Codice 128 - Code 128

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Un codice a barre postale svizzero che codifica "RI 476 394 652 CH" nel codice 128-B

Il codice 128 è una simbologia di codice a barre lineare ad alta densità definita in ISO/IEC 15417:2007. Viene utilizzato per codici a barre alfanumerici o solo numerici . Può codificare tutti i 128 caratteri di ASCII e, utilizzando un simbolo di estensione (FNC4), i caratteri Latin-1 definiti in ISO/IEC 8859-1 .. In genere risulta in codici a barre più compatti rispetto ad altri metodi come Code 39 , soprattutto quando i testi contengono principalmente cifre.

GS1-128 (precedentemente noto come UCC/EAN-128) è un sottoinsieme del codice 128 ed è ampiamente utilizzato in tutto il mondo nelle industrie di spedizione e imballaggio come codice di identificazione del prodotto per i livelli di container e pallet nella catena di approvvigionamento.

Specifiche

"Codice 128 sezioni"
Schema di un codice a barre (Codice 128B).
1 :zona tranquilla, 2 :codice di avvio, 3 :dati, 4 :checksum, 5 :codice di arresto

Un codice a barre Code 128 ha sette sezioni:

  1. Zona tranquilla
  2. Simbolo di inizio
  3. Dati codificati
  4. Simbolo di spunta (obbligatorio)
  5. Simbolo di arresto
  6. Barra finale (spesso considerata parte del simbolo di stop)
  7. Zona tranquilla

Il simbolo di spunta viene calcolato da una somma ponderata ( modulo 103) di tutti i simboli.

sottotipi

Il codice 128 include 108 simboli: 103 simboli di dati, 3 simboli di inizio e 2 simboli di arresto. Ciascun simbolo è composto da tre barre nere e tre spazi bianchi di larghezza variabile. Tutte le larghezze sono multipli di un "modulo" di base. Ogni barra e ogni spazio è largo da 1 a 4 moduli e i simboli sono a larghezza fissa: la somma delle larghezze delle tre barre nere e delle tre barre bianche è di 11 moduli.

Il pattern di stop è composto da due simboli sovrapposti e ha quattro barre. Il modello di arresto consente la scansione bidirezionale. Quando lo schema di arresto viene letto da sinistra a destra (caso normale), viene riconosciuto il simbolo di arresto (seguito da una barra a 2 moduli). Quando lo schema di arresto viene letto da destra a sinistra, viene riconosciuto il simbolo di arresto inverso (seguito da una barra a 2 moduli). Uno scanner che vede il simbolo di arresto inverso sa che deve saltare la barra a 2 moduli e leggere il resto del codice a barre al contrario.

Nonostante il nome, il codice 128 non ha 128 simboli distinti, quindi non può rappresentare direttamente 128 punti di codice. Per rappresentare tutti i 128 valori ASCII, si sposta tra tre serie di codici (A, B, C). Insieme, i set di codici A e B coprono tutti i 128 caratteri ASCII. Il set di codici C viene utilizzato per codificare in modo efficiente le stringhe di cifre. Il sottoinsieme iniziale viene selezionato utilizzando il simbolo di inizio appropriato. All'interno di ciascuna serie di codici, alcuni dei 103 punti di codice dati sono riservati per il passaggio a una delle altre due serie di codici. Gli spostamenti vengono eseguiti utilizzando i punti di codice 98 e 99 nei gruppi di codici A e B, 100 nei gruppi di codici A e C e 101 nei gruppi di codici B e C per passare da uno all'altro):

  • 128A (Set di codici A) – Caratteri ASCII da 00 a 95 (0–9, A–Z e codici di controllo), caratteri speciali e FNC 1–4
  • 128B (Set di codici B) – Caratteri ASCII da 32 a 127 (0–9, A–Z, a–z), caratteri speciali e FNC 1–4
  • 128C (Code Set C) – 00–99 (codifica due cifre con un unico punto di codice) e FNC1

La larghezza minima della zona tranquilla a sinistra ea destra del Code 128 è 10x, dove x è la larghezza minima di un modulo. È obbligatorio sul lato sinistro e destro del codice a barre.

Avvio/arresto e dati codificati

Ogni simbolo nel codice a barre è composto da tre barre e tre spazi. Ogni barra o spazio è largo 1, 2, 3 o 4 unità, la somma delle larghezze delle barre deve essere pari (4, 6 o 8 unità), la somma delle larghezze degli spazi deve essere dispari (3, 5 o 7 unità) e un totale di 11 unità per simbolo. Ad esempio, la codifica del carattere ASCII "0" può essere visualizzata come 10011101100, dove una sequenza di 1 è una barra e una sequenza di 0 è uno spazio. Un singolo 1 sarebbe la linea più sottile nel codice a barre. Tre 1 in sequenza (111) indicano una barra tre volte più spessa di una singola barra.

Esistono 108 possibili simboli larghi 11 unità e il codice utilizza tutti i simboli possibili. Due dei simboli vengono utilizzati per l'indicazione di stop (fine del codice a barre), stop e stop inverso. I due simboli di stop sono speciali perché sono sempre seguiti da una barra di 2 unità, che forma uno schema di stop lungo 13 unità. La lettura dello schema di arresto da sinistra a destra è il simbolo di arresto (seguito da una barra di 2 unità) e la lettura dello schema di arresto da destra a sinistra è il simbolo di arresto inverso (seguito da una barra di 2 unità).

Calcolo della cifra di controllo

La cifra di controllo è un checksum modulo-103 pesato. Viene calcolato sommando il "valore" del codice iniziale ai prodotti del "valore" di ciascun simbolo moltiplicato per la sua posizione nella stringa del codice a barre. Il simbolo di partenza e il primo simbolo codificato sono in posizione 1. La somma dei prodotti viene quindi ridotta modulo 103. Il resto viene quindi riconvertito in uno dei 103 simboli non delimitatori (seguendo le istruzioni riportate di seguito ) e aggiunto al codice a barre , immediatamente prima del simbolo di stop.

Ad esempio, nella tabella seguente, viene calcolato il valore di checksum della variante codice 128 A per la stringa alfanumerica PJJ123C:

Codice Valore Posizione Valore ×
posizione
Codice di inizio A 103 1 103
P 48 1 48
J 42 2 84
J 42 3 126
1 17 4 68
2 18 5 90
3 19 6 114
C 35 7 245
Somma 878
Resto mod 103 54

Ai fini del calcolo del simbolo di spunta, i simboli shift e code-switch sono trattati come qualsiasi altro simbolo nel codice a barre. Il checksum viene calcolato sui valori dei simboli, indipendentemente dal set di codici attivo in quel momento. Ad esempio, il valore "33" della serie di codici C e il valore "A" della serie di codici B sono entrambi considerati un valore Code 128 di 33 e la cifra di controllo viene calcolata in base al valore di 33 volte la posizione del simbolo all'interno del codice a barre .

Utilizzo di FNC4 per codificare caratteri alti (128–255)

Il simbolo speciale FNC4 ("Funzione 4"), presente solo nei set di codici A e B, può essere utilizzato per codificare tutti i caratteri Latin-1 ( ISO-8859-1 ) in un codice a barre Code 128. La funzione non è ampiamente supportata e non è utilizzata in GS1-128. Quando un singolo FNC4 è presente in una stringa, il seguente simbolo viene convertito in ASCII come al solito, quindi 128 viene aggiunto al valore ASCII. (Se il simbolo seguente è uno spostamento, verrà utilizzato un secondo simbolo per ottenere il carattere.) Se vengono utilizzati due FNC4 consecutivamente, tutti i caratteri successivi verranno trattati come tali, fino alla fine della stringa o un'altra coppia di FNC4 . Tra i doppi FNC4, verrà utilizzato un singolo FNC4 per indicare che il carattere successivo sarà ASCII standard .

Larghezze del codice a barre

Code128 specifica una combinazione di 6 barre e spazi alternati (3 di ciascuno) per ogni simbolo. Pertanto, ogni simbolo inizia con una barra e termina con uno spazio. Nei caratteri dei codici a barre, la barra finale è generalmente combinata con il simbolo di arresto per creare un motivo di arresto più ampio. La tabella seguente descrive le larghezze associate a ciascuna barra e lo spazio per ogni simbolo. La larghezza di ogni barra o spazio può essere di 1, 2, 3 o 4 unità (moduli). Utilizzando l'esempio sopra, una 'A' verrebbe rappresentata con il motivo 10100011000 o come larghezze 111323 nelle tabelle seguenti.

Il valore delle larghezze è derivato contando la lunghezza di ogni sequenza di 1 e poi di 0 nel modello, a partire da sinistra. Ci saranno sempre 6 corse e le lunghezze di queste 6 corse formano il valore Larghezze. Ad esempio, utilizzando il modello 10100011000, le lunghezze della corsa sono 1 (cifra 1), 1 (cifra 0), 1 (cifra 1), 3 (cifra 0), 2 (cifra 1), 3 (cifra 0). Riportare solo le lunghezze di ciascuna corsa dà 1, 1, 1, 3, 2, 3, producendo così un valore delle larghezze di 111323.

Codice 128
Valore Valore esadecimale 128A 128B 128C Posizione del carattere
(Comune/Non comune/Barcodesoft) 		Bar/Spazio
Codice latino-1 Modello larghezze
0 00 spazio spazio 00 32 o 194 o 207/212/252 ␣ o  o Ï / Ô / ü 11011001100 212222
1 01 ! ! 01 33 ! 11001101100 222122
2 02 " " 02 34 " 11001100110 222221
3 03 # # 03 35 # 10010011000 121223
4 04 $ $ 04 36 $ 10010001100 121322
5 05 % % 05 37 % 10001001100 131222
6 06 & & 06 38 & 10011001000 122213
7 07 ' ' 07 39 ' 10011000100 122312
8 08 ( ( 08 40 ( 10001100100 132212
9 09 ) ) 09 41 ) 11001001000 221213
10 0a * * 10 42 * 11001000100 221312
11 0b + + 11 43 + 11000100100 231212
12 0c , , 12 44 , 10110011100 112232
13 0d - - 13 45 - 10011011100 122132
14 0e . . 14 46 . 10011001110 122231
15 0f / / 15 47 / 10111001100 113222
16 10 0 0 16 48 0 10011101100 123122
17 11 1 1 17 49 1 10011100110 123221
18 12 2 2 18 50 2 11001110010 223211
19 13 3 3 19 51 3 11001011100 221132
20 14 4 4 20 52 4 11001001110 221231
21 15 5 5 21 53 5 11011100100 213212
22 16 6 6 22 54 6 11001110100 223112
23 17 7 7 23 55 7 11101101110 312131
24 18 8 8 24 56 8 11101001100 311222
25 19 9 9 25 57 9 11100101100 321122
26 1a : : 26 58 : 11100100110 321221
27 1b ; ; 27 59 ; 11101100100 312212
28 1c < < 28 60 < 11100110100 322112
29 1d = = 29 61 = 11100110010 322211
30 1e > > 30 62 > 11011011000 212123
31 1f ? ? 31 63 ? 11011000110 212321
32 20 @ @ 32 64 @ 11000110110 232121
33 21 UN UN 33 65 UN 10100011000 111323
34 22 B B 34 66 B 10001011000 131123
35 23 C C 35 67 C 10001000110 131321
36 24 D D 36 68 D 10110001000 112313
37 25 E E 37 69 E 10001101000 132113
38 26 F F 38 70 F 1000110010 132311
39 27 G G 39 71 G 11010001000 211313
40 28 h h 40 72 h 11000101000 231113
41 29 io io 41 73 io 11000100010 231311
42 2a J J 42 74 J 10110111000 112133
43 2b K K 43 75 K 10110001110 112331
44 2c l l 44 76 l 10001101110 132131
45 2d m m 45 77 m 10111011000 113123
46 2e n n 46 78 n 10111000110 113321
47 2f oh oh 47 79 oh 10001110110 133121
48 30 P P 48 80 P 11101110110 313121
49 31 Q Q 49 81 Q 11010001110 211331
50 32 R R 50 82 R 11000101110 231131
51 33 S S 51 83 S 11011101000 213113
52 34 T T 52 84 T 11011100010 213311
53 35 tu tu 53 85 tu 11011101110 213131
54 36 V V 54 86 V 11101011000 311123
55 37 W W 55 87 W 11101000110 311321
56 38 X X 56 88 X 11100010110 331121
57 39 sì sì 57 89 sì 11101101000 312113
58 3a Z Z 58 90 Z 11101100010 312311
59 3b [ [ 59 91 [ 11100011010 332111
60 3c \ \ 60 92 \ 11101111010 314111
61 3d ] ] 61 93 ] 11001000010 221411
62 3e ^ ^ 62 94 ^ 11110001010 431111
63 3f _ _ 63 95 _ 10100110000 111224
64 40 NUL ` 64 96 ` 10100001100 111422
65 41 SOH un 65 97 un 10010110000 121124
66 42 STX B 66 98 B 10010000110 121421
67 43 ETX C 67 99 C 1000101100 141122
68 44 EOT D 68 100 D 10000100110 141221
69 45 ENQ e 69 101 e 10110010000 112214
70 46 ACK F 70 102 F 10110000100 112412
71 47 BEL G 71 103 G 10011010000 122114
72 48 BS h 72 104 h 10011000010 122411
73 49 HT io 73 105 io 10000110100 142112
74 4a LF J 74 106 J 100000110010 142211
75 4b VT K 75 107 K 11000010010 241211
76 4c FF io 76 108 io 11001010000 221114
77 4d CR m 77 109 m 11110111010 413111
78 4e COSÌ n 78 110 n 11000010100 241112
79 4f SI o 79 111 o 10001111010 134111
80 50 DLE P 80 112 P 10100111100 111242
81 51 DC1 Q 81 113 Q 10010111100 121142
82 52 DC2 R 82 114 R 10010011110 121241
83 53 DC3 S 83 115 S 10111100100 114212
84 54 DC4 T 84 116 T 10011110100 124112
85 55 NAK tu 85 117 tu 10011110010 124211
86 56 SIN v 86 118 v 11110100100 411212
87 57 ETB w 87 119 w 11110010100 421112
88 58 POTERE X 88 120 X 1111010010 421211
89 59 EM sì 89 121 sì 11011011110 212141
90 5a SUB z 90 122 z 11011110110 214121
91 5b ESC { 91 123 { 11110110110 412121
92 5c FS | 92 124 | 10101111000 111143
93 5 D GS } 93 125 } 10100011110 111341
94 5e RS ~ 94 126 ~ 10001011110 131141
95 5f noi DEL 95 195/200/240 Ã / È / 10111101000 114113
96 60 FNC 3 FNC 3 96 196/201 / 241 / É / ñ 10111100010 114311
97 61 FNC 2 FNC 2 97 197 / 202 / 242 Å / Ê / ò 11110101000 411113
98 62 Maiusc B Maiusc A 98 198 / 203 / 243 Æ / Ë / ó 11110100010 411311
99 63 Codice C Codice C 99 199 / 204 / 244 Ç / Ì / ô 10111011110 113141
100 64 Codice B FNC 4 Codice B 200 / 205 / 245 È / Í / õ 10111101110 114131
101 65 FNC 4 Codice A Codice A 201/206/246 É / Î / ö 11101011110 311141
102 66 FNC 1 FNC 1 FNC 1 202 / 207 / 247 / Ï / ÷ 11110101110 411131
103 67 Codice di inizio A 203 / 208 / 248 / Ð / ø 11010000100 211412
104 68 Codice di partenza B 204 / 209 / 249 Ì / Ñ / ù 11010010000 211214
105 69 Codice di inizio C 205 / 210 / 250 Í / Ò / ú 11010011100 211232
106 6a Fermare — — 11000111010 233111
— — Arresto inverso — — 11010111000 211133
— — Schema di arresto (7 battute/spazi) 206 / 211 / 251 Î / Ó / û 1100011101011 2331112

I simboli "Codice A", "Codice B" e "Codice C" fanno sì che tutti i simboli successivi vengano interpretati secondo il corrispondente sottocodice (es. 128A, 128B o 128C). Il simbolo "Shift" cambia l'interpretazione di un singolo simbolo successivo tra i sottocodici A e B.

Il carattere ASCII codificato dipende dal carattere del codice a barre effettivamente utilizzato. In particolare il carattere ASCII di valore 0 e di valore 95 e superiori può essere definito diversamente nel font installato.

I codici FNC x vengono utilizzati per scopi speciali. FNC1 all'inizio di un codice a barre indica un codice a barre GS1-128 che inizia con un identificatore dell'applicazione a 2-3 o 4 cifre assegnato dall'Uniform Code Council , che spiega le cifre seguenti. Ad esempio, l'identificatore dell'applicazione 421 indica che segue un codice paese numerico ISO 3166-1 e un codice postale di destinazione. Pertanto, il codice postale degli Stati Uniti per la Casa Bianca verrebbe generalmente stampato come "(421) 840 20500", ma in realtà verrebbe codificato come " [Start C] [FNC1] 42 18 40 20 50 [Code A] 16 [Check symbol 92] [Stop]"

Verifica il calcolo della cifra per l'esempio di codice postale sopra:

Valore Il peso Peso × valore
Inizia C 105 1 105
FNC1 102 1 102
42 42 2 84
18 18 3 54
40 40 4 160
20 20 5 100
50 50 6 300
Codice A 101 7 707
0 16 8 128
Somma = 1740
1740 Modulo 103 = 92

Disponibilità

Per l'utente finale, i codici a barre Code 128 possono essere generati da un'applicazione esterna per creare un'immagine del codice a barre o da una soluzione di codici a barre basata su font. Entrambe le soluzioni richiedono l'uso di un'applicazione o di un'applicazione aggiuntiva per calcolare la cifra di controllo e creare il codice a barre.

Ottimizzazione della lunghezza del codice a barre

Il set di codici C utilizza un simbolo di codice per rappresentare due cifre, quindi quando il testo contiene solo cifre, generalmente si otterranno codici a barre più brevi. Tuttavia, quando la stringa contiene solo poche cifre o è mischiata con caratteri non numerici, non sempre produce un codice più compatto rispetto ai set di codici A o B. Utilizzando il set di codici C si salva un simbolo per due cifre, ma costa una modalità -simbolo shift per entrare e uscire dal set. Pertanto, vale la pena utilizzarlo solo se ci sono abbastanza cifre consecutive. Ad esempio, la codifica della stringa "X00Y" con il set di codici A o B richiede 7 simboli di codice ( [Start B] 56 16 16 57 [checksum] [Stop]), mentre l'utilizzo del set di codici C per "00" risulterebbe in un codice lungo 8 simboli ( [Start B] 56 [Code C] 00 [Code B] 57 [checksum] [Stop]).

L'uso del set di codici C è vantaggioso solo nelle seguenti condizioni:

Posizione delle cifre Numero di cifre consecutive
inizio dei dati 4+
fine dei dati 4+
al centro dei dati (circondato da simboli dal set di codici A o B) 6+
interi dati 2 o 4+ (ma non 3)

Alla fine di una stringa, ritardare il passaggio al set di codici C finché non rimane un numero pari di cifre rimanenti evita un simbolo in più. Considera la stringa "...01234": uno switch ritardato produce ... 0 [Code C] 12 34 [checksum] [Stop]ma uno switch anticipato produce ... [Code C] 01 23 [Code A] 4 [checksum] [Stop].

Ad esempio, data la stringa "098x1234567y23", il risparmio sulla lunghezza del codice a barre utilizzando il set di codici C si ottiene solo se applicato alla parte centrale della stringa. Per la parte iniziale e finale della stringa, il passaggio al set di codici C non è efficace. Poiché c'è un numero dispari di cifre nel mezzo della stringa, quella dispari deve essere usata con un codice diverso, impostato, ma non fa differenza se questo è il primo o l'ultimo; Sono richiesti 16 simboli in entrambi i casi: [Start B] 0 9 8 x 1 [Code C] 23 45 67 [Code B] y 2 3 [checksum] [Stop], o [Start B] 0 9 8 x [Code C] 12 34 56 [Code B] 7 y 2 3 [checksum] [Stop].

L'ottimizzazione della lunghezza del codice a barre risultante è importante quando si utilizzano lettori di codici a barre che devono rilevare l'intera immagine del codice a barre in una volta per poterla leggere, come i comuni scanner laser . Più lungo è il codice a barre, maggiore è la distanza del lettore di codici a barre laser dall'immagine del codice a barre, rendendo difficile o impossibile la lettura al di sopra di alcune lunghezze/distanze di soglia.

La codifica ottimale può essere trovata utilizzando un algoritmo di programmazione dinamica .

Riferimenti

link esterno

Codice di esempio

  • ZXing – Scanner/generatore di codici a barre open source multipiattaforma con versioni disponibili in Java (progetto principale) e porting su ActionScript, C++, C#, ObjectiveC e Ruby.
  • Python Bar Code 128 – Questo codice sembra disegnare riquadri larghi un pixel. Sembra che sia stato modificato da un codice a barre a riga lunga a riga corta che avrebbe tracciato linee. Le "scatole nere" dovrebbero avere le stesse dimensioni delle "scatole bianche".
  • GenCode128 – Implementazione gratuita del codice sorgente C# di Code128. Quasi tutte le funzionalità sono implementate, ma non sono complete al 100%.
  • Barcode1DTools Ruby gem – Codice sorgente Ruby per molte simbologie di codici a barre 1D, incluso il Code 128.
  • Codice per la generazione di codici a barre Perl: codice sorgente Perl per molte simbologie di codici a barre 1D, incluso il codice 128.
  • Barcode::Code128 – Modulo gratuito per la generazione di codici a barre Perl.
  • GOCR – OCR gratuito con riconoscimento Code 128.
  • Barcode Code 128 – Implementazione gratuita del codice sorgente JavaScript di Code128.
  • Barcode4J – API Java gratuita con implementazione di Code128 e altri codici a barre standard.
  • JavaScript Code 128 – Implementazione JavaScript open source di Code128 e altri codici a barre lineari.
  • Presentazione della creazione di codici a barre Code 128 Guida alla conversione del testo in codici a barre Code 128. Scritto per Lazarus (pascal GUI multipiattaforma open-source) ma di uso generale.