντος και την εμφανίζει στο τερματικό που έγινε η αρχική αναζήτηση. Και ενώ όλη αυτή η διαδικασία νομίζουμε να γίνει σε κάποιο χρονικό διάστημα, αυτό γίνεται σχεδόν μηδενικό χρόνο. Και αυτό γιατί ο πωλητή-ταμίας 5

χρησημοποιεί τον σαρωτή ( scanner ), για να εισάγει τον κωδικό στο σύστημα. Θα ήταν ασύμφορο να πληκτρολογούσε σε κάθε προοιόν, κάθε φορά, τον 12ψηφιο κωδικό. Σχήμα 2.1 Γραμμικός κωδικός 2.2 Πως διαβάζονται οι γραμμικοί κωδικοί; Υπάρχουν ηλεκτρικές συσκευές που ονομάζονται σαρωτές γραμμικών γραμμικών κωδικών ( barcode scanners ) που χωρίζονται σε 3 λειτουργικά μέρη. Το πρώτο μέρος είναι το σύστημα φωτισμού, το δεύτερο είναι ο αισθητήρας / μετατροπέας και το τρίτο είναι ο αποκωδικοποιητής. Εξηγώντας με απλά βήματα την λειτουργία του σαρωτή θα πρέπει να λάβουμε υπόψιν ότι είναι μια πιο πολύπλοκη συσκευή. Υπάρχουν 2 τύποι σαρωτή, ο πρώτος με διόδους εκπομπής φωτός (LED) και ο δεύτερος με ακτίνα laser. Ο σαρωτής με LED χρησιμοποιεί μια συστηχία LED η οποία εκπέμπει το φώς σε όλη το μήκος του γραμμικού κωδικού (Σχήμα 2.1). Σχήμα 2.1 Οπτικός σαρωτής γραμμικών κωδικών Το φώς με την συνέχεια αντανακλάται στον αισθητήρα και ο αισθητηρας που έχει 6

χαμηλή ευαισθησία δημιουργεί ένα ηλεκτρικό σήμα (Σχήμα 2.2). Σχήμα 2.2 Αντανάκλαση φως σαρωτή Το ανακλώμενο φώς πέφτει πάνω στον αισθητήρα και ο αισθητήρας το μεταβιβάζει στον μετατροπέα ο οποίος το μετατρέπει απο αναλογικό ηλεκτρικο σήμα ( Σχήμα 2.3 ) σε ψηφιακό ( Σχήμα 2.4 ). Σχήμα 2.3 Ηλεκτρικό σήμα Σχήμα 2.4 Ψηφιακό σήμα Το πως είναι φτιαγμένος ο αισθητήρας και τι τεχνολογία χρησημοποιεί διαφέρει απο συσκευή σε συσκευή γιατί εξαρτάται απο την μέθοδο του φωτισμού. Με την ίδια ακριβώς αρχή λειτουργείας δουλεύουν και οι σαρωτές laser. Αντανακλάται η δέσμη φωτός πίσω στον αισθητήρα και μετατρέπεται από αναλογικό σε ψηφιακό σήμα και στέλνεται στον υπολογιστή που με την σειρά του μεταφράζει το ψηφιακό σήμα σε 7

αριθμούς. Όπως και να είναι η γωνία ανάκλασης δεν έχει σημασία γιατι όταν ανακλάται το φώς η μορφή του είναι ίδια απο όποια γωνία και να το λάβει ο αισθητήρας. Οι σαρωτές μπορούν να συνδεθούν με τον υπολογιστή μέσω της θήρας PS/2. Οι πιό νέοι σαρωτές laser συνδέονται στην θήρα USB επειδή ήταν η αμέσως πιο νέα και πιο δημοφιλή θήρα. Υπάρχουν και άλλοι τύποι σαρωτών-αναγνωστών γραμμικών κωδικών όπως οι σαρωτές τύπου στυλό που δουλεύουν με την ίδια αρχή λειτουργίας που αναπτύχθηκε παραπάνω. Οι CCD ( Charged Coupled Device ) δουλεύουν λίγο διαφορετικά. Υπάρχουν εκατοντάδες απο μικροσκοπικούς αισθητήρες ο ένας δίπλα στον άλλο οι οποίοι μετρούν απευθείας την ένταση του φωτός μπροστά τους. Η διαφορά με τους υπόλοιπους σαρωτές είναι οτι ενώ οι υπόλοιποι σαρωτές μετράνε ανακλώμενο φώς οι CCD μετράνε την ένταση του φωτός απευθείας απο τον γραμμικό κωδικό(βιβλ.[17]). Ο πιό νέος και πιό σύχρονος τύπος σαρωτή είναι αυτός που βασίζεται σε κάμερα (Camera Based Reader). Αυτός ο σαρωτής χρησημοποιεί μια βίντεο κάμερα η οποία παίρνει φωτογραφίες του γραμμικού κωδικού και με εξελιγμένες τεχνικές επεξεργασίας φωτογραφίας αποκωδικοποιεί τον γραμμικό κωδικό. Χρησημοποιεί τεχνολογία παρόμοια του CCD που βλέπει που υπάρχει μαύρο και άσπρο και τα αποκωδικοποιεί αναλόγως. Σε όλους τους τύπους σαρωτών υπάρχουν κάποιες προδιαγραφές για να είναι ένας γραμμικός κωδικός αναγνώσημος. Πρέπει να είναι η τύπωση έντονη και όχι με σημεία ξεθωριασμένα, οι αποστάσεις των μαύρων και άσπρων γραμμών πρέπει να είναι στα αποδεκτά όρια που ορίζουν οι εκάστοτε συμβολογιες των κάθε τύπων των γραμμικλων κωδικων που θα αναφέρουμε παρακάτω, επίσης πρέπει να είναι ευθείες οι γραμμές και να μην υπάρχουν κενά και σημάδια πάνω στον γραμμικό κωδικό. 2.3 Τύποι γραμμικών κωδικών Με τα χρόνια δημιουργήθηκαν διάφορες συμβολογίες για τους γραμμικούς κωδικούς. Μιας, δύο, αλλά και τριών διαστάσεων γραμμικοί κωδικοί(βιβλ.[36]). 2.3.1 GoCode 8

Σχήμα 2.5 GoCode Ο GoCode (Εικ.8)είναι δύο διαστάσεων, κωδικοποιεί τον ASCII και το ISO 8859-1.To μέγεθος του είναι 1 επί 3 μπλοκ και το μέγιστο 22 επί 22 μπλοκ. Μπορεί να κωδικοποιήσει 3000 αριθμούς και μέχρι 3000 χαρακτήρες. Χρησιμοποιείται για ιδιωτικό μαρκάρισμα προοιόντων των εταιριών γιατί δεν μπορεί να υπάρξει διπλοεγγραφή και έχει μεγάλη ασφάλεια.επίσης οι GoCode κωδικοί μπορούν να δημιουργηθούν με ταυτοποίηση χρήστη έτσι ώστε να διαβάζονται μόνο απο εγκεκριμένους και με άδεια σαρωτές. 2.3.2 UPC/EAN/JAN (Universal Product Code/European Article Number/Japanese Article Number) Σχήμα 2.6 UPC γραμμικός κωδικός O UPC/EAN/JAN (Σχήμα 2.6) κωδικός είναι και αυτός μιας διάστασης. Ο ΕΑΝ κ o JAN είναι τα συστήματα για Ευρώπη και Ιαπωνία αντίστοιχα. Τα κωδικοποιημένα δεδομένα είναι ένας αριθμός ο οποίος μπορεί να είναι μοναδικός και να χαρακτηρίζει το προοιόν. Υπάρχουν οι UPC-A και UPC-Ε οι οποίοι εμφανίζονται στην βόρεια Αμερική κυρίως. Ο UPC-A/UPC χρησιμοποιείται για να μαρκάρει αντικείμενα που πωλούνται σε λιανική(βιβλ.[33]). Ο UPC έχει 12 αριθμούς. Αυτό αυτόματα μας δείχνει θεωρητικά ότι 9

μπορούμε να έχουμε 1 τρισεκατομμύριο κωδικούς. Και αυτό βγαίνει απο το παρακάτω παράδειγμα. (10 τιμές * 6 αριστερα ψηφία) * (10 τιμές * 6 δεξιά ψηφία) = 1.000.000 * 1.000.000 = 1.000.000.000.000 O UPC αποτελείται απο 12 τιμές/αριθμούς όπως προαναφερθήκαμε πιο πριν. Αυτές οι τιμές έχουν κάποια σημασία(βιβλ.[18],[21]). Αναλυτικα έχουμε: 1. Οι τιμές #0 και #1 μας φανερώνουν την προέλευση του αντικειμένου. 2. Οι τιμές #2 έως #10 περιγράφουν το αντικείμενο/προοιόν και χωρίζονται σε 2 μέρη. Οι τιμές απο #2 έως #6 είναι ο Κωδικός κατασκευαστή ( Manufacturer Code ). Καταλαβαίνουμε ότι υπάρχουν 99.999 διαθέσιμοι κωδικοί για τον κωδικό του κατασκευαστή. Αυτοί πρέπει να πάρουν έγκριση απο τον εκάστοτε κεντρικό οργανισμό που ελέγχει τους γραμμικούς κωδικούς. Οι τιμές από #7 έως #10 είναι ο product code (κωδικός προοιόντος) και χρησημοποιούνται απο τους κατασευαστές κατά βούληση. Αυτές οι τιμές είναι για να χαρακτηρίσουν ένα προοιόν. Δεν χρειάζονται καμία έγκριση απο τον κεντρικό οργανισμό. Τις περισσότερες φορές όμως ο κατασκευαστής δεν εξαντλει τo Manufacturer Code γιαυτό κάποιες φορές γίνεται συμφωνία για να χρησιμοποιήσουν μέρος του για να επεκτείνουν το κωδικό προιόντος. 3. Η τιμή #11 που είναι και η τελευταία στο UPC σύστημα είναι η τιμή ελέγχου που επικυρώνει όλες τις προηγούμενες. Αυτό βέβαια γίνεται με την βοήθεια κάποιων αριθμητικών πράξεων. Για να υπολογίσουμε το checksum digit δηλαδη το ψηφίο ελέγχου για να δούμε αν όντως όλα πήγαν καλά και ο σαρωτής διάβασε σωστα τον γραμμικο κωδικό, γιατί για διάφορους λόγους μπορεί να μην το διάβασε σωστά, χρησιμοποιεί την παρακάτω διαδικασία. Υπολογισμός ψηφίου ελέγχου UPC/UPC-A Βήμα 1. Προσθέτουμε τα ψηφία στις άρτιες θέσεις δηλαδή Β1=1+3+5+7+9+11 Βήμα 2. Το άθροισμα πολλαπλασιάζεται με τον αριθμό 3 δηλαδη Β2=3*B1 Βήμα 3. Οι τιμές του βήματος 1 και βήματος 2 αθροιζονται δηλαδή Γ=Β1+Β2 Βήμα 4. Οι τιμές στις περιττές θέσεις πολλαπλασιάζονται με το 1. 10

Δ=2+4+6+8+10 Βήμα 5. Το τελικό ψηφίο ελέγχου είναι η αριθμητική τιμή Χ για την οποία το άθροισμα Γ+Δ+Χ είναι ακέραιο πολλαπλάσια του 10. Το παρακάτω παράδειγμα θα μας επιβεβαιώσει τα παραπάνω. Ας πούμε ότι υπάρχει ο κωδικός 639382000393 Ένας τρόπος να υπολογίσουμε το ψηφίο ελέγχου είναι: Βημα 1ο. Προσθέτουμε τις περιττές θέσεις 6+9+8+0+0+9= 32 Βήμα 2ο. Πολλαπλασιάζουμε με το 3 το άθροισμα των περιττών θέσεων 32*3=96 Βήμα 3ο. Προσθέτουμε όλες τις άρτιες θέσεις 3+3+2+0+3=11 Βήμα 4ο. Προσθέτουμε τα 2 αποτελέσματα 96+11=107 Βήμα 5ο. Ο επόμενος αριθμος απο το 107 που διαιρείται με το 10 είναι το 110 οπότε έχουμε 107 + Χ = 110 => Χ = 3 που είναι όντως το ψηφίο ελέγχου. Αυτά βέβαια δεν γίνονται στην τύχη, αλλά πρέπει να πάρει έγκριση απο το Uniform Code Council που βρίσκεται στο Dayton του Ohio για τις ΗΠΑ και για το Καναδά και στο ΕΑΝ authority (European Article Numbering Association) που βρίσκεται στις Βρυξέλλες για την Ευρώπη αντίστοιχα. Κάποιες φορές ο κατασκευαστής είναι αδύνατο να πάρει έγκριση για κάθε προοιόν οπότε χαρακτηρίζει τα αντικείμενα όπως για παράδειγμα βλέπουμε στα supermarket και στα εργοστάσια οπότε σε αυτή την περίπτωση η χρήση του barcode είναι για εσωτερική - ιδιωτική χρήση. O UPC-Ε έχει 6 ψηφία και αυτό γιατί χαρακτηρίζει μικρά αντικείμενα που μπορεί να μην χωράει ο UPC. Δεν χρησιμοποιεί μεσαίο μέρος να χωρίζει τα 4 υπόλοιπα μέρη. Μπορούμε να δούμε την σχέση των UPC-A με UPC-Ε με το παρακάτω παράδειγμα. Ο κωδικός σε UPC-E μορφή 654321 γίνεται σε UPC-A μορφή 065100004327. Αυτό γίνεται αν καταλάβουμε την αρχή κωδικοποίησης των 2 γραμμικών κωδικών. Στο παρακάτω παράδειγμα έχουμε το τα γραμματα α,β,γ,δ,ε και το γράμμα Χ εκφράζει το ψηφίο ελέγχου. Ο παρακάτω πίνακας ( πίνακας 2.1 ) δείχνει την σχέση UPC-A και UPC-E. Πίνακας 2.1. Σχέση UPC-A και UPC-E UPC-A αριθμός UPC-E αριθμός 11

0αβ00000γδεΧ αβγδε0χ 0αβ10000γδεΧ αβγδε1χ 0αβ20000γδεΧ αβγδε2χ 0αβ30000γδεΧ αβγδε3χ 0αβ40000γδεΧ αβγδε4χ 0αβ50000γδεΧ 0αβ60000γδεΧ 0αβ70000γδεΧ 0αβ80000γδεΧ 0αβ90000γδεΧ αβγδε5χ αβγδε6χ αβγδε7χ αβγδε8χ αβγδε9χ Άλλες διαφοροποιήσεις του UPC είναι: Το UPC-B που είναι μια 12-ψήφια έκδοση του UPC χωρίς ψηφίο ελέγχου. Το UPC-C που είναι 12-ψηφιος κωδικός χωρίς ψηφιο ελέγχου. Το UPC-D είναι ένας γραμμικός κωδικός μεταβλητού μεγέθους που είναι σίγουρα πάνω απο 12 ψηφία αλλά με την διαφορά ότι το 12ο ψηφίο να είναι το ψηφίο ελέγχου. Η έκδοση UPC-D δεν είναι πολύ διαδεδομένη και χρησιμοποιείται σπάνια. Το UPC-5 σύστημα είναι ένα 5ψήφιο υποκατάστατο του UPC το οποίο χρησιμοποιείται για να χαρακτηρίσει βιβλία. Εναλακτικό του ISBN. Το ΕΑΝ σύστημα στην Ευρώπη χωρίζεται σε ΕΑΝ 8 και ΕΑΝ 13 όπου 8 και 13 είναι το σύνολο των ψηφίων που μπορεί να υπάρχει στον γραμμικό κωδικό. Στον ΕΑΝ 8 έχουμε μόνο 8 ψηφία που περιλαμβάνονται στον γραμμικό κωδικο. Όπως και προηγουμένως το ψηφίο ελέγχου είναι το τελευταίο που εμφανίζεται στον γραμμικό κωδικο. Με τον ίδιο ακριβώς τρόπο υπολογίζεται το ψηφίο ελέγχου(βιβλ.[38]). Ας πούμε ότι υπάρχει ΕΑΝ 13 κωδικός 4006381333931 (μαζί με το ψηφίο ελέγχου) ( Πίνακας 2.2 ) Πίνακας 2.2. Υπολογισμός αθροίσματος ΕΑΝ γραμμικού κωδικού Τιμές 4 0 0 6 3 8 1 3 3 3 9 3 Θέση Α Π Α Π Α Π Α Π Α Π Α Π Πολ/σμος 1 3 1 3 1 3 1 3 1 3 1 3 Πράξη Αποτέλεσμα 4*1 0*3 0*1 6*3 3*1 8*3 1*1 3*3 3*1 3*3 9*1 9*3 4 0 0 18 3 24 1 9 3 9 9 9 Όλα αυτά μας κάνουν (4+0+0+18+3+24+1+9+3+9+9+9)=89 12

Η αμέσως επόμενη τιμή που διαιρείται με το 10 είναι το 90 άρα έχουμε 89+Χ=90 => Χ=90-89 =>Χ=1 Που είναι όντως το ψηφίο ελέγχου οπότε ο γραμμικός κωδικός είναι σωστός. 2.3.3 Code 39 Σχήμα 2.7 Code 39 O Code 39 ( σχήμα 2.7 ) είναι και αυτός ένας γραμμικός κωδικός μίας διάστασης.είναι γνωστός και ως Alpha39, Code 3 of 9, Type3/9, USS Code 39 και USD-3.Και αυτός χρησιμοποιεί λεπτές μαύρες γραμμές σε συνδιασμό με άσπρες.μπορεί να κωδικοποιήσει όλα τα αλφαριθμητικά, 7 ειδικούς χαρακτήρες, όλους τους ASCII χαρακτήρες. Ο γραμμικός κωδικός μπορεί να έχει οσο μεγάλη διάσταση απαιτείται για να προσδιορίσει τα δεδομένα. Μπορεί να κωδικοποιήσει 26 κεφαλαίους χαρακτήρες, 10 αριθμούς και 7 ειδικούς χαρακτήρες. Αλλά το μέγιστο που μπορεί να κωδικοποιήσει είναι και όλος ο ASCII (βιβλ.[23]). Το ύψος των γραμμών πρέπει οπωσδήποτε να είναι 0.15 φορές το μήκος του συμβόλου. Το συνολικό μήκος του συμβόλου δίνεται απο την παρκάτω εξίσωση: L = (C + 2)(3N + 6)X + (C + 1)I όπου L = μήκος του συμβόλου σε χιλιοστά C = αριθμός των χαρακτήρων Χ = η διάσταση του μικρότερου στοιχείου Ν = διάιρεση πλάτος με μήκος ( 3 άν έχει 3 προς 1) Ι = το κενό των χαρακτήρων 13

και ο πίνακας κωδικοποίησης είναι ( Σχήμα 2.8 ) Σχήμα 2.8 Αναπαράσταση χαρακτήρων στον Code 39 Το ψηφίο ελέγχου στον Code 39 συνήθως δεν υπάρχει αλλά κάποιες εφαρμογές μπορεί να χρειαστεί να υπάρχει το ψηφίο ελέγχου. Το ψηφίο ελέγχου υπολογίζεται όταν προσθέσουμε όλες τις τιμές του γραμμικού κωδικού που βρίσκονται στον παρακάτω πίνακα και διαιρέσουμε το αποτέλεσμα με το 43. Το υπόλοιπο τις πράξης θα είναι κ το αποτέλεσμα δηλαδη το ψηφίο ελέγχου. Π.χ υπάρχει ο κωδικός 12345ABCDE/ Από τον Πίνακα 2.3 έχουμε τις εξής τιμές για τους χαρακτήρες Πίνακας 2.3 Κωδικοποίηση Code 39 Χαρακτή ρας Τιμή Χαρακτή ρας Τιμή Χαρακτή ρας Τιμή Χαρακτή ρας Τιμή 0 0 B 11 M 22 X 33 1 1 C 12 N 23 Y 34 2 2 D 13 O 24 Z 35 14

3 3 E 14 P 25-36 4 4 F 15 Q 26. 37 5 5 G 16 R 27 space 38 6 6 H 17 S 28 $ 39 7 7 I 18 T 29 / 40 8 8 J 19 U 30 + 41 9 9 K 20 V 31 % 42 A 10 L 21 W 32 Έχουμε λοιπόν 12345ABCDE/ που μας δίνει 1+2+3+4+5+10+11+12+13+14+40 = 115 Το 115 αν το διαιρέσουμε με το 43 θα μας δώσει 2 και το υπόλοιπο θα είναι 29. Ο αριθμός που θέλουμε είναι το 29 και βλέποντας στον πίνακα ποιός χαρακτήρας αντιστοιχεί στο 29, αυτός είναι και το ψηφίο ελέγχου. Ο κωδικός τώρα θα πάρει την μορφή 12345ABCDE/Τ. 2.3.4 Code 128 Γραμμικός κωδικός μιας διάσταση και αυτός με την διαφορα ότι έχει ελάχιστες διαστάσεις μονο. Και αυτές είναι 6.35χιλ ύψος και 7.62χιλ μήκος. Περιέχει 107 σύμβολα. Ο Code 128 ( σχήμα 2.9 ) χωρίζεται σε 5 τμήματα(βιβλ.[22]). Αυτά είναι 1) η ίσυχη ζώνη, 2) ο χαρακτήρας εκκίνησης, 3) τα κωδικοποιημένα δεδομένα, 4) ο χαρακτήρας ελέγχου, 5) ο χαρακτήρας σταματήματος Σχήμα 2.9 Code 128 Για να αναπαραστήσει και τις 128 τιμές του πίνακα ASCII χρησιμοποιεί 3 παραμέτρους 15

(A,B,C) που μπορούν να συνηπάρξουν και οι 3 ταυτόχρονα σε ένα(!) γραμμικό κωδικο. Αυτό μπορεί να γίνει με τον παρακάτω διαχωρισμό.αυτό γίνεται στην αρχή με τα πρώτα ψηφία. 128Α - ( Σετ χαρακτήρων Α ) οι ASCII χαρακτήρες απο 00 έως 95 (0-9,Α-Ζ). 128Β - ( Σετ χαρακτήρων Β ) οι ASCII χαρακτήρες απο 32 έως 127(0-9,Α-Ζ,a-z) 128C - 00-99 κωδικοποιεί κάθε 2 ψηφία με ένα κωδικο. Η ίσυχη ζώνη είναι όπως σε σχεδόν όλους τους γραμμικούς κωδικούς το μέρος στο οποίο ξεκινάει και τελειώνει ο barcode. Έχουν μέγεθος τουλάχιστον 10 φορές μεγαλύτερο απο τη μεγαλύτερη μπάρα που υπάρχει στο barcode.είναι άσπρες.για να καταλαβαίνει ο σαρωτής ότι ανάμεσα εκεί βρίσκεται ο γραμμικός κωδικός. Ο χαρακτήρας εκκίνησης/σταματήματος. είναι ο χαρακτήρας αυτός που δείχνει στο σύστημα που ξεκινάνε και πού τελειώνουν τα δεδομένα. Ό χαρακτήρας εκκίνησης είναι ο 1 (μια λεπτή μπάρα) και ο χαρακτήρας που σταματάει είναι ο 111. Δηλαδή ο χαρακτήρας εκκίνησης με 2 μπάρες κολλητές που μας δίνουν μια μπάρα παχιά και το σύστημα καταλαβαίνει οτι εκεί σταματάνε τα δεδομένα μας. Ο χαρακτήρας ελέγχου είναι ο γνωστός χαρακτήρας που ελέγχει το σύστημα για να δεί άν διάβασε τον σωστά τον γραμμικό κωδικό. Και αυτός βγαίνει απο τον παρακάτω πίνακα με τις τιμές που έχουν οι χαρακτήρες που διαβάζονται απο το σαρωτή. Ο παρακάτω πίνακας (πίνακας 2.4) μας παρουσιάζει τις τιμές σε όλα τα σέτ (128A-128B-128C) και την κωδικοποίηση τους Πίνακας 2.4. Πλήρα κωδικοποίηση του Code 128 Τιμή 128A 128B 128C Κωδικοπίηση Τιμή 128A 00 SP SP 00 11011001100 53 U 01!! 01 11001101100 54 V 02 " " 02 11001100110 55 W 03 # # 03 10010011000 56 X 04 $ $ 04 10010001100 57 Y 05 % % 05 10001001100 58 Z 06 & & 06 10011001000 59 [ 128B 128C U 53 V 54 W 55 X 56 Y 57 Z 58 [ 59 Κωδικοπίηση 11011101110 11101011000 11101000110 11100010110 11101101000 11101100010 11100011010 16

07 08 09 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 ' ( ) * +,. / 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 : ; < = >? @ A B C D E F G H I J K L ' ( ) * +,. / 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 : ; < = >? @ A B C D E F G H I J K L 07 08 09 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 10011000100 10001100100 11001001000 11001000100 11000100100 10110011100 10011011100 10011001110 10111001100 10011101100 10011100110 11001110010 11001011100 11001001110 11011100100 11001110100 11101101110 11101001100 11100101100 11100100110 11101100100 11100110100 11100110010 11011011000 11011000110 11000110110 10100011000 10001011000 10001000110 10110001000 10001101000 10001100010 11010001000 11000101000 11000100010 10110111000 10110001110 10001101110 60 \ \ 60 61 ] ] 61 62 ^ ^ 62 63 63 64 NUL ` 64 65 SOH a 65 66 STX b 66 67 ETX c 67 68 EOT d 68 69 ENQ e 69 70 ACK f 70 71 BEL g 71 72 BS h 72 73 HT i 73 74 LF j 74 75 VT k 75 76 FF l 76 77 CR m 77 78 SO n 78 79 SI o 79 80 DLE p 80 81 DC1 q 81 82 DC2 r 82 83 DC3 s 83 84 DC4 t 84 85 NAK u 85 86 SYN v 86 87 ETB w 87 88 CAN x 88 89 EM y 89 90 SUB z 90 91 Stop Stop Stop 92 Code C Code C 99 11101111010 11001000010 11110001010 10100110000 10100001100 10010110000 10010000110 10000101100 10000100110 10110010000 10110000100 10011010000 10011000010 10000110100 10000110010 11000010010 11001010000 11110111010 11000010100 10001111010 10100111100 10010111100 10010011110 10111100100 10011110100 10011110010 11110100100 11110010100 11110010010 11011011110 11011110110 11000111010 10111011110 17

45 46 47 48 49 50 51 52 M N O P Q R S T M N O P Q R S T 45 46 47 48 49 50 51 52 10111011000 10111000110 10001110110 11101110110 11010001110 11000101110 11011101000 11011100010 Ένας Code 128 γραμμικός κωδικός κωδικοποιείται με τον εξής τρόπο. Θα χρησημοποιήσουμε για το παράδειγμα τον κωδικό ΗΙ345678. Το ψηφίο ελέγχου είναι το 67 αλλά πρέπει να κωδικοποιήσουμε και το ψηφίο ελέγχου στο τέλος του μηνύματος. Για την κωδικοποίηση έχουμε: 1. Ο χαρακτήρας εκκίνησης ειίναι ο 11010000100 2. Ο χαρακτήρας 'H' κωδικοποιείται 11000101000 3. Ο χαρακτήρας 'Ι' κωδικοποιείται 11000100010 4. Ο χαρακτήρας αλλαγής σε 128C είναι 10111011110 5. Το ψηφίο '34' είναι 10001011000 6. Το ψηφίο '56' είναι 11100010110 7. Το ψηφίο '78' είναι 11000010100 8. Το ψηφίο ελέγχου είναι 10000101100 9. Ο χαρακτήρας στοπ είναι 11000111010 10. Το τέλος για τον γραμμικό κωδικό είναι το 11 οπότε αν συνδέσουμε όλα τα παραπάνω και δημιουργήσουμε τον γραμμικό κωδικό Code 128 με ένα πρόγραμμα η ιστοσελίδα δημιουργίας γραμμικών κωδικών θα έχουμε το αποτέλεσμα (Σχήμα 2.10). Σχήμα 2.10 Code 128 για HI345678 18

2.3.5 Interleaved 2 of 5 O Interleaved 2 of 5 (σχήμα 2.11) υπάγεται και αυτός στους κωδικούς μιας διάστασης. Χρησιμοποιεί μόνο αριθμούς για να κωδικοποιήσει. Πρέπει να υπάρχουν οπωσδήποτε 7 αριθμοί να κωδικοποιηθούν και μόνο το ψηφίο ελέγχου είναι προεραιτικό και αυτό για μεγαλύτερη ασφάλεια σε περίπτωση λάθους.οι ήσυχες ζώνες που βρίσκονται πρίν και μετά τον γραμμικό κωδικό πρέπει να είναι τουλάχιστον 0.63 εκατοστά σε μέγεθος για να καταλάβει ο σαρωτής τον κωδικό. Η κωδικοποίηση είναι μεταβλητής πυκνότητας για κάθε σύμβολο. Ο Ιnterleaved 2 of 5 χρησημοποιείται πολύ συχνα στο λιανικό εμπόριο(βιβλ.[19]). Σχήμα 2.11 Interleaved 2 of 5 Η κωδικοποίηση στον Interleaved 2 of 5 είναι σχετικά απλή. Χρησημοποιεί μπάρες για να κωδικοποιήσει τους αριθμούς του ASCII όπως φαίνεται στο παρακάτω πίνακα (Πίνακας 2.5) Πίνακας 2.5 Κωδικοποίηση αριθμών σε Interleaved 2 of 5 ASCII Χαρακτήρες Κωδικοποίηση 0 ΚΚΜΜΚ 1 ΜΚΚΚΜ 2 ΚΜΚΚΜ 3 ΜΜΚΚΚ 4 ΚΚΜΚΜ 5 ΜΚΜΚΚ 6 ΚΜΜΚΚ 7 ΚΚΚΜΜ 8 ΜΚΚΜΚ 9 ΚΜΚΜΚ 19

Το Μ σημαίνει Μπάρα και το Κ σημαίνει Κενό. Οπότε συνδιάζοντας τους αριθμούς με τις μπάρες και τα κενά μπορούμε να βγάλουμε άνετα τον γραμμικό κωδικό. 2.3.6 Codabar Σχήμα 2.12 Codabar O Codabar (Σχήμα 2.12) είναι και αυτός γραμμικός κωδικός μιας διάστασης. Κωδικοποιούνται όλοι οι αριθμοί, 6 σύμβολα και οι χαρακτήρες A,B,C,D. Ο γραμμικός κωδικός αποτελείται από 7 μπάρες εναλλασώμενες με άσπρα κενά για κάθε χαρακτήρα. Η κατασκευή του εμπεριέχει χαρακτήρες αρχής και τέλους ψηφία με τιμές απο το μηδέν έως το εννέα (0-9), 6 σύμβολα και τους χαρακτήρες A,B,C,D. Δεν χρησημοποιεί ήσυχες ζώνες και αυτό γιατί έχει τους χαρακτήρες αρχής και τέλους. Η χρήση του γραμμικού κωδικού Codabar γίνεται κυρίως σε τράπεζες αίματος, σε βιβλιοθήκες, σε πακέτα μεταφοράς και σε εφαρμογές επεξεργασίας πληροφοριών(βιβλ.[28]). 2.3.7 MSI Plessey Σχήμα 2.13MSI Plessey Ο MSI Plessey (Εικ.17) είναι γραμμικός κωδικός μιας διάστασης. Μπορούν να κωδικοποιηθούν μόνο αριθμοί απο το μηδέν έως το εννέα (0-9). Οι γραμμές του γραμμικού κωδικού πρέπει να έχουν ύψος ίσο ή μικρότερο με 0.96 χιλιοστά και 20

απόσταση μεταξύ τους απο 0.05 χιλιοστά έως 0.17χιλιοστά. Κάθε χαρακτήρας έχει 12 ψηφία, όπου ένα 1 bit ισοδυναμεί με 3 ψηφία. Ο γραμμικός κωδικός χρησιμοποιεί το τετράμπιτο δυαδικό σύστημα. Υπάρχουν οι χαρακτήρες αρχής και τέλους και το ψηφίο ελέγχου υπολογίζεται απο τις τιμές των κωδικοποιημένων ψηφίων. Η αρχή και το τέλος του γραμμικού κωδικού γίνεται με τα 4 κενά στην αρχή και στο τέλος του κωδικού. Έχει μεταβλητό μέγεθος για τα δεδομένα ανά σύμβολο. Οι προταρχικές εφαρμογές του MSI Plessey γραμμικού κωδικού ήταν για τον έλεγχο και το μαρκάρισμα των περιεχόμενων σε μπακάλικα και αποθήκες. Αλλά και σε διάφορες γραμμές παραγωγής(βιβλ.[20]). Ο πίνακας 2.6 μας δείχνει την κωδικοποίηση του MSI Plessey Πίνακας 2.6 Κωδικοποίηση MSI Plessey ASCII 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Start Stop Κωδικοποίηση πλάτους 0000 0001 0010 0011 0100 0101 0110 0111 1000 1001 - Κωδικοποίηση barcode 100100100100 100100100110 100100110100 100100110110 100110100100 100110100110 100110110100 100110110110 110100100100 110100100110 110 1001 Με τα παραπάνω μπορούμε να κωδικοποιήσουμε οποιονδήποτε γραμμικό κωδικό έχει αριθμούς. Το παρακάτω παράδειγμα το επαληθεύει.aς πούμε ότι έχουμε να κωδικοποιήσουμε τον κωδικό 80523, όπου το 8052 είναι ο κωδικός και το 3 είναι το ψηφίο ελέγχου. Με βάση τον πίνακα κωδικοποίησης του MSI έχουμε: 1. O χαρακτήρας εκκίνησης ή Start είναι : 110 2. Το ψηφίο 8 κωδικοποιείται: 110100100100 3. Το ψηφίο 0 κωδικοποιείται: 100100100100 4. Το ψηφίο 5 κωδικοποιείται: 100110100110 5. Το ψηφίο 2 κωδικοποιείται: 100100110100 6. Το ψηφίο ελέγχου κωδικοποιείται : 100100110110 21

7. Ο χαρακτήρας τέλους ή χαρακτήρας Stop κωδικοποιείται : 1001 με τα παραπάνω βήματα έχουμε την αναπαράσταση Σχήμα 2.14 MSI Plessey 80523 2.3.8 Code 93 Σχήμα 2.15 Code 93 O Code 93 (Σχήμα 2.15) είναι γραμμικός κωδικός μιας διάστασης. O γραμμικός κωδικός Code 93 σχεδιάστηκε για να συμπληρώσει και να βελτιώσει τον Code 39.Όπως και ο Code 39 έτσι και ο Code 93 κωδικοποιεί το όλον τον πίνακα ACSII χρησημοποιώντας συνδιασμούς των 2 χαρακτήρων. Η διαφορά του γραμμικού κωδικού Code 93 από τον Code 39 είναι ότι ο Code 93 κωδικοποιεί 47 χαρακτήρες απ'ότι 43 που μπορεί να κωδικοποιήσει το Code 39. Ένα ακόμα χαρακτηριστικό του Code 93 είναι ότι είναι συνεχή αλλά και μεταβλητού μήκους συμβολογία και ότι μπορεί και παράγει πολύ πιο πυκνούς γραμμικούς κωδικούς απ'ότι ο Code 39 (βιβλ.[45]). Η δομή του γραμμικού κωδικού Code 93 είναι : 1. 2. 3. 4. Ο χαρακτήρας εκκίνησης που αναπαριστάται με το χαρακτήρα (*). Οι χαρακτήρες που περιέχονται στο παρακάτω πίνακα κωδικοποίησης. Τα ψηφία ελέγχου ''C'' και ''K''. Ο χαρακτήρας τέλους, που είναι συνήθως ο χαρακτήρας (*). Ο πίνακας κωδικοποίησης του γραμμικού κωδικού Code 93 (πίνακας 2.7) είναι: 22

Πίνακας 2.7 Κωδικοποίηση Code 93 Τιμή Χαρακτήρας Κωδικοποίησ Τιμή η Χαρακτήρας Κωδικοποίησ η 0 0 100010100 24 O 100101100 1 1 101001000 25 P 100010110 2 2 101000100 26 Q 110110100 3 3 101000010 27 R 110110010 4 4 100101000 28 S 110101100 5 5 100100100 29 T 110100110 6 6 100100010 30 U 110010110 7 7 101010000 31 V 110011010 8 8 100010010 32 W 101101100 9 9 100001010 33 X 101100110 10 A 110101000 34 Y 100110110 11 B 110100100 35 Z 100111010 12 C 110100010 36-100101110 13 D 110010100 37. 111010100 14 E 110010010 38 SPACE 111010010 15 F 110001010 39 $ 111001010 16 G 101101000 40 / 101101110 17 H 101100100 41 + 101110110 18 I 101100010 42 % 110101110 19 J 100110100 43 ($) 100100110 20 K 100011010 44 (%) 111011010 21 L 101011000 45 (/) 111010110 22 M 101001100 46 (+) 100110010 23 Ν 101000110 - * Start/Stop 101011110 Στο παρακάτω παράδειγμα έχουμε το TEST93 σε αναπαράσταση του Code93 ( Σχήμα 2.16 ) 23

Σχήμα 2.18 Test93 σε Code 93 Ο υπολογισμός του ψηφίου ελέγχου γίνεται με μία διαδικασία που θα μας αποκαλύψει 2 ψηφία τα οποία αναφέρεται ότι είναι το ''C'' και το ''K''. Αυτά τα 2 ψηφία ελέγχου είναι για να καταλάβει το σύστημα ότι ξεκινάει το μήνυμα και αμέσως μετά διαδέχεται ο χαρακτήρας/ψηφίο τέλους. O χαρακτήρας ''C'' υπολογίζεται από το υπόλοιπο του συνόλου των τιμών του κωδικού επί το βάρος τους (τιμή της σειράς τους). Δηλαδή στο κωδικό TEST93 έχουμε : Δεδομένα T E S T 9 3 Τιμή 29 14 28 29 9 3 Βάρος 6 5 4 3 2 1 Σύνολο(Τιμή*Βαρος 174 70 112 87 18 3 ) Το άθροισμα των συβόλου των τιμών είναι 174 + 70 + 112 + 87 + 18 + 3 = 464. Το 464 αν διαιρεθεί με το 47 δίνει αποτέλεσμα 9 με υπόλοιπο 41. Το 41 είναι η τιμή του συμβόλου +. Οπότε το + είναι και ο χαρακτήρας-ψηφίο ελέγχου ''C''. Εφόσον υπολογίσαμε το πρώτο ψηφίο ελέγχου είναι η ώρα να υπολογίσουμε και το δεύτερο ψηφίο ελέγχου. Αυτό θα είναι εφικτό υπολογίζοντας με τον ίδιο τρόπο και το δεύτερο απλά στον υπολογισμό θα λάβουμε υπόψην και το πρώτο ψηφίο ελέγχου. Αυτό γίνεται με την βοήθεια του παρακάτω πίνακα: Δεδομένα T E S T 9 3 + Τιμή 29 14 28 29 9 3 41 24

Βάρος 7 6 5 4 3 2 1 Σύνολο(Τιμή*Βαρο 203 84 140 116 27 6 41 ς) Το άθροισμα των συνόλων των δεδομένων είναι : 203 + 84 + 140 + 116 + 27 + 6 + 41 = 617. Το υπόλοιπο την διαίρεσης του 617 με το 47 είναι 6. Το ψηφίο ελέγχου ''Κ'' είνει η τιμή ''6'' απο τον πίνακα κωδικοποίησης. Τυχαίνει η τιμή ''6'' να είναι το ψηφίο ''6'' οπότε ο χαρακτήρας ελέγχου ''Κ'' έχει την τιμή 6. Με τον υπολογισμό των δύο ψηφίων ελέγχου έχουμε την τελική ολοκληρωμένη μορφή του γραμμικού κωδικού. Η οποία περιγράφεται αναλυτικά με τον παρακάτω τρόπο. 1. Ο χαρακτήρας εκκίνησης (*) κωδικοποιείται: 101011110 2. Ο χαρακτήρας ''Τ'' κωδικοποιείται : 110100110 3. Ο χαρακτήρας ''Ε'' κωδικοποιείται : 110010010 4. Ο χαρακτήρας ''S'' κωδικοποιείται : 110101100 5. Ο χαρακτήρας ''Τ'' κωδικοποιείται : 110100110 6. Ο χαρακτήρας ''9'' κωδικοποιείται : 100001010 7. Ο χαρακτήρας ''3'' κωδικοποιείται : 101000010 8. Ο χαρακτήρας ελέγχου ''C'' δηλαδή το + κωδικοποιείται : 101110110 9. Ο δευτερος χαρακτήρας ελέγχου ''Κ'' δηλ. Το 6 κωδικοποιείται : 100100010 10. Ο χαρακτήρας τέλους (*) κωδικοποιείται: 101011110 11. Η μπάρα τερματισμού είναι 1 μαύρη μπαρα. Από τα παραπάνω βήματα έχουμε σαν αποτέλεσμα τον γραμμικό κωδικό(σχήμα 2.19): Σχήμα 2.19 Λέξη Test93 σε Code 93 25

26

KΕΦΑΛΑΙΟ 3 3.1 Γραμμικοί κωδικοί δύο διαστάσεων Ο πρώτος πραγματικός γραμμικός κωδικός δύο διαστάσεων είναι ο Code 49 που αναπτύχθηκε από την Intermec Corporation το 1988.Υπάρχουν πάνω απο 20 διαφορετικοί γραμμικοί κωδικοί οι οποίοι είναι κυρίως για βιομηχανική χρήση. Αλλά αυτοί που είναι με πρότυπο ISO είναι 6. Αυτοί είναι οι PDF417, Micro PDF417, Aztec Code, QR Code, Data Matrix, Maxi Code. Οι γραμμικοί κωδικοί είναι καλύτεροι απο οποιοδήποτε γραμμικό κωδικό μιας διάστασης. Το σημαντικό είναι οτι οι γραμμικοί κωδικοί δύο διαστάσεων φέρουν δεδομένα μέσα στο σχήμα τους οπότε δέν χρειάζεται να υπάρχει ξεχωριστή βάση δεδομένων για να διαβαστούν τα περιεχόμενα. Αυτό αυτομάτως σημαίνει ότι έχουμε σημαντική μείωση στα έξοδα και τον χρόνο στην εκάστοτε βιομηχανία ή σούπερμάρκετ. Οι γραμμικοί κωδικοί δύο διαστάσεων είναι κυρίως σαν να είναι γραμμικοί κωδικοί μιας διάστασης ο ένας πάνω στον άλλο. Βέβαια μπορούν να κωδικοποιήσουν πολλά περισσοτερα δεδομένα απότι οι γραμμικοί κωδικοί μιας διάστασης. Το αρνητικό είναι όμως ότι αν ένα κελί χαλάσει τότε όλος ο γραμμικός κωδικός δύο διαστάσεων είναι άχρηστος. Γιαυτό κάποιοι έχουν και περιθώριο διόρθωσης λάθους ( error correction level ) ενσωμματομένο πάνω τους Οι γραμμικοί κωδικοί δύο διαστάσεων διαβάζονται από δύο ειδών σαρωτές. Ο ένας είναι ο CCD (Charged Coupled Device) ο οποιός είναι βασικά όπως ο απλός σαρωτής των μιας διάστασης γραμμικών κωδικών με την μόνη διαφορά ότι έχει δύο διαστάσεων ημιαγωγο που εκπέμπει φώς και μπορεί να διαβάσει δύο διαστάσεων γραμμικούς κωδικούς. Ο άλλος τρόπος είναι με σαρωτή με κάμερα. Όπως ακριβώς γίνεται στους μιας διάστασης γραμμικούς κωδικούς έτσι και εδώ υπάρχει είδικό λογισμικό που μπορεί να διαβάσει δύο διαστάσεων γραμμικούς κωδικούς(βιβλ.[34]). 3.2 Τύποι γραμμικών κωδικών δύο διαστάσεων 3.2.1 PDF417 27

O PDF417 (Εικ.21) είναι γραμμικός κωδικός δύο διαστάσεων πολλαπλών σειρών μεταβλητού μεγέθους. Έχει πολύ μεγάλη χωριτικότητα για δεδομένα και μπορεί να κωδικοποιήσει αλφαριθμητικά αλλά και δυαδικά δεδομένα. Χρησημοποιείται απο το ταχυδρομείο της αμερικής ( United States Postal Service ) για να αντικατασταση των γραμματόσημων. Λόγω των πολλών δεδομένων που μπορεί να διαχειρηστεί χρησημοποιείται επίσης και απο την αεροπορική βιομηχανία ως ο δυο διαστάσεων γραμμικός κωδικός των καρτών επιβίβασης. Άλλη μεγάλη εταιρία που χρησημοποιεί τον PDF147 γραμμικό κωδικό είναι και η γνωστή εταιρία μεταφορών FedEX που το χρησημοποιεί για τα πακέτα που αποστέλει. Ο γραμμικός κωδικός PDF147 αποτελείται από κάποια μέρη. Αυτά φαίνονται καθαρά στo Σχήμα 3.1.(βιβλ.[24]) Σχήμα 3.1 Αναλυση PDF417 Μπορούμε να διακρίνουμε απο την Εικόνα 22 ότι ο γραμμικός κωδικός PDF417 αποτελείται απο τα εξής τμήματα: Start pattern, Left Row Indicator, Data codewords, Right Row Indicator, Stop pattern. Το τμήμα start είναι ουσιαστικά εκείνο που δηλώνει ότι ο γραμμικός κωδικός PDF417 ξεκινάει. Αυτό γίνεται γιατί όλες οι στήλες έχουν τις ίδιες γραμμές. Είτε άσπρες είτε μαύρες. Το τμήμα left row indicator αλλά και το right row indicator δεν είναι τίποτα άλλο από δέικτες των γραμμών. Κωδικοποιούν πληροφορίες για την δομή του γραμμικού κωδικού (γιατι υπάρχει και ο micro PDF417) και οι πληροφορίες αυτές είναι κλασσικές πληροφορίες όπως μέγεθος γραμμών και στηλών. Το τμήμα data codewords είναι το ουσιαστικό τμήμα του γραμμικού κωδικού. Εκεί βρήσκονται όλες οι πληροφορίες. 28

Το τμήμα Stop pattern είναι το μέρος όπου ο γραμμικός κωδικός έχει τα ίδια χαρακτηριστικά με το τμήμα της έναρξης δηλαδή όλες οι στήλες έχουν την ίδια ένδειξη. Θα είναι ή μαύρη ή άσπρη. Αυτό δέιχνει στο κάθε μηχάνημα-πρόγραμμα ότι ο γραμμικός κωδικός σταματάει σε εκείνο το σημείο. Από τον γραμμικό κωδικό PDF417 μπορούν να κωδικοποιηθούν και τα 256 bytes. Εκτός απο το κενό.που σε αυτή την περίπτωση μπορεί κωδικοποιείται με άλλο τρόπο, όπως με συνδιασμό χαρακτήρων. Μπορεί να κωδικοποιηθούν 1850 χαρακτήρες και 2710 αριθμοί. 3.2.2 MicroPDF417 Σχήμα 3.2 MicroPDF417 Ο γραμμικός κωδικός MicroPDF417 (Εικ.23) είναι ουσιαστικά ο PDF417 σε σμίκρυνσή. Είναι πίο μικρός και αυτό έχει ώς άμεσο αντίκτυπο στο μέγεθος της πληροφορίας που μπορεί να κωδικοποιηθεί. Αυτό ισοδυναμεί σε 366 αριθμούς και 250 χαρακτήρες. 3.2.3 Aztec Σχήμα 3.3 Aztec Ο Aztec γραμμικός κωδικός είναι ένας γραμμικός κωδικός 2 διαστάσεων που μπορεί να ενσωματώσει πολλές πληροφορίες μέσα σε ένα σχετικά μικρό τετράγωνο. Τα στρώματα που περιβάλουν το κεντρικό τετράγωνο η αλλιώς μάτι είναι απο ένα έως τριάντα δύο. Αυτό όπως είναι λογικό και επόμενο έχει αντικτυπο και στο μέγεθος την 29

πληροφορίας που θα μπορεί να κωδικοποιηθεί. Ο παρακάτω πίνακας (Πίνακας 3.1) μας δίνει ακριβώς το μέγεθος της πληροφορίας που μπορούμε να ενσωματώσουμε στο γραμμικό κωδικό Aztec (βιβλ.[46]). Πίνακας 3.1 Μέγεθος και μεγιστη κωδικοποίηση Aztec Στρώματα Αριθμοί Χαρακτήρες 1 18 15 2 49 49 3 84 68 4 128 104 5 178 144 6 232 187 7 294 236 8 362 291 9 433 348 10 516 414 11 601 482 12 691 554 13 793 636 14 896 718 15 1008 808 16 1123 900 17 1246 998 18 1378 1104 19 1511 1210 20 1653 1324 21 1801 1442 22 1956 1556 23 2116 1694 24 2281 1826 25 2452 1963 26 2632 2107 27 2818 2256 28 3007 2407 29 3205 2565 30

30 3409 2728 31 3616 2894 32 3832 3067 Αυτές έιναι οι πληροφορίες που μπορεί να χωρέσει ο Aztec γραμμικός κωδικός στα ανάλογα στρώματα. Όσο πιο μεγάλος είναι ο γραμμικός κωδικός τόσο πιο μεγάλη είναι η πληροφορία. Ο Aztec γραμμικός κωδικός χρησημοποιείται κυρίως από εταιρίες μεταφορών με τραίνα. Για να τυπώσουν το είσιτήριο οι πελάτες απλά σκανάρουν τον γραμμικό κωδικό και τους εμφανίζεται τα στοιχεία τα οποία και μπορούν να εκτυπώσουν. Επίσης γίνεται χρήση του γραμμικού κωδικού Aztec από τις Πολωνικές αρχές για την καταχώρηση των αυτοκινήτων. Σε πιλοτικό στάδιο βρήσκεται και η χρήση του γραμμικού κωδικού Aztec απο τις εταιρίες ασφάλισης αυτοκινήτων για να διαβάζουν τα στοιχεία του εκάστοτε πελάτη κατευθείαν απο την εικόνα του γραμμικού κωδικού και να μην χρειάζονται έγγραφα. 3.2.4 QR Code Σχήμα 3.4 QR Code O QR code είναι τα αρχικά του Quick Response Code το οποίο σημαίνει κώδικας ταχείας αντίδρασης. Και αυτός ανοίκει στην οικογένεια των γραμμικών κωδικών δυο διαστάσεων. Έχει πολύ μεγάλη χωρητικότητα ώς προς τις πληροφορίες που μπορεί να μεταφέρει. Αρχικά σχεδιάστηκε για την βιομηχανία των αυτοκινήτων συμπεριλαμβανομένων και φορτηγών αλλά και μοτοσυκλετών λόγο της μεγάλης πληροφορίας που μπορούσε να δεχτεί. Ήταν ευκολοδιάβαστος. Ο QR Code μπορεί να κωδικοποιήσει πληροφορίες από αριθμούς, αλφαριθμητικά, δυαδικό σύστημα αλλά και kanji η οποία είναι η καλιγραφική γραφή των ιαπωνικών γραμμάτων. Δηλαδή 31

μπορεί να μεταφέρει και ιαπωνικούς χαρακτήρες στο κώδικα του. Αυτό συμβαίνει γιατί ο QR Code δημιουργήκε απο την θυγατρική εταιρία της Toyota την Denso Wave και ο πρωταρχικός της ρόλος ήταν να επιβλέπει τα οχήματα της κατά την διάρκεια της κατασκευής. Αυτό γινόταν επειδή ο QR Code που ήταν πάνω στα ανταλακτικά μπορούσε να διαβαστεί γρήγορα και χωρίς καθυστέρηση(βιβλ.[35]).είχαν και kanji χαρακτήρες τα προοιόντα στην Toyota. Μπορεί να κωδικοποιήσει 7089 νούμερα, 4296 αλφαριθμητικά ( χαρακτήρες αλλά και το κενό και τα σύμβολα $,%, *, +, -,., /,: ), 2953 bytes. Επίσης μπορεί να κωδικοποιήσει 1817 χαρακτήρες kanji (βιβλ.[27],[39]). Ένα παράδειγμα το για το πώς κωδικοποιούνται τα αλφαριθμητικά δίνεται από τον παρακάτω πίνακα (Πίνακας 3.2). Πίνακας 3.2 Κώδικες που αντιστοιχούν σε χαρακτήρες Κώδικας Χαρακτήρας Κώδικας Χαρακτήρας 00 0 23 N 01 1 24 O 02 2 25 P 03 3 26 Q 04 4 27 R 05 5 28 S 06 6 29 T 07 7 30 U 08 8 31 V 09 9 32 W 10 A 33 X 11 B 34 Y 12 C 35 Z 13 D 36 Space 14 E 37 $ 15 F 38 % 16 G 39 * 17 H 40 + 18 I 41-19 J 42. 32

20 K 43 / 21 L 44 : 22 M Το πως διαβάζει και με ποιά σειρά ο QR Code φαίνεται στο Σχήμα 3.5 Σχήμα 3.5 Τρόπος ανάγνωσης QR Code Όπως είναι λογικό όσο πιο μεγάλος είναι ο κώδικας ταχείας αντίδρασης τόσο πιο πολλά δεδομένα μπορεί να μεταφέρει. Γιαυτό το λόγο έχουμε και υπο-κατηγορίες. Αυτές είναι οι Micro QR code και o Model 1 QR Code. Ο Micro QR code είναι στην ουσία ένας κώδικας ταχείας αντίδρασης σε πολύ μικρότερο μέγεθος από τον κανονικό κώδικα ταχείας αντίδρασης. Ο μικρότερος μπορεί να έιναι έχει 11*11 θαλαμίσκους (κουτάκια δηλαδή) και ο μεγαλύτερος μπορεί να χωρέσει 35 χαρακτήρες. Αυτός ο κώδικας χρησημοποιείται για εφαρμογές που δεν χρειάζεται πολύ πληροφορία και χρειάζεται να διαβάζεται πολύ γρήγορα. Ο Model 1 QR Code είναι απο τις πρώτες εκδόσεις του κώδικα ταχείας αντίδρασης. Είναι και αυτός μικρού μεγέθους αλλά έχει προβλήματα με την στοίχηση των θαλάμων του οπότε και σταμάτησε να χρησημοποιείται ευρέως. 3.2.5 Data Matrix 33

Σχήμα 3.6 Data Matrix O Data matrix η αλλιώς πίνακας δεδομένων είναι και αυτός ένας γραμμικός κωδικός δύο διαστάσεων. Αποτελείται απο άσπρα και μαύρα κουτάκια ή αλλιώς κελιά και όπως είναι γνωστό όσο μεγαλύτερος είναι σε μέγεθος ένας πίνακας δεδομένων τόσες περισσότερες πληροφορίες θα εμπεριέχει. Ο πίνακας δεδομένων χρησημοποιείται πολύ στην αυτοκινητοβιομηχανία, στην αεροδιαστημική βιομηχανία και στη βιομηχανία ηλεκτρονικών συστημάτων. Κάποιες εταιρίες τους χρησημοποιούν για ψηφιακά γραμματόσημα σε ταχυδρομικές υπηρεσίες και κάποιες άλλες για προοιόντα υγείας και φαρμάκων. Για να διαβαστούν τα περιεχόμενα του πίνακα δεδομένων γίνεται χρήση της μεθόδου της διαγώνιας ανάγνωσης. Αυτό φαίνεται ξεκάθαρα στο παράδειγμα του σχήματος 3.7 Σχήμα 3.7 Ανάγνωση του Data Matrix Στο παράδειγμα αυτό είδαμε πως αναγνωρίζονται τα δεδομένα απο τον πίνακα δεδομένων. O πίνακας δεδομένων έχει δύο εκδόσεις. Η μία είναι η Data Matrix ECC 000 140 που είναι και η πιο παλιά έκδοση η οποία μπορεί να υποστηρίξει πίνακες 34

δεδομένων μεγέθους από 9x9 μέχρι 49x49. Η άλλη είναι η Data Matrix ECC 200 που είναι η πιο νέα και μπορεί να έχει πίνακες δεδομένων τετράγωνους μεγέθους απο 10x10 έως 144x144 αλλά και να πάρει σχήμα ορθογώνιου παραλληλόγραμμου. Στην τωρινή μορφή του πίνακα δεδομένων ( ECC 200 ) το μέγιστο που μπορεί να κωδικοποιηθεί είναι 2335 αλφαρθμητικοί χαρακτήρες και 3116 νούμερα (βιβλ. [9],[25]). Ο παρακάτω πίνακας (Πίνακας 3.3) μας δίνει μια ιδέα το πόσο μπορούμε να κωδικοποιήσουμε και το πόσο μέγεθος θα έχει ο γραμμικός κωδικός. Πίνακας 3.3 Κωδικοποίηση ανα μέγεθος Data Matrix Μέγεθος πίνακα Μέγεθος εκτύπωσης Αριθμοί ASCII χαρακτήρες 10x10 3.4 x 3.4 mm 6 3 12x12 4.1 x 4.1 mm 10 6 14x14 4.8 x 4.8 mm 16 10 16x16 5.4 x 5.4 mm 24 16 18x18 6.1 x 6.1 mm 36 25 20x20 6.8 x 6.8 mm 44 31 22x22 7.5 x 7.5 mm 60 43 24x24 8.2 x 8.2 mm 72 52 26x26 8.8 x 8.8 mm 88 64 32x32 10.9 x 10.9 mm 124 91 36x36 12.2 x 12.2 mm 172 127 40x40 13.6 x 13.6 mm 228 169 44x44 15 x 15 mm 288 214 Το μέγεθος του πίνακα δεδομένων αναλύεται αν υποθέσουμε ότι ο πίνακας δεδομένων εκτυπωθεί με εκτυπωτή ανάλυσης 300 dpi. Όταν ο ένας θαλαμίσκος ή κελί του πίνακα δεδομένων είναι ένα 4x4 πίνακας τελειών τότε το μέγεθος θα είναι 0.34 mm ( χιλιοστά ). Όταν το ένα κελί είναι 0.34 χιλιοστά τότε τα 10 είναι 3.4 χιλιοστά κ.ο.κ. 3.2.6 Maxi Code 35

Σχήμα 3.8 Maxi Code Ο γραμμικός κωδικός Maxi Code είναι ένας γραμμικός κωδικός δυο διαστάσεων που έχει πιο μοναδική εφαρμογή από τους υπόλοιπους γραμμικούς κωδικούς δύο διαστάσεων. Ενώ οι άλλοι γραμμικοί κωδικοί δυο διαστάσεων μπορούσαν να βρουν εφαρμογή στην ιατρική, αυτοκινητιστική, αεροδιαστημική βιομηχανία αλλά μερικοί χρησημοποιούνταν και απο μερικές ταχυδρομικές εταιρίες ο συγκεκριμένος γραμμικός κωδικός χρησημοποιείται για να παρακολουθούνται πακέτα και να καθορίζεται η αποστολή του κάθε πακέτου του ταχυδρομίου. Ο Maxi Code αποτελείται από μια σειρά απο τελίτσες -αντί για μπάρες- γύρο απο 3 ομόκεντρους κύκλους. Ο Maxi Code έχει μέγεθος μίας τετραγωνικής ίντσας. Μπορεί να χωρέσει 93 χαρακτήρες. Σε περίπτωση όμως που δεν μας φτάσει να χωρέσουμε τις πληροφορίες που θέλουμε το σύστημα είναι έτσι προγραμματισμένο ώστε να διαβάζει μέχρι οκτώ γραμμικούς κωδικούς Maxi Code στην σειρά τοποθετημένους τον ένα δίπλα στον άλλο (βιβλ.[26]). Ο γραμμικός κωδικός Maxi Code λειτουργεί με βάση κάποιες ρυθμίσεις. Αυτές είναι συνολικά επτά. i. Ρύθμιση 0. Αυτή η ρύθμιση έχει καταργηθεί και υποστηρίζεται μόνο απο παλαιότερους εκτυπωτές. Έχει αντικασταταθεί από τις ρυθμίσεις 2 και 3 ii. Ρύθμιση 1. Έχει αντικατασταθεί από τη ρύθμιση 4. iii. Ρύθμιση 2. Χρησημοποιείται στα ταχυδρομεία για να κωδικοποιεί εννιά αριθμούς για να χαρακτηρήσει τους ταχυδρομικούς κωδικούς. iv. Ρύθμιση 3. Χρησημοποιείται όταν κάποιος ταχυδρομικός κώδικας έχει αλφαριθμητικά στο περιεχόμενο του. v. Ρύθμιση 4. Είναι η ρύθμιση του στάνταρ συμβόλου κωδικοποίησης. Ενισχυμένη διόρθωση λαθών για το πρωτεύον μήνυμα και στανταρ διόρθωση λαθών για το δευτερεύον μήνυμα. vi. Ρύθμιση 5. Είναι η ρύθμιση που δείχνει το σύμβολο για την ενισχυμένη διόρθωση λαθών και για το πρωτεύον μυνημα αλλά και για το δευτερεύον μυνημα. vii. Ρύθμιση 6. Αυτή η ρύθμιση είναι για το προγραμματισμό του αναγνώστη του γραμμικού κωδικού. Όταν χρησιμοποιείται η ρύθμιση 6 όλο το μύνημα 36

έχει την στάνταρ διόρθωση λάθους. Όλα αυτά πρακτικά σημαίνουν την ακεραιότητα του γραμμικού κωδικού. Και αυτό γιατί ο συγκεκριμμένος γραμμικός κωδικός είναι πολύ σημαντικό να έχει σωστές πληροφορίες γιατί χρησημοποιείται για την αποστολή γραμμάτων και σε τέτοιες περιπτώσεις δεν πρέπει να υπάρχουν λάθη. 3.3 Ασφάλεια γραμμικών κωδικών Στους γραμμικούς κωδικούς δυο διαστάσεων που αποθηκεύονται αρκετές πληροφορίες η ασφάλεια έγινε κάτι παραπάνω απο επιτακτική. Η ασφάλεια έχει δύο έννοιες στην περίπτωση των γραμμικών κωδικών. Η μια περίπτωση είναι να κρυπτογραφηθουν τα δεδομένα δηλαδή να μπορεί κάποιος να περάσει ένα μήνυμα χωρίς να μπορεί κάποιος άλλος να το δεί και η άλλη περίπτωση είναι να μεταφέρει το μήνυμα με ασφάλεια δηλαδή πόσο καλό περιθωριο διόρθωσης λάθους έχει ένας γραμμικός κωδικός. Στην περίπτωση των γραμμικών κωδικών μιας διάστασης δύο είναι οι γραμμικοί κωδικοί που προσφέρουν μεγάλη ασφάλεια ως προς την ασφαλή μεταφορά των δεδομένων είναι δύο. Ο Code 128 και ο UPC. Ο Code 128 στην χειρότερη περίπτωση θα έχει ένα λάθος στα 2,8 εκατομμύρια και στην καλύτερη περίπτωση θα έχει ένα λάθος στα 37 εκατομμύρια περιπτώσεις. Οπότε είναι αρκετά ασφαλής ο Code 128 γραμμικός κωδικός. Ο UPC έχει ένα λάθος στα 394 χιλιάδες στην χειρότερη περίπτωση και ένα λάθος στις 800 χιλιάδες περιπτώσεις. Ο UPC είναι λιγότερο ασφαλής από τον Code 128 αλλά έχει σχετικά καλή ασφάλεια (βιβλ [7]). Για την ασφάλεια ως προς την κρυπτογράφηση των δεδομένων δημιουργήθηκε ο secure 2D Code. Ένας γραμικός κωδικός δύο διαστάσεων στον οποίο υπήρχει η δυνατότητα να κρυπτογραφήθούν τα δεδομένα. Η αρχική ιδέα των μεθόδων της κρυπτογράφησης γενικά είναι ότι τα κρυπτογραφημένα δεδομένα είναι όλο το κείμενο δεδομένα. Αυτό σημαίνει ότι όταν κάποιος πάει να ανοίξει το εκάστοτε αρχείο να βλέπει απλά χαρακτήρες που δεν έχουν κανένα νόημα. Δηλαδή το κέιμενο, κρυπτογραφημένο. Στην περίπτωση του γραμμικού κωδικού Secure 2D Code για μεγαλύτερη ασφάλεια ο γραμμικός κωδικός θα αποτελείται απο δυο σκέλη. Το πρώτο σκέλος είναι τα δεδομένα που είναι για γενική χρήση, δηλαδή τα δημόσια δεδομένα και το άλλο σκέλος είναι τα κρυπτογραφημένα ασφαλή δεδομένα δηλαδή τα δεδομένα 37