سجاد بهمن پور، کمیل بهمن پور
چرتکه رایانه همراه، شرکت با مسئولیت محدود
نوامبر ۲۰۰۲
انتقال اطلاعات در یک بُعد جدید
پایگاه دادهای را تصور کنید که کاملاً قابل حمل و بدون نیاز به اتصال آنی به کامپیوتر باشد و یک واسطهی ارتباطی کاغذی که برچسب یا کارتی با اطلاعات قابل خواندن برای ماشین ایجاد کند را بهمراه داشته باشد که شامل متن، عکس، اطلاعات پزشکی و دیگر انواع دادهها و نیز قابلیت تبدیل مجدد به صورت اول به سرعت، به سادگی و با هزینه کم را داشته باشد. تمامی این قابلیتها یکجا در بارکد PDF417 جمع شده است.
این بارکد را میتوان نمایندهای از بارکدهای دوبعدی دانست. یک بارکد از این نوع میتواند به تنهایی بیش از یک کیلوبایت داده را در فضایی به اندازهی یک بارکد معمولی در خود جای دهد و برخلاف بارکدهای قدیمی تکبعدی که نیاز به یک ارتباط بلادرنگ با یک پایگاه دادهای بزرگتر داشتند، PDF417 خود یک پایگاه داده است و در یک جمله PDF417 با انسان برروی کاغذها، بستهها و قطعات سفر میکند.
این بارکد را میتوان سودآور، سهلالاستفاده و آسان برای ایجاد کردن معنی کرد. با یکبار کاربری PDF417، مزایای ارتباطات دادهی دیجیتالی با استفاده از بارکد معلوم میشود که عبارت است از کم خرج بودن، قابلیت چاپ برروی انواع رسانهها با استفاده از ابزار رایج چاپ، سادگی در پشتیبانی و قابلیت تصحیح بسیار زیاد خطاها و علاوه بر این PDF417 به وسیلهی برجسته ترین سازمانهای جهانی به رسمیت شناخته شده است.
قابل ذکر است که هر سازمان دولتی و بازرگانی و یا خدماتی باید از سرمایه گذاری کم خطر و طولانی مدت خود مطمئن باشد که دراینباره میتوان کارآیی دستگاههای بارکدخوان PDF417 را در خواندن دیگر انواع مرسوم تک بعدی بارکد در نظر گرفت.
برتری دیگر: PDF417 با فناوری علائم به دست شرکتی با محصولات ابتکاری ابداع شده است و از پشتیبانی جهانی برخوردار است تا بر تمامی مشکلات چیره شده و میانجیای میان شما و تصوّر شما برای انتقال ساده دادهها باشد.
PDF417: فراتر از آنچه که به نظر میرسد
این بارکد پاسخی به نیاز ذخیره، بازیابی (Capturing) و انتقال حجم عظیم دادهها با کمترین خرج میباشد. PDF417 میتواند انواع پروندههای داده (متن، عدد و دودویی) را در خود جای داده و نیز توانایی بهرمزکردن تصاویر، اثر انگشت، لیست اجناس ترابری، انتقال دادهها بصورت الکترونیکی، راهنمای درجه بندی تجهیزات و دیگر انواع دادهها را دارد. PDF417 امکان ایجاد ارتباطات قوی بدون نیاز به پایگاه داده خارجی را ایجاد کرده است و به واقع میتوان بدون خرج بیشتر PDF417 را به محتویات یک مستند یا برچسب که قبلاًَ بدون آن چاپ میشد، اضافه کرد.
این بارکد را میتوان یک پایگاه داده مستقل دانست که با آزادی تمام، میتواند با شخص یا بر روی یک شئ، بسته، فرم، مستند، کارت یا برچسب جابجا شود. PDF417 قابلیت انجام کاری را دارد که شبکههای کامپیوتری از انجام آن عاجزند یعنی دسترسی به اطلاعات بدون نیاز به قرار گرفتن در مکانی خاص. همچنین PDF417 توانایی به رمز کردن دادهها در زمانی که به امنیت بیشتری نیاز باشد را ایجاد میکند.
بدلیل خواندهشدن PDF417 بوسیلهی ماشین، دو مشکل اساسی اتلاف وقت و اشتباه در آن وجود ندارد. این بارکد به صورت یک حافظه کامپیوتری کاغذی عمل میکند که میتواند یک بار نوشته شده و سپس بارها خوانده شود و همانند یک زبان ماشینی جهانی است که با تمامی سیستم عاملها رابطه برقرار میکند. PDF417 تمامی ASCII کدها و دادههای رقمی را در خود جای داده و از یک الگوریتم بسیار پیچیده و سطح بالا برای تصحیح خطاها استفاده میکند که قابلیت بازیابی اطلاعات حتی با از بین رفتن نیمی از بارکد را برای آن ایجاد میکند. این الگوریتم به بارکد قابلیت خود بازبینی نیز میدهد که برای کاربر بالاترین سطح اطمینان را ایجاد میکند.
تفاوتی که یک بُعد ایجاد میکند
تمام مزایای یک فناوری بهروز، بدون هیچگونه ریسک در اختیار شماست. استفاده از چنین فناوریهایی امروزه بسیار سودآور شمرده میشود. یک بارکد تک بعدی شامل یک کد دسترسی به اطلاعات درون یک پایگاه داده است. ولی PDF417 خود شامل تمامی رکوردهای یک پایگاه داده بوده و نیازی به اتصال به پایگاه داده ندارد. دادههای ذخیره شده به آسانی با اسکن شدن قابل استفاده خواهند بود.
فناوری قابل اعتماد
PDF417 در واقع یک بارکد دو بعدی استاندارد است. علاوه بر کارآیی، توانایی و کاربردی بودن آن در حوزهی وسیعی از صنایع، تکنولوژی PDF417 در دسترس عموم قرار دارد و با صنایع و استانداردهای باز بینالمللی هماهنگی دارد. به همین دلایل، PDF417 به عنوان یک بارکد دو بعدی استاندارد در بسیاری از موسسات پیشرو در زمینهی وضع استانداردهای جهانی پذیرفته شده است:
تأیید شده در آزمایشات مستقل
نه تنها PDF417 در انواع کاربردهای مهم درحال استفاده و آزمایش است، بلکه تحت آزمایشات مختلفی بوسیلهی شرکتهای معتبر جهانی قرار گرفته است:
فناوریی که در کاربردهای گوناگون آزمایش شده است
تقریباً هر انسانی که تجربهی کار در بازرگانی خصوصی یا عمومی را داشته باشد با مسائلی چون انبوه اطلاعات، ارتباطات، شناسایی و مدیریت دادهها در ارتباط بوده است.PDF417 در تمامی این گونه عملیاتها مورد استفاده قرار گرفته و بدون هیچ اشتباهی در پیشرفته ترین کاربریها عمل کرده است.
PDF: توسعه دادن بارکد
بارکدهای دو بعدی برای کاربردهایی که بارکدهای تک بعدی در آنها محدودیت دارند بسیار ایدهآل هستند. با خوانده شدن یک بارکد PDF417، به سادگی حجم عظیمی از دادهها انتقال داده میشود. به علاوه بخش تصحیح خطا در PDF417 آنرا برای استفاده در محیطهای سخت آماده کرده است.
دولت | خرده فروشی | حمل و نقل | پزشکی | صنایع |
کارتهای شناسایی | لیست اجناس | صورت محموله | مراحل درخواستهای آزمایشگاهها | مراحل کنترل |
گواهینامهها | دفاتر کنترل دارایی | پیگیری بستهها | پیگیری نمونهها | درجه بندی تجهیزات |
مباحث نظامی | پیگیری گارانتی | کارتهای شناسایی | پیگیری سرمایه | |
مستندهای رسمی | پیگیری مواد مضر | |||
مدیریت داراییها | کنترل کیفیت |
فناوری قابل انعطافی که با کار شما وفق دارد
برخلاف دیگر فناوریهای جدید،PDF417 نیازمند دانستن روشهای جدید و تعویض و تغییر در سختافزارها و نرمافزارها و یا سرمایهگذاری مجدد درامکانات و سیستمها نیست. PDF417 با کمی تغییر در نرمافزارهای کنونی و با استفاده از چاپگرها و تجهیزات رایج قابل استفاده خواهد بود.
PDF417 با تمامی چاپگرهای معمولی (Laser Printer, Ink Jet, Thermal Direct, Thermal Transfer) قابل چاپ است و همچنین این بارکد را میتوان روی هر نوع مادهای چاپ نمود (کاغذ، کارت، برچسب، پلاستیک و...) و حتی میتوان آنرا فکس کرد.PDF417 را میتوان با هر کفیتی (که بستگی به بارکد خوان دارد) چاپ نمود.
پشتیبانی کامل، راه حل کلی
راه حل علائم، روشهایی برای حل تمام مشکلات بیان شده دارد ولی این فقط بخشی از مزایای آن است، به این دلیل که در پس PDF417 یک دسته عملیات وسیع پشتیبانی وجود دارد.PDF417 و ارزش افزودهی آن، ترکیب بیمانندی ازکاردانی، کارآمدی، ابتکار و رضایت را به مصرف کننده ارائه میدهد.
با کنار هم قرار دادن همهی این مطالب به این نتیجه میرسیم که استفاده از فناوری علائم، اطمینان، سرعت، دقت و پیشرفت را دربر خواهد داشت و میتوان آنرا عاملی برای پیوستن کاربر به مجامع و انجمنهای بینالمللی دانست.
بارکدخوان وسیله ای الکترونیکی است که با تابش پرتوهای فروسرخ به بارکد کالا، نوع و اطلاعات مربوط به آن را تشخیص می دهد.از این وسیله در فروشگاه ها، انبارها و... استفاده می شود.
دستگاه بارکد خوان (اسکنر بارکد) یک دستگاه الکترونیکی برای خواندن بارکدهای چاپ شده است. مانند یک اسکنر مسطح، شامل یک منبع نور، یک لنز و یک حسگر نوری تبدیل کننده پالس های نوری به الکتریکی است. علاوه بر آن، تقریبا تمام بارکد خوان ها شامل مدارات دریافت کننده بارکد و تجزیه و تحلیل داده های تصویر ارائه شده توسط سنسور و ارسال مطالب بارکد به پورت خروجی میباشند.
انواع نوع خواندن می تواند به شرح زیر باشد:
بارکدخوان های نوع قلمی از یک منبع نور و یک دیود حساس نسبت به نور تشکیل شده اند که در کنار یکدیگر در نوک یک قلم یا ترکه قرار داده شده است. برای خواندن بارکد، نوک قلم بصورت یکنواخت به حرکت در سراسر میله در می آید. دیود اندازه گیری حساس به نور شدت جریان نور منعکس شده از منبع نوری و شکل موج تولید شده و عرض میله ها و فاصله های آنها از یکدیگر را در بارکد اندازه گیری می کند. میله مشکی در نور جذب شده از بارکد و نور منعکس شده از فضاهای سفید نمایانگر شکل موج ولتاژ تولید شده توسط فتودیود است و میله و فضای خالی الگویی در بارکد است. این شکل موج توسط اسکنر به شیوه ای شبیه به مورس کد (نقطه خط تیره) رمزگشایی میشود.
بارکدخوان های لیزری به همان روش بارکدخوان های نوع قلمی کار می کنند با این تفاوت که از یک اشعه لیزری به عنوان منبع نور استفاده میکنند و به طور معمول به کار رفت و برگشتی آینه ای یا چرخشی برای اسکن پرتو لیزر در سراسر بارکد به جلو و عقب میرود. همانند اسکنر های نوع قلمی از یک دیود حساس به نور برای اندازه گیری شدت نور منعکس شده از بارکد استفاده شده است. در هر دو اسکنر قلمی و اسکنر لیزری، نور منتشر شده از بارکدخوان سریعاً تفاوت در اندازه روشنایی الگوی داده را بوسیله مدار دریافت کننده حساس به نور طراحی شده برای شناسایی سیگنال های یکسان با الگوی مدل سازی مشابه مقایسه میکند.
بارکدخوان های CCD از آرایه ای از صدها حسگر نوری بسیار کوچک خطی استفاده میکنند که در بالای اسکنر قرار گرفته اند. مستقیماً در مقابل هر یک از آنها حسگرهای اندازه گیری شدت نورقرار دارند. هر یک از حسگرهای نور در اسکنر CCD به تنهایی بسیار کوچک هستند و به دلیل اینکه صدها سنسور خطی در هر ردیف وجود دارد، یک الگوی ولتاژ یکسان به عنوان الگوی بارکد به وسیله اندازه گیری پی در پی ولتاژ مقابل هر حسگر در خط در بارکد تولید شده است. تفاوت مهم بین اسکنرهای CCD و نوع قلمی و یا اسکنر لیزری این است که اسکنر CCD نور محیط ساطع شده از بارکد را اندازه گیری می کند در حالی که قلمی یا اسکنرهای لیزری نور منعکس شده از یک منشاء فرکانس خاص از خود اسکنر را اندازه گیری میکنند.
اسکنرهای تصویربرداری دو بعدی از نوع چهارم و از جدید ترین بارکدخوان ها هستند. آنها از یک دوربین و روش های پردازش تصویر برای رمزگشایی بارکد استفاده مییکنند.
اسکنر دوربین ویدئویی از دوربین های فیلمبرداری کوچک با تکنولوژی CCD استفاده میکند و مشابه یک بارکد خوان CCD است با این تفاوت که به جای داشتن یک سطر از حسگرها، یک دوربین فیلمبرداری دارد که صدها سطر از سنسورهای مرتب را در یک آرایه دو بعدی طوری که می توانند یک تصویرتولید کنند قرار داده است.
گروه زیادی از بارکدخوان ها از دوربین های صنعتی با وضوح بالا برای خواندن بارکدهای متعدد به طور همزمان استفاده میکنند. تمام بارکدها در یک عکس رمزگشایی شده فوراً ظاهر می شوند (اختراع ثبت شده ImageID ۶۸۰۱۲۴۵ و ۶۹۲۲۲۰۸).
تعدادی کتابخانه کد باز برای خواندن بارکد از روی تصاویر وجود دارد. از جمله آنها پروژه ZXing، جهت خواندن بارکدهای یک و دو بعدی با استفاده از اندیشه و JavaME، پروژه JJIL، جهت خواندن بارکد های EAN - ۱۳ از دوربین های تلفن همراه با استفاده از جاوا ME، و ZBar، جهت خواندن بارکدهای مختلف یک بعدی در گروه C (مرتبه سوم). حتی وب سایت یکپارچه هم با ارسال تصویر (به عنوان مثال Folke Ashberg : EAN - ۱۳ اسکن کردن تصویر و ابزار ایجاد کد) و یا با استفاده از پلاگین ها (برای مثال Barcodepedia با استفاده از نرم افزار فلش و webcam برای پرس و جو از یک پایگاه داده)، گزینه هایی برای حل کردن وظایف داده شده است.
بارکد خوان های چند وجهی با استفاده از "مجموعه ای از خطوط مستقیم یا منحنی، اسکن از جهات مختلف را در قالب ستارگان انفجاری، یک الگوی lissajous، و یا آرایش multiangle و یا سایر الگوها انجام میدهد به شکلی که یک یا چند از آنها قادر به عبور از نماد میله و فاصله بدون توجه به جهت گیری شان هستند. "
بارکد خوان های چند وجهی تقریبا همه از لیزر استفاده می کنند. بر خلاف اسکنرهای لیزری ساده تک خط، آنها از یک الگو پرتوهای در جهت های مختلف استفاده میکنند که به آنها اجازه می دهد بارکدهای زوایای مختلف را بخوانند. بسیاری از آنها با استفاده از یک آینه دوار چند ضلعی و یک آرایش از چند آینه ثابت برای تولید الگوهای اسکن پیچیده خود استفاده میکنند.
بارکد خوانهای چند وجهی بدلیل استفاده اسکنرهای افقی در سوپرمارکتها معروفترین آنها هستند، همان بسته هایی که مقابل یک صفحه شیشه ای و یا داخل چهارچوب کبودی قرار گرفته اند. طیف وسیعی از اندازه بارکدخوان های چند وجهی در دسترس میباشند که می توانند برای برنامه های مختلف اسکن، اعم از خرده فروشی با خواندن بارکد با فاصله چند سانتی متر دور تر از اسکنر و یا برای اسکن بارکد در نوار نقاله های صنعتی که در آنها بارکد می تواند چندین متر دورتر از اسکنر قرار گیرد. همچنین بارکد خوانهای چند وجهی در خواندن بارکدهایی که دارای چاپ ضعیفتر هستند، چین خورده و بارکدهایی که پاره شده اند کارایی بهتری دارند.
از آنجا که دوربین های تلفن همراه بدون فوکوس اتوماتیک برای خواندن برخی از فرمت های رایج ایده آل نیستند، بارکد خوان های دو بعدی که برای تلفن های همراه بهینه سازی شده اند و همچنین کدهای QR و کدهای دیتا مانریکس را با دقت و به سرعت می توانند بخوانند با فوکوس اتومات و یا بدون آن وجود دارد.
اینها تعدادی از کاربردهای این دستگاه برای مصرف کنندگان است:
• فیلم : DVD فیلم کاتالوگ و VHS فیلم کاتالوگ
• موسیقی : CD کاتالوگ، پخش MP۳ با اسکن کردن
• فهرست کتاب
• برنامه غذایی، تقویت اطلاعات، ساخت لیست های خرید که در گذشته از یک آیتم استفاده میشده و غیره
• موجودی اموال شخصی (برای بیمه و اهداف دیگر)
• کارت تلفن : بارکد دو بعدی می تواند اطلاعات تماس را از ورودی ذخیره کند.
• فروشگاه همه چیز: اسکنر قابل حمل برای ذخیره موارد مورد علاقه و دنبال کردن آنلاین آنها در خانه میتواند مورد استفاده قرار گیرد.
• مدیریت کوپنها: وجین کردن کوپنهای باطل شده.
• حسابداری شخصی: رسیدها را می توان در نرم افرار حسابداری شخصی در هنگام ورود کالا بوسیله برچسب بارکد و خواندن بارکد آن علامت گذاری کرد. بعد از آن، تصاویر رسیدهای اسکن شده می تواند به طور خودکار با یک ورودی مناسب ارتباط برقرار کند. گذشته از آن، بارکدها می توانند جهت حذف سریع نسخه های کاغذی که مثل علف هرز در حال رشد هستند و برای مالیات و اهداف موجودی دارایی غیر ضروری هستند استفاده شوند.
• اگر خرده فروشان در رسیدهایشان بارکدهایی را که اجازه دانلود یک نسخه الکترونیکی یا کد گذاری رسید وارد شده را در یک بارکد دو بعدی قرار دهند، مصرف کنندگان به راحتی می توانند داده ها را به حسابداری شخصی، موجودی اموال و نرم افزار مدیریت مواد غذایی خود الحاق کنند. رسید اسکن شده در یک اسکنر می تواند به طور خودکار شناسایی و ارتباط مناسب با ورودی را در نرم افزار اموال و حسابداری برقرار کند.
تعدادی از برنامه های سازمانی با استفاده از تلفن های همراه عبارتند از:
• کنترل دسترسی (مثال اعتبار بلیط در سالن)، گزارش موجودی (مثال پیگیری تحویل شده ها)، پیگیری دارایی (مثال ضد جعل).
بسته بندی این بارکد خوان ها به شرح زیر است :
تمامی بارکد خوان های اولیه، از فرمت تقریباً بین المللی استفاده می کردند که در آن زمان RS - ۲۳۲ یا رابط سریالی بود. این یک نمونه ساده از اتصال الکتریکی بود و دسترسی نرم افزاری به آن نیز نسبتا ساده، هر چند که نیاز به رایانه های خاص و پورت های سریال برای نوشتن بود.
چند رابط دیگر که کمتر استفاده میشوند نیز وجود دارد. آنها در سیستمهای EPOS بزرگ با سخت افزارهای اختصاصی، به جای اتصال به کالاهای موجود در کامپیوتر مورد استفاده قرار می گرفتند. در برخی از این رابط ها، دستگاه اسکن یک مقدار "خام"، سیگنال متناسب با شدت مشاهده را تا زمانی که بارکد اسکن شود بر میگرداند. پس از آن توسط دستگاه میزبان رمزگشایی می شود. در برخی از موارد دستگاه اسکن نماد بارکد را به چیزی که می تواند توسط دستگاه میزبان، به رسمیت شناخته شود، از جمله کد ۳۹ تبدیل میکند.
بعدها بارکد خوان ها شروع به استفاده از اتصال دهنده پورت USB سریع تر از صفحه کلید با امکان انتخاب سخت افزار مناسب تر شدند. به منظور حفظ ساده یکپارچگی برنامه های اجرایی، یک راه انداز دستگاه به نام "درگاه نرم افزار" می تواند مورد استفاده قرار گیرد، به تقلید از مبدل قدیمی "درگاه صفحه کلید" سخت افزاری که همین وظیفه را داشت. در بسیاری موارد یکی از انواع رابط USB (HID،CDC) استفاده شده و بعضی از آنها USB تقویت شده هستند.
بارکد خوان های دستی پیشرفته در شبکه های بی سیم بر اساس IEEE ۸۰۲٫۱۱g (WLAN) یا IEEE ۸۰۲٫۱۵٫۱ (بلوتوث) عمل میکنند. با این حال، برخی تنظیمات از جمله محدودیت های آنهاست، زمان استفاده از باتری یا باتری قابل شارژ و نیاز به شارژ مجدد باتری در کمتر از یک شیفت کاری.
وضوح خواندن بارکد خوان از روی اندازه نقطه نور ساطع شده توسط بارکد خوان اندازه گیری می شود. اگر این نقطه نور گسترده تر از هر میله و فضای خالی بارکد باشد، پس دو عنصر (دو فاصله یا دو میله) روی هم افتاده اند و ممکن است در خروجی تولید اشتباه شود. از سوی دیگر، اگر نقطه خیلی کوچکتر از نور استفاده شده باشد، پس میتواند تفسیر اشتباهی از هر نقطه روی بارکد داشته باشد و خروجی نهایی اشتباه باشد.
عموماً ابعادی که بیشتر استفاده میشود ۱۳ mils (۳۳/۰ میلیمتر) است، هر چند بعضی از اسکنرها می توانند کدی با ابعادی به کوچکی ۳ mils را هم بخوانند. بارکدهای کوچکتر برای خواندن دقیق باید با وضوح بالا چاپ شوند.