杭州条形码最早出现在40年代，但是得到实际应用和发展还是在70年代左右。现在世界上的各个国家和地区都已经普遍使用条形码技术，而且它正在快速的向世界各地推广，其应用领域越来越广泛，并逐步渗透到许多技术领域。早在40年代，美国乔·伍德兰德(JoeWoodLand)和伯尼·西尔沃(BernySilver)两位工程师就开始研究用代码表示食品项目及相应的自动识别设备，于1949年获得了美国专利。

该图案很像微型射箭靶，被叫做“公牛眼”代码。靶式的同心圆是由圆条和空绘成圆环形。在原理上，“公牛眼”代码与后来的条形码很相近，遗憾的是当时的工艺和商品经济还没有能力印制出这种码。然而，20年后乔·伍德兰德作为IBM公司的工程师成为北美统一代码UPC码的奠基人。以吉拉德·费伊塞尔(GirardFe--ssel)为代表的几名发明家，于1959年提请了一项专利，描述了数字0-9中每个数字可由七段平行条组成。但是这种码使机器难以识读，使人读起来也不方便。不过这一构想的确促进了后来条形码的产生于发展。不久，E·F·布宁克(E·F·Brinker)申请了另一项专利，该专利是将条形码标识在有轨电车上。60年代后期西尔沃尼亚（Sylvania)发明的一个系统，被北美铁路系统采纳。这两项可以说是条形码技术最早期的应用。

1970年美国超级市场AdHoc委员会制定出通用商品代码UPC码，许多团体也提出了各种条形码符号方案，如上图右下、左图所示。UPC码首先在杂货零售业中试用，这为以后条形码的统一和广泛采用奠定了基础。次年布莱西公司研制出布莱西码及相应的自动识别系统，用以库存验算。这是条形码技术第一次在仓库管理系统中的实际应用。1972年蒙那奇·马金（MonarchMarking)等人研制出库德巴（Codebar)码，到此美国的条形码技术进入新的发展阶段。

1973年美国统一编码协会（简称UCC）建立了UPC条形码系统，实现了该码制标准化。同年，食品杂货业把UPC码作为该行业的通用标准码制，为条形码技术在商业流通销售领域里的广泛应用，起到了积极的推动作用。

1974年Intermec公司的戴维·阿利尔（Davide·Allair)博士研制出39码，很快被美国国防部所采纳，作为军用条形码码制。39码是第一个字母、数字式的条形码，后来广泛应用于工业领域。

1976年在美国和加拿大超级市场上，UPC码的成功应用给人们以很大的鼓舞，尤其是欧洲人对此产生了极大兴趣。次年，欧洲共同体在UPC-A码基础上制定出欧洲物品编码EAN-13和EAN-8码，签署了“欧洲物品编码”协议备忘录，并正式成立了欧洲物品编码协会（简称EAN）。到了1981年由于EAN已经发展成为一个国际性组织，故改名为“国际物品编码协会”，简称IAN。但由于历史原因和习惯，至今仍称为EAN。日本从1974年开始着手建立POS系统，研究标准化以及信息输入方式、印制技术等。并在EAN基础上，于1978年制定出日本物品编码JAN。同年加入了国际物品编码协会，开始进行厂家登记注册，并全面转入条形码技术及其系列产品的开发工作，10年之后成为EAN最大的用户。

从80年代初，人们围绕提高条形码符号的信息密度，开展了多项研究。128码和93码就是其中的研究成果。128码于1981年被推荐使用，而93码于1982年使用。这两种码的优点是条形码符号密度比39码高出近30%。随着条形码技术的发展，条形码码制种类不断增加，因而标准化问题显得很突出。为此先后制定了军用标准1189；交叉25码、39码和库德巴码ANSI标准MH10.8M等等。同时一些行业也开始建立行业标准，以适应发展需要。此后，戴维·阿利尔又研制出49码，这是一种非传统的条形码符号，它比以往的条形码符号具有更高的密度。接着特德·威廉斯（TedWilliams）推出16K码，这是一种适用于激光系统的码制。到目前为止，共有40多种条形码码制，相应的自动识别设备和印刷技术也得到了长足的发展。从80年代中期开始，我国一些高等院校、科研部门及一些出口企业，把条形码技术的研究和推广应用逐步提到议事日程。一些行业如图书、邮电、物资管理部门和外贸部门已开始使用条形码技术。

在经济全球化、信息网络化、生活国际化、文化国土化的资讯社会到来之时，起源于40年代、研究于60年代、应用于70年代、普及于80年代的条码与条码技术，及各种应用系统，引起世界流通领域里的大变革正风靡世界。条码作为一种可印制的计算机语言、未来学家称之为“计算机文化”。90年代的国际流通领域将条码誉为商品进入国际计算机市场的“身份证”，使全世界对它刮目相看。印刷在商品外包装上的条码，象一条条经济信息纽带将世界各地的生产制造商、出口商、批发商、零售商和顾客有机地联系在一起。这一条条纽带，一经与EDI系统相联，便形成多项、多元的信息网，各种商品的相关信息犹如投入了一个无形的永不停息的自动导向传送机构，流向世界各地，活跃在世界商品流通领域。

说起商品条码，人们并不陌生。最熟悉的场景莫过于超市收银员结算时会扫描条码，越来越多的人开始使用手机等移动终端扫描条码获取商品信息……这都使得购物和消费变得更加方便快捷。但是，商品条码是否可以作为判断产品质量的依据？能否防伪？答案是否定的。

众所周知，商品条码（简称条码或杭州条形码）是由一条条深色和浅色条形符号及其下方的阿拉伯数字（字母）代码两部分构成的符号构成的。条码符号是将商品的代码“翻译”成宽窄不同的条形码供机器识读，万一遇到条码质量出了问题或被污损，以及扫描器出现故障读取不了条码信息的情况，条码下方的一串数字字符就派上了用场，这些数字可供人们肉眼识别，超市里的收银员可以通过输入数字达到读取数据的目的，读取的这些数字与通过扫描器读取的数据是一致的。

全球统一编码且唯一

条码下边的13位数字代码，是商品在全球通行的唯一的身份证，一个重要属性就是唯一性。按这个属性编制的条码，在全球范围内不重复，对不同种类、不同规格、不同包装、不同价格、不同颜色等性质的商品，均应编制不同的代码。否则计算机系统就会把它们视为完全相同的商品，从而造成价格结算及管理上的混乱。对企业来说，只有印制了条码的商品才是行销全球的通行证。

在国际上，商品条码标识系统由国际物品编码协会（GS1）统一协调管理，在我国由中国物品编码中心统一协调管理。GS1全球统一标识系统使产品在全世界都能被扫描和识读，使全球产品和产品信息高效、安全传递，从而为企业带来价值。GS1全球统一标识系统可以确保产品身份标识编码在全球任何国家或地区的唯一性。在我国，企业可以在中国物品编码中心申请厂商识别代码及申办企业的标识代码。获得厂商识别代码的企业，可以在厂商识别代码基础上编制全球通用、唯一的商品项目代码。

上世纪80、90年代后，条码从最初仅作为商品身份证解决商品的身份识别和零售POS结算，逐渐用于物流、仓储、生产、贸易交易方、位置等编码标识管理，还能承载商品的生产日期、批号、位置等更多附加信息，近年来更在食品安全追溯、产品质量监管、电子商务、电子政务、移动商务等重点领域得到更深层次的应用。上世纪90年代出现了二维条码，二维码在水平和垂直两个方向的二维空间均存储信息，具有信息量大、可靠性高、保密、防伪性强等优点。我国自行设计研发的“汉信码”，是一种全新的二维矩阵码，更适合汉字信息的表示。

不含防伪信息

条码另一个重要属性是无含义性。条码符号通常并不包含商品价格或防伪等信息，如果散装的生鲜食品，如蔬菜、水果、肉类等无法预先包装，不适合印制原印码的商品，需要在超市或卖场现场打印出条码，俗称店内码，这种条码有时包含表示该商品品名及与其重量或价格。如果某些商品贴有追溯码，这种条码便集成了商品品名、价格等信息。

没有价格信息的条码能够作为超市结算的依据，是因为商品代码是进入电脑信息数据库的关键字索引号，据此可以查找该商品的相关信息，如生产商、规格、数量、价格、生产日期、防伪信息等等，商品条码本身并不包含这类信息。

商品条码的基本功能是用来标识物品，其原理是先给某一物品分配一个代码，然后以条形码的形式将这个代码表示出来附着在物品上，这个物品可以是用来进行交易的一个商品单元，如一瓶啤酒或一箱可乐，也可以是一个物流单元，如一个托盘。

无法判断商品质量

在应用领域，通常所说的条码既包括一维码，也包括二维码和EPC（中文译为产品电子代码）。这些“码”有一个共同的称谓：物品编码。无论哪一种码，本质上都没有判断产品质量和防伪的功能，只能在某种程度上发挥一些作用。

中国物品编码中心有关专家认为，尽管用物品编码实现判断产品质量真伪和防伪等作用在技术原理上没有问题，但实现起来成本很大，最终还要由企业和消费者承担。物品编码对物品、资产、法律实体、服务关系的标识作用还有很大的发挥余地，充分发挥物品编码的标识作用，可以为国家、企业和消费者创造出更大的价值。

随着我国城市交通快速发展，全国300万人口以上的城市中已有15个城市申请修建地铁和城市轻轨道路，线路总长达430公里，建设投资需1400亿元。国家将根据资金筹措和轨道交通设备国产化情况陆续批准项目的开工。这些城市中已经修建开通的城市有北京1号、2号线（自动售/检票设备未上）、上海（自动售/检票采用美国设备）。近年已通过国家批准并在近期开工的城市有深圳、广州、重庆、北京3号、北京4号、北京5号线、沈阳、长春等，其自动售/检票设备均处于选型阶段。但目前由于我国在此项技术上的滞后，造成各城市均效仿美国、日本或韩国磁票模式。磁性客票技术发展于70年代，围绕磁票的自动售/检票系统设备应用已久，从技术上讲还是比较成熟的，但其运营成本较高，阻扰了它的进一步的推广，其主要原因有三个：

1、磁票成本约1元人民币/张左右，不适合我国单程票使用，一张客票成本占售出票价的1/4甚至1/2，运营单位不可能接受，虽然可采用回收重复使用模式（上海地铁），但其带来要对客票进行消毒处理、提供报销凭证、客票回收后各站对其清空与分配问题，给运营单位增加了负担。2、自动售/检票系统要频繁地对磁客票进行接触式读/写，不可避免地要每天投入大量人力物力对磁头进行消磁和除尘清洗。3、磁票的自动售/检票系统设备造价高、对维护人员要求高。针对我国城市轻轨交通发展的特点，降低车票成本费用，提高自动售/检票系统性能、加强防伪力度，我们提出二维条码技术、纸票防伪技术为依托的自动售/检票系统应用方案。

一、对车票的处理方案在车票上，我们引入加密二维条码和荧光防伪点的概念。在不改变原铁路车票票面尺寸大小的前提下对车票进行处理。在防伪材料方面，我们建议采用的是在车票票面加印荧光防伪点的方法，因为：铁路票票价不高，自动售/检票地点集中而固定，用荧光油墨材料对票面进行处理就可以了，而且单张车票防伪印刷的成本仅为3厘左右；其次，荧光材料对激发光的响应速度很快，而且对其发射光的识别既简单又快捷。在采用荧光防伪点的基础上，我们针对自动检票系统的要求，在自动售票系统中将已印刷上防伪荧光点的车票纸上，现场打印上加密二维条码。这是因为：1、如果单一的采用荧光材料防伪的防伪力度不够，荧光点易被伪造，从而失去防伪的价值；而采用加密二维条码和荧光防伪点相结合的形式，可以充分发挥二维条码和荧光材料的特点，从而提高防伪强度，增加造假的难度。2、充分发挥二维条码信息存储量大、自动识别速度快、读码效率高、纠错能力强的特点，提高检票系统的处理速度和判断真伪的稳定可靠性，有利于铁路车票的自动化检测。3、二维条码的大小、长短可以任意调节，能够打印在车票狭小的空白空间中，避免了车票大的改动和重新设计。4、在车票上打印上二维条码基本上不增加铁路车票的任何制作成本，满足铁路车票票价低而防伪要求高的特殊要求。因此，对于现场打印在车票二维条码而言，它应该条空清晰，能够被二维条码读码器识别（条码条空以黑白效果最佳）。目前的激光二维条码读码器能够识别几乎所有不同机型打印机所打印的二维条码。对于出票系统而言，对打印机唯一的技术要求就是打印速度必须快。对于这一点，我们对车票打印系统设计为：将票面的一些固定信息采用印刷方法预先印刷在车票纸上，这样就可以减少打印量，提高打印速度。总之，如果在车票设计上采用荧光防伪点和加密二维条码技术，车票的制作成本只是比以前增加几厘钱的成本，可以说这是最为经济实惠的防伪安全方案。

二、自动售/检票系统结构自动售/检票系统的售票端主要有：触摸屏系统、纸币自动识别器、硬币自动识别器、二维条码打印机、自动出票机、车票生成软件系统、加密二维条码自动生成应用软件系统等部分组成。自动售/检票系统的检票端口主要有：荧光防伪点检测器、二维条码读码器、自动检票通道、加密二维条码解密和车票真伪判别应用软件系统等几部分组成。

三、自动售/检票系统工作原理与功能自动售/检票系统的自动售/检票流程为：通过触摸屏系统接受售票指令，在自动售票端口接受投币后，货币自动识别器自动识别并找零，同时加密二维条码自动生成应用软件立即将车票编号、出票站点、乘车日期、票款金额、乘车车次、乘车区间等数据信息通过ARGOXI-64加密算法进行加密运算并生成加密二维条码，二维条码打印机将加密二维条码自动生成软件生成的加密二维条码和车票编号打印在已印好防伪荧光点的车票纸上，由自动出票机将车票售出。在车票检测端口，防伪荧光点检测器首先对车票上的防伪荧光点进行初级检测，同时二维条码读码器扫读加密二维条码，加密二维条码解密软件将加密数据还原为原始数据，将出票编号、乘车站点、乘车日期、票款金额、乘车区间、乘车车次等信息进行检验核对并进行真伪判别后，将真伪结果显示在屏幕上，如果为真，则显示欢迎界面；如果为假，就显示警告界面并出声报警。

四、自动售/检票系统的国产化分析自动售/检票系统的关键硬件部分货币自动识别器、二维条码读码器均是天津ARGOX防伪识别有限公司制造，国产化率在70%以上，其它打印机、荧光防伪点检测器、自动出票机都基本实现了国产化，系统硬件的总体国产化水平在90%以上。ARGOX公司拥有完善和系统的软件开发能力，完全能够自主独立地开发自动售/检票系统的应用软件。

五、自动售/检票系统成本分析自动售/检票系统成本分析表：名称成本价（万元）触摸屏幕系统硬币自动识别器纸币自动识别器车票生成软件系统加密二维条码自动生成及打印软件系统二维条码打印机自动出票机荧光防伪点检测器加密二维条码读码器0.7加密二维条码解密和车票真伪判别软件系统5自动检票通道合计

六、研究开发单位工作分工和计划进度ARGOX公司负责硬币自动识别器、二维条码读码器、自动售票机加密二维条码自动生成及打印软件、自动检票机加密二维条码解密和车票真伪判别应用软件的研究开发工作。沈阳铁路局科学技术研究所负责研制：触摸屏系统、车票生成软件系统、纸币自动识别器、自动出票机、荧光防伪点检测器、自动检票通道等方面的工作。

七、研究开发经费预概算名称成本价（万元）触摸屏幕系统硬币自动识别器纸币自动识别器车票生成软件系统加密二维条码自动生成及打印软件系统二维条码打印机自动出票机荧光防伪点检测器加密二维条码读码器加密二维条码解密和车票真伪判别软件系统8自动检票通道合计

八、系统研究开发技术难点论证及其解决办法在系统的研究开发过程中，我们预计会遇到以下困难：

1、加密二维条码生成及打印软件的开发：加密二维条码生成及打印软件将由ARGOX公司与ARGOX机器智能研究所共同开发。从目前看来，主要的问题是ARGOX公司开发的加密二维条码生成及打印软件与沈阳铁路局科技研究所开发的车票生成软件系统的接口问题以及与铁路局现有条码打印机之间的接口问题。这需要双方共同解决。

2、加密二维条码解密和车票真伪判别软件系统的开发加密二维条码解密和车票真伪判别软件系统将由ARGOX公司和ARGOX共同开发，同时还需解决二维条码读码器与加密二维条码解密和车票真伪判别软件系统的数据接口问题。ARGOX公司自己解决。

3、防伪荧光点检测器的研制主要解决防伪荧光点检测器与加密二维条码解密和车票真伪判别软件系统的数据接口问题。这需要双方共同解决。

4、系统的整合及综合性能测试目的是保证自动售/检票系统的稳定性、可靠性、可移植性以及系统的可操作性。由双方共同解决。

5、二维条码打印设备从目前火车票使用的一维条码的打印效果来看，存在条码打印不清晰的现象，主要原因可能是：1）热转移打印温度不合理；2）打印色带不统一；3）火车票纸张不适合打印要求。解决的方法有：1）统一打印色带；2）调整热转移打印温度；3）使用合适的纸张作为火车票纸；4）利用二维条码的自动纠错功能，提高二维条码的纠错等级以此提高读码器的识别率。5）使用激光二维条码读码器提高扫描精度。

杭州条形码分为：一维条形码、二维条形码、彩色条形码三种。

1、一维条形码

一维条形码只是在一个方向（一般是水平方向）表达信息，而在垂直方向则不表达任何信息，其一定的高度通常是为了便于阅读器的对准。

2、二维条形码

在水平和垂直方向的二维空间存储信息的条形码，称为二维条形码（2-dimensionalbarcode）。

与一维条形码一样，二维条形码也有许多不同的编码方法，或称码制。就这些码制的编码原理而言，通常可分为以下三种类型

3、彩色条形码

彩色条码主要是结合带有视像镜头的手提电话或个人电脑，利用镜头来阅读杂志、报纸、电视机或电脑屏幕上的颜色条码，并传送到数据中心。数据中心会因应收到的颜色条码来提供网站资料或消费优惠。